6.3 测量液体和固体的密度 课件-2025-2026学年人教版（2024）物理八年级上册

第六章　质量与密度 第 3 节　测量液体和固体的密度 (第1课时) 课程标准(2022年版) 本节要点 1.2.3　会测量固体和液体的 密度. 4.1.2　测量固体和液体的密 度. 1.认识量筒，会使用量筒测物体的 体积. 2.通过探究活动学会测量液体和固 体的密度.(重点) (重点) 量筒的使用 阅读教材中“实验——测量盐水的密度”的内容，观察桌面上的量 筒后回答下列问题. (1)使用量筒前，先观察量筒的 　测量范围　和 　分度值　. (2)读数时，视线应与量筒中的液面最低处 　相平　.若俯视，则读 数偏 　大　；若仰视，则读数偏 　小　.在使用量筒测量水的体积 时，读数情况如图所示，则正确的读数方法应为 　乙　(选填 “甲”“乙”或“丙”)，水的体积为 　42　mL. 测量范围　 分度值　 相平　 大　 小　 乙　 42　 (3)体积的单位换算. 已知：1 m3＝ 　103　dm3＝ 　106　cm3；1 L＝1 dm3；1 mL＝1 cm3. 则：1.5×103 mL＝ 　1.5×103　cm3＝ 　1.5×10－3　m3； 5 L＝ 　5　dm3＝ 　5×10－3　m3. 103　 106　 1.5×103　 1.5×10－3　 5　 5×10－3　 典例 [物理观念](1)在实验课上老师要求小科量取90 mL的水.而实验 室中有如图甲所示三种规格的量筒，小科应选择测量范围为  　100 mL　(选填“50 mL”“100 mL”或“200 mL”)的量筒. (2)一位同学用量筒测小石块的体积，读数时其眼睛所处的角度如图 乙所示，其中在位置 　B　(填字母)的读数正确，量筒的读数 为 　60.0　mL. 100 mL　 B　 60.0　 使用量筒的注意事项 1. 明确量筒是以毫升(mL)为单位的，1 mL＝1 cm3. 2. 知道量筒的分度值越小，越精确. 3. 如图所示，读数时视线要与液面相平，否则“俯大仰小”. 4. 如图所示，若量筒中液面呈凹形，读数时要以凹形的底部(若是水 银，则为凸形顶部)为准，且视线要与液面相平，与刻度线垂直. 测量液体和固体的密度 阅读教材中“实验——测量盐水的密度”的内容，可知：要测量一 种物质的密度，一般需要测量它的 　质量　和 　体积　，所以测量 密度的实验原理是 　ρ＝　. 质量　 体积　 ρ＝　 学生实验1：测量液体的密度. 学生分组实验，用天平和量筒测盐水的密度. (1)小组讨论所需实验器材：  　天平　(含砝码)、 　量筒　、烧杯、 盐水. (2)小组讨论利用实验器材设计方案 (选择误差最小的方法)： ①将盐水倒进烧杯，用天平测出装有 盐水的烧杯的总质量m1，如图甲所示； 天平　 量筒　 甲 ③用天平测出装有剩余盐水的烧杯的总质量m2，如图丙所示； ④盐水的密度表达式为ρ＝  　 . 甲 乙 丙 ②将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积V，如图 乙所示； (3)将测量数据填入自己设计的表格中，然后计算结果： 烧杯和盐水的 总质量m1 /g 烧杯和剩余 盐水的 总质量m2/g 量筒中 盐水的 体积V/cm3 量筒中 盐水的 质量m/g 盐水的密度 ρ/(g·cm－3) 【实验拓展】 某小组的方案如下： ①用天平测出空烧杯的质量m1； ②将盐水倒进烧杯，用天平测出装有盐水的烧杯的总质量m2； ③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出盐水的体积V； ④计算出盐水的密度. 在操作过程中，发现有一些盐水沾在了烧杯内壁上，导致了误 差，则： (1)这里的“误差”是在上述步骤 　③　中产生的，导致盐水体积的 读数 　偏小　(选填“偏大”或“偏小”)，从而使盐水密度的计算 结果 　偏大　(选填“偏大”或“偏小”). (2)为了减小实验的误差，我们可以从质量和体积两方面的测量进行 控制，在不增加实验器材的条件下，只需将步骤顺序改变为 　②③ ①④　，即可使实验结果的误差达到最小. ③　 偏小　 偏大　 ②③ ①④　 　1.误差分析：若先测液体体积，再将其倒入空烧杯中 测质量.由于量筒内壁有液体残留，不能将液体全部倒入烧杯，使质 量的测量值偏小，密度的测量值偏小. 2. 解决方法：①要先测量液体和烧杯的总质量；②再将其中的部分 液体倒入量筒；③测量剩余液体和烧杯的总质量，以减小实验误差. 学生实验2：测量固体的密度. 学生分组实验，用天平和量筒测小石块的密度. (1)小组讨论所需实验器材： 　天平　(含砝码)、 　量筒　、水、细 线、小石块. (2)小组讨论利用实验器材设计方案 (选择误差最小的方法)： ①用天平称出小石块的质量m， 如图甲所示； 天平　 量筒　 甲 ③将小石块用细线系住全部浸入水中，记录水和小石块的总体积 V2，如图丙所示； ④小石块的密度表达式为ρ＝ 　 . 甲 乙 丙 ②向量筒内倒入适量的水，记录水的体积V1，如图乙所示； (3)将测量数据填入自己设计的表格中，然后计算结果： 小石块的 质量m/g 量筒中水的 体积V1/cm3 水和小石块 的总体积 V2/cm3 小石块的体积V/cm3 小石块的密度 ρ/(g·cm－3) (4)实验思考： ①如果小石块吸水，则V2的测量值偏 　小　，则小石块密度的测量 值与真实值相比偏 　大　； ②蜡块不能沉入水中，能用天平和量筒测出蜡块的密度吗？想想有 什么好办法？ 答： 　能　提示：不能沉入水中的物体(如木块或蜡块等)，可用针 压法或坠沉法测体积，用天平测质量，用公式ρ＝求密度　. 小　 大　 能　提示：不能沉入水中的物体(如木块或蜡块等)，可用针 压法或坠沉法测体积，用天平测质量，用公式ρ＝求密度　 　1.往量筒中倒入适量的水，其中“适量”的确切含义 是小石块能浸没在水中，并且水和小石块的总体积不能超过量筒的 测量范围，否则无法读出小石块和水的总体积. 2. 误差分析：①若先测体积，再测质量，小石块沾有水，使质量的 测量值偏大，导致小石块密度的测量值偏大；②若先测质量，再测 体积，同时小石块吸水，则V2的测量值偏小，导致小石块密度的测 量值偏大[解决方法：先测质量，再让小石块吸足够的水(前提是吸水 后小石块自身的体积不发生变化)，再采取“排水法”测体积]. 3. 对于不能沉入水中的物体(如木块或蜡块等)，可用细铁丝将它压 入水中(或将它与重物绑在一起浸没在水中)再读数，这种做法叫针 压法或坠沉法. 1. (2024·西宁中考)小西和同学们用天平、量筒和足量的水等实验器 材测量小石块的密度.当天平平衡时所用 砝码及游码位置如图甲所示，并用如图乙 所示的方法测量小石块体积.下列说法正确 的是 (　C　) A. 小石块的质量为25.4 g B. 图乙中a是正确的读数方法 C. 小石块的密度是2.92×103 kg/m3 D. 若小石块磕掉了一部分，它的密度会变小 C 2. (2024·无锡中考)测量正方体金属块的密度，用刻度尺测量金属块 的棱长，如图甲所示，用托盘天平测量质量，把天平放在水平桌面 上，游码移到标尺的零刻度线后，发现指针偏向分度盘中央刻度线 的右侧，此时应向 　左　调节平衡螺母，直到天平平衡.将金属块放 在天平的左盘，添加砝码，移动游码，天平再次平衡，如图乙所 示，则金属块的质量为 　21.6　g，密度为 　2.7×103　kg/m3. 左　 21.6　 2.7×103　 3. [科学探究](2024·淮安中考改编)小明在测量橙汁的密度时，进行 了如下操作： (1)将天平放在水平台面上，把游码移至零刻度线处，发现指针位置 如图甲所示.要使横梁水平平衡，应将平衡螺母向 　左　调. 左　 (2)为了减小实验误差，下列步骤最合理的顺序是 　C、A、B　. A. 将烧杯中的橙汁全部倒入量筒，如图乙所示，橙汁的体积 为 　50　mL； B. 用天平测出空烧杯的质量为51.8 g； C. 烧杯中盛适量的橙汁，用天平测出橙汁和烧杯的总质量，如图丙 所示. C、A、B　 50　 【解析】(2)先测量橙汁与烧杯的总质量，将烧杯中的橙汁全部倒入 量筒中，读出橙汁的体积，再测空烧杯的质量，两次质量相减即为 量筒中橙汁的质量，这样的顺序可以减小实验误差，因此实验顺序 为C、A、B；题图乙中量筒的分度值为2 mL，橙汁的体积V＝50 mL ＝50 cm3. (3)由上述测量数据可计算出橙汁的密度为 　1.2×103　kg/m3. 1.2×103　 【解析】(3)由题图丙可知，天平标尺的分度值为0.2 g，游码对应的刻度值为1.8 g，橙汁和烧杯的总质量m'＝100 g＋10 g＋1.8 g＝111.8 g，则量筒内橙汁的质量m＝m'－m杯＝111.8 g－51.8 g＝60 g，橙汁的密度ρ＝＝＝1.2 g/cm3＝1.2×103 kg/m3. 第 3 节　测量液体和固体的密度 (第2课时) 课程标准(2022年版) 本节要点 1.2.3　会测量固体和液体的密 度. 4.1.2　测量固体和液体的密度. 巩固测量液体和固体的密度.(重 点) 测量液体的密度 　各实验小组的同学为了测量盐水的密度，进行了以下实 验. (1)甲小组：①如图甲所示，小聪将待测盐水倒入烧杯中，用调节好 的天平测量烧杯和盐水的总质量.由图甲可知天平标尺的分度值 是 　0.2　g，烧杯和盐水的总质量是 　72.0　g； ②将烧杯中的盐水倒一部分到量筒中，如图乙所示，量筒中盐水的 体积是 　40.0　cm3； 0.2　 72.0　 40.0　 ③用调节好的天平测量剩余盐水和烧杯的总质量，如图丙所示，则 盐水的密度是 　1.125×103　kg/m3； ④向量筒中倒入盐水时，若不慎有盐水溅出，则测出的盐水密度 会 　偏大　(选填“偏大”“偏小”或“不变”). 1.125×103　 偏大　 (2)乙小组：①小方设计了另一种测量盐水密度的实验方案：用天平 测出空烧杯的质量m1；向烧杯内倒入适量盐水，再测出烧杯和盐水 的总质量m2；然后把烧杯内的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体 积V；则盐水密度的表达式为ρ＝　 ； ②小组评估时发现：按该方案进行实验，所测盐水的密度 偏 　大　(选填“大”或“小”)，原因是_______________________  　盐水不能全部倒入量筒内，导致所测体积偏小，由ρ偏大　. 大　 导致所测体积偏小，由ρ＝可知，密度偏大　 盐水不能全部倒入量筒内， (3)丙小组：①小明先将盐水倒入量筒，测出盐水的体积V；接着用 调节好的天平测出空烧杯的质量m1；然后将量筒中的盐水全部倒入 烧杯中，用天平测出烧杯和盐水的总质量m2；则盐水密度的表达式 为 ρ＝  　 ； ②小组评估时发现：用该方法测得的盐水的密度比真实值偏 　小　 (选填“大”或“小”)，原因是，导致所测质量偏小，由 ρ  　盐水不能全部倒入烧杯中，导致所测质量偏小，由ρ＝可知，密. 小　 导致所测质量偏小，由ρ＝可知，密度偏小　 盐水不能全部倒入烧杯中， 【拓展创新】　 (4)丁小组：小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出 盐水的密度.于是，小华添加了两个完全相同的烧杯和适量的水，设 计了如下实验步骤，请你补充完整. ①调好天平，用天平测出空烧杯的质量m0； ②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量m1； ③将另一个烧杯 　装满盐水　，用天平测出烧杯和盐水的总质量 m2，则盐水的质量是 　m2－m0　，体积是 　 ；(水的 密度为ρ水) ④盐水密度的表达式为ρ盐水＝ 　 ρ水 　. 装满盐水 m2－m0　   ρ水　 测量固体的密度 　小丽在实验室里测某种小矿石的密度. (1)把天平放在 　水平桌面　上，小丽发现指针位置如图甲所示，于 是她先把 　游码　移到零刻度线处，发现指针仍向右偏转，此时应 将平衡螺母向 　左　(选填“左”或“右”)调，直到指针指在 　分 度盘中线　的位置，表示天平平衡.测量时待测物体放在 　左　盘， 砝码放在 　右　盘，取放砝码时 　不能　(选填“能”或“不能”) 用手去拿. 水平桌面　 游码　 左　 分 度盘中线　 左　 右　 不能　 (2)测量时，右盘加上一定量的砝码后，指针左偏；再加上质量为5 g 的最小砝码后，指针右偏.此时她应进行的操作是 　取下5 g的砝码， 并向右移动游码　，使横梁恢复平衡. (3)天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则小矿石 的质量为 　62.0　g. 取下5 g的砝码， 并向右移动游码　 62.0　 (4)如图丙所示，在量筒中倒入适量的水并记下水的体积；如图丁所 示，将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中浸没并记下总体积， 则小矿石的体积为 　2×10－5　m3. 2×10－5　 (5)由此可知，小矿石的密度ρ＝ 　3.1×103　kg/m3. 3.1×103　 (6)如果所使用的砝码带有铁锈，则测得的密度将 　偏小　(选填 “偏大”或“偏小”). (7)若小丽先用量筒测出小矿石的体积，再测出小矿石的质量，会使 测出的密度 　偏大　(选填“偏小”或“偏大”)，原因是 　小矿石 表面沾有水，造成所测质量偏大，由ρ＝可知，密度偏大　. 偏小　 偏大　 小矿石 表面沾有水，造成所测质量偏大，由ρ＝可知，密度偏大　 【拓展创新】 (8)小丽还想测量一个木块的密度，却不小心把量筒打碎了，她经过 思考，取了一个溢水杯和一个烧杯，设计了如下的实验步骤： ①用调好的天平测出木块的质量m1； ②用调好的天平测出烧杯的质量m2； ③将溢水杯装满水，用细针将木块完全压入水中，并用烧杯接住溢 出的水； ④用天平测出烧杯和溢出水的总质量m3，则木块的体积为  　 ； (水的密度为ρ水) ⑤木块密度的表达式为ρ＝ 　 . (9)若(8)中的木块吸水，则所测量的密度比真实值 　偏大　(选填 “偏大”或“偏小”)，原因是　木块吸水导致排开的水减少，  　木块吸水导致排开的水减少，所测木块的体积偏小，由 ρ＝可. 偏大　 所测木块的体积偏小，由 ρ＝可知，密度偏大　 木块吸水导致排开的水减少， 1. 阜新有“玛瑙之都”的美誉.小新为了解玛瑙石的密度，将两块不 同大小的玛瑙石带到实验室，准备用天平、量筒、烧杯和水等器材 进行如下操作： (1)小新用正确的方法测小玛瑙石的质量时，所用的砝码及游码的位 置如图甲所示，其质量为 　58.0　g.　 58.0　 (2)将小玛瑙石放入装有40 mL水的量筒中后，液面位置如图乙所 示，则小玛瑙石的体积为 　20　cm3，根据公式 　ρ＝　，计算出小 玛瑙石的密度是 　2.9×103　kg/m3. 20　 ρ＝　 2.9×103　 (3)小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度，当他用天平测出大玛瑙 石的质量m后，发现大玛瑙石不能直接放入量筒，于是聪明的小新进 行了如图丙所示的操作： ①将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中，标记水面位置后取出大玛 瑙石； ②在量筒中装入适量水，记下水的体积为V1，用量筒往烧杯中加水 至标记处； ③记下量筒中剩余 水的体积为V2； ④大玛瑙石的密度表达式为ρ玛瑙＝ 　 (用物理量符号表示). ⑤此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度 　偏小　(选填“偏 大”或“偏小”). 偏小　 2. [科学探究](2024·广东中考)小明摘来李子，用天平、量筒和水测 量李子的密度. (1)调节天平时，应先将游码移至标尺的 　零刻度线　处，然后调节 平衡螺母，使天平平衡. (2)用天平测量李子的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上 游码的位置如图1所示，李子的质量为 　44.0　g；用量筒和水测得 李子的体积为40 cm3，则李子的密度为 　1.1　g/cm3. 零刻度线　 44.0　 1.1　 (3)完成上述实验后，在不用量筒的情况下，小明利用天平、烧杯和 该李子测量凉茶的密度，实验步骤如下： ①在烧杯中加入适量的凉茶，如图2甲所示，并在烧杯上标记此时液 面的位置M1，测得凉茶和烧杯的总质量为240 g； ②将李子放入凉茶中，李子沉底，如图乙所示，在烧杯上标记此时 液面的位置M2； ③取出李子，然后向烧杯中加凉茶，使液面上升至位置 　M2　，测 得此时凉茶和烧杯的总质量为282 g.根据实验数据，可得凉茶的密度 为 　1.05　g/cm3.从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶，这对凉茶密 度的测量结果 　无　(选填“有”或“无”)影响，原因是 　取出李 子后向烧杯中加凉茶使液面上升至位置M2时，已经把带走的凉茶补 齐了　. M2　 1.05　 无　 取出李 子后向烧杯中加凉茶使液面上升至位置M2时，已经把带走的凉茶补 齐了　 【解析】(3)在测量凉茶密度的实验中，我们需要确保取出李子后加 入的凉茶量能够使液面恢复到原来的标记位置M2，这样，我们就可 以通过比较加入凉茶前后的质量差来计算出被李子排开的凉茶的质 量，进而利用李子的体积(即被排开凉茶的体积)来求出凉茶的密 度，根据图示我们可以知道，加入凉茶后凉茶和烧杯的总质量为 282 g，而最初凉茶和烧杯的总质量为240 g，因此，被李子排开的 凉茶的质量m排＝282 g－240 g＝42 g，由于李子沉底，所以李子的 体积就等于被排开凉茶的体积，即V排＝V李＝40 cm3，因此， 凉茶的密度ρ茶＝＝＝1.05 g/cm3.从烧杯中拿出李子时会带 出一些凉茶，但这并不会影响凉茶密度的测量结果.因为我们在计算 凉茶密度时，是通过比较加入凉茶前后的质量差来求出被排开凉茶 的质量的，而这个质量差与是否带出少量凉茶无关.只要我们确保加 入的凉茶量能够使液面恢复到原来的标记位置M2，就可以准确地求 出凉茶的密度. $