内容正文:
5.4测量:固体和液体的密度
良种是增产的重要因素之一。农民选种有多种方式。例如,为了选出饱满的种粒,可以配制适当密度的盐水进行选种。将种粒浸没在盐水中并适当搅拌,静置一段时间后,清除水面漂浮的空粒、瘪粒,就可以选出较好的种子。怎样测量盐水的密度呢?
空粒、瘪粒漂浮在盐水表面
新
课
导
入
实
验
原
理
【思考】
怎样测量物体的密度呢?
需要测量哪些物理量?
用什么工具测量?
怎样才能科学地测量物质的密度呢?
1. 学会用量筒和量杯测量液体的体积。
2. 测量不规则小石块和自制盐水的密度。
实验目的
实验器材
天平、烧杯、量筒、量杯、细线、不规则小石块等。
实验原理与设计
根据密度公式 可知,
测出固体或液体的质量和体积,就可计算出这种物质的密度。
测量液体体积的工具
量筒
量杯
(2)量筒的最大测量值是多少?
(3)量筒的分度值是多少?
(1)量筒是以什么单位标度的?
量筒上的单位是毫升(mL)
量筒的最大测量值是100mL
量筒的分度值是1mL
1. 量筒的使用
(1)量筒的用途
量筒是用来测量液体体积的工具,也可以利用排开液体的体积测量形状不规则的固体的体积。
如图所示,量筒上下粗细一样,量筒壁上的刻度线图分布均匀。
(2)量筒上的标度
观察量筒的标度单位、最大测量值和分度值。
①单位:量筒上的标度单位是毫升(mL)。
1毫升(mL)=1厘米3 (cm3)
②量筒的最大测量值(量程)
最上面的刻度线指示的数值即为量程,该量筒是50mL。
③量筒的分度值
量筒上相邻两条刻度线之间的体积为量筒的分度值。该量筒的分度值是1mL。
(3)量筒的使用方法
①选:在测量前应根据被测物体的 (一次性完成测量比较好)和测量 的要求来选择合适的 ,使用前首先要观察量筒的单位 、 和 。
②放:使用量筒测量体积时应将量筒放在 桌面上。量筒内的液面大多数是 (如水、煤油等形成的液面),也有的液面是 (如水银面)。
体积
精度
量筒
标度
量程
分度值
水平
凹液面
凸液面
③读:读数时,视线一定要与液体凹液面的 或凸液面的 保持相平,如图甲所示。
俯视或仰视的读数均不准确。若俯视,读数会偏 ,如图乙所示。若仰视,读数会偏 ,如图丙所示。
视线与
液面相平
俯视使
读数偏大
仰视使
读数偏小
(4)用量筒测量小石块体积的方法( )
底部
顶部
大
小
排水法
量筒的读数方法
量筒注意事项
一、测量盐水的密度
一杯水因溶入不同质量的盐而密度不同。自己用盐和水配制一杯盐水,利用天平测量盐水的质量,利用量筒测量盐水的体积。
1.实验原理:
2.实验器材:
装有盐水的烧杯、天平、砝码、量筒。
学生实验
一、测量盐水的密度
步骤①
步骤②
步骤③
3.实验步骤:
m1
V
m2
①用天平称出盐水和烧杯的总质量m1;
②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,读出量筒内水的体积V;
③测量烧杯和剩余盐水的总质量m2;
④计算出量筒中的盐水密度 。
ρ=
m1-m2
V
一、测量盐水的密度
4.实验数据:
162.0
119.0
43.0
42
1.02
以上是对液体密度的测量。想一想:对于形状不规则的固体,又该如何测量它的密度呢?
m1-m2
V
ρ=
一、测量盐水的密度
71.2
左
30
1.04×103
例题
二、测量小石头的密度
实验思路:
天平
如何测量固体的密度呢?
形状 规则
刻度尺
形状不规则
量筒
二、测量小石头的密度
量筒的使用:
排液法
利用了“等量替代及转换法”的思想
V2=V1+V石
V石=V2-V1
注: 只有不溶于水的固体可以使用
二、测量小石头的密度
学生实验
自选器材设计实验测量不规则的小石头密度。
天平、量筒、烧杯、细线、待测固体(小石块)
1.实验原理:
2.实验器材:
二、测量小石头的密度
3.实验步骤:
①用天平测量出小石块的质量m。
②在量筒中放入适量的水,读出量筒中水的体积为V1。
③把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中,读出小石块和水的总体积为V2。
④计算出小石块密度 。
ρ=
m
V2-V1
二、测量小石头的密度
4.实验数据:
18.8
30
36
6
3.13
ρ=
m
V2-V1
二、测量小石头的密度
例题
小明使用天平和量筒测量石块的密度。
(1)用调好的天平称石块的质量,测量结果如图甲所示,则石块的质量为______ g,接着他在量筒中倒入30mL的水,再将石块浸没在水中,水面位置如图乙所示,则石块的密度为______ g/cm3;
(2)以下操作会导致石块密度的测量值偏大的有:____(多选,填字母序号)
A.读取量筒示数时视线俯视液面
B.先测石块的体积后测石块的质量
C.石块放入量筒时有部分水溅起附在筒壁上
28.4
2.84
BC
测量盐水的密度
量 筒
①直接测量液体的体积或间接测量固体的体积.
②使用:认清单位、量程、分度值;读数时,视线与液面相平.
①在烧杯中倒入盐水,用天平测量烧杯和盐水的总质量m1.
②将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,用天平测量
烧杯和剩余盐水的总质量m2.
③记录倒入量筒中的一部分盐水的体积V.
④盐水的密度:
①用调节好的天平测量石块的质量m.
②在量筒中倒入适量的水,记录水的体积V1.
③用细线拴好石块,浸没在量筒水中,记录水面的刻度V2.
④石块的密度: .
测量小石
块的密度
课
堂
小
结
1.张华拾到一个小金属零件,他很想知道这个零件是什么材料做成的,就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度。具体操作如下:
(1)调节天平时,指针静止的位置如图甲所示,为使天平平衡,应将平衡螺母向____(填“左”或“右”)调节;
(2)用已调好的天平测量零件的质量如图乙所示,则零件的质量为____g,用量筒测得零件的体积如图丙所示,由此可算得小金属零件的密度为____g/cm3;
(3)若该零件磨损后,它的密度将____(填“变大”、“变小”或“不变”)。
右
62
3.1
不变
2.小红和小丽用天平和量筒测某种液体的密度,操作如下:
当她们将天平放置在水平桌面上,游码移到标尺左端的0刻度线时,发现指针的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向_______(填“左”或“右”)旋动.
用调节好的天平测得最初烧杯和待测液体的总质量为147g,图乙显示的是她们将烧杯中一部分液体倒入量筒后,烧杯和剩余液体的质量.图丙显示的是从烧杯中倒入量筒的液体的体积,由图可知,量筒中液体的质量为________g,体积为_______cm3 , 液体的密度为________kg/m3 .
左
32
40
0.8x103
3.在“用天平和量筒测定固体和液体的密度”实验中。
(1)测量质量前,发现天平指针静止在分度盘中央线的右侧,应将平衡螺母向__________(填“左”或“右”)调节。
(2)将一矿石放在已调好的天平左盘,当天平重新平衡时,右盘内的砝码和游码在标尺上的位置如图所示,则矿石的质量为______ g 。将矿石标本放入装有水的量筒中,量筒中水面位置的变化情况如图所示,则矿石的体积为____ cm3,这种矿石的密度为_________kg/m3。
左
64
20
3.2x103
(3)朱敏同学用天平测量矿石的质量时,发现天平砝码已经磨损,则所测矿石的质量与真实值相比较____(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(4)小红同学用天平和量筒测量盐水实验步骤如下:
①用天平测出空烧杯质量,②用天平测出烧杯和盐水总质量,③将烧杯内盐水倒入量筒测出体积V, ④根据公式算出盐水的密度。
为了精准测量盐水密度,小红的方法是__________(填“可行”或“不可行”)的,理由是_____________________________________。
偏大
不可行
测得的盐水体积偏小,密度偏大
少壮不努力,
老大徒伤悲!
Lavf55.34.100
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