5.4 测量:固体和液体的密度 (举一反三·讲义)物理新教材沪科版八年级全一册
2026-07-23
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2份
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42页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第四节 测量:固体和液体的密度 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 密度,直接测量液体的密度,密度的应用 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.33 MB |
| 发布时间 | 2026-07-23 |
| 更新时间 | 2026-07-23 |
| 作者 | 物理核心素养知识学堂 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-07-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58922039.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本初中物理讲义聚焦“测量固体和液体的密度”核心知识点,先通过量筒使用(规则物体计算体积,不规则物体分浸没、漂浮、大体积等情形用沉坠法、针压法、补液法测量)搭建体积测量基础,再系统讲解固体密度测量(质量与体积步骤、误差分析)和液体密度测量(质量与体积步骤、实验表格设计),形成完整知识链。
该资料以情景导入(如鉴别牛奶浓度、盐水选种)联系生活,培养物理观念,通过详细实验步骤(如固体先测质量防沾水误差)和中考真题例题(如铅球用补液法测体积),提升科学探究与科学思维能力,课中辅助教师实验教学,课后作业助力学生查漏补缺。
内容正文:
5.4 测量:固体和液体的密度
【新教材沪科版】
【知识框架+知识精讲(3个知识归纳+3个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
情景导入
鉴别牛奶的浓度 农业生产中配制盐水选种 对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣
生产生活中,常常需要根据 密度的大小鉴别物质、选择材料, 因此需要测量物质的密度。那么, 怎样才能科学地测量物质的密度呢?本节我们学习测量固体和液体密度的方法。
知识归纳
【知识点1 用量筒(或量杯)测形状不规则物体的体积】
对于形状规则的物体(如长方体、正方体)体积,用刻度尺测量长宽高,通过数学计算即可;
对于形状规则的物体(如圆柱、圆锥、球)体积,用刻度尺或者结合其它方法测量半径、高,通过数学计算即可。
对于形状不规则的物体(如小石块、小木块、蜡块等)体积,用量筒(或量杯)来测量。分物体能完全浸没水中的物体(石块、金属块等)和漂浮水中的物体(木块、蜡块等)两种情形。
1. 能完全浸没水中的物体的体积测量方法
如图甲乙所示,先往量筒倒入适量的水,测出水的体积V1,然后用细绳挂着物体,慢慢放入量筒的水里,读出这时液面刻度V2。则物体体积V=V2-V1
注意:若先做乙步骤,再把物体提出来,读出量筒中的水的体积,则体积测量值V=V2-V1偏大了。
2. 量筒使用:若液面出现下凹或上凸情形,读数时,视线应与下凹液面的最低处或上凸液面的最高处处于同一水平线上。
3. 对漂浮水中的物体的体积测量方法
用量筒测量漂浮水中的物体体积,需要让待测物体也完全浸没水中,这时就需要采取特殊办法,及沉坠法和针压法(如图所示)。
4. 对于石头太大,无法放入量筒中该怎么办? 采用补液法。
注意:由于拿出石头带水,体积测量值偏大。
【解题方法】量筒(杯)的选择和使用
从以下3点考虑量筒(杯)使用与读数问题
(1)量筒(杯)的单位是mL;1mL=1cm3。
(2)量筒(杯)要根据测量的要求来选择量程和分度值,以减少误差为目的。
(3)读数时视线与凹液面相平,“俯大仰小”。
【例1】(2026四川成都)跨学科实践小组的同学们想通过测量密度来鉴别铅球是否为铅做的。他们用台秤测出了铅球的质量。在测体积时,他们采用了如图所示的方法,是因为________。最后,他们通过测量结果判断铅球不是铅做的,依据是________
【答案】 铅球体积太大,无法放入量筒 测量结果与铅的密度相差较大(其他合理答案也可)
【解析】量筒内径很小,体积较大的铅球无法直接放入量筒测体积,因此采用这种等效替代法,量筒添加的水的体积就等于铅球的体积;密度是物质的特性,不同物质密度一般不同,鉴别物质需要对比密度,若计算得到的铅球密度和纯铅的密度相差较大,就可以判断该铅球不是纯铅制作的。
【变式1-1】 选项中为实验室四种不同规格量筒的局部图,如需要一次性较准确的量出体积为190ml的酒精,选择哪一种规格的量筒较为合适( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】为了一次性能够量取190mL的酒精,量筒的最大测量值应大于190mL,又要准确量取酒精,则应选择分度值更小的量筒。
A.量程100mL,小于需要测量的体积190mL;分度值:(100mL-90mL)/5=2mL。故A不符合题意。
B.量程500mL,大于需要测量的体积190mL;分度值:(500mL-450mL)/5=10mL,精确度不够。故B不符合题意。
C.量程200mL,大于需要测量的体积190mL;分度值:(200mL-180mL)/5=4mL,精确度符合要求。故C符合题意。
D.量程1000mL,大于需要测量的体积190mL;分度值:(1000mL-900mL)/5=20mL,精确度不够。故B不符合题意。故选 C。
【变式1-2】把小石块放入盛有15mL水的量筒中,测得总体积如图所示,则小石块的体积是 mL。
【答案】2
【解析】由题意可知,放入石块前量筒内水的体积为15mL,由图可知,放入石块后量筒内水面上升到了17mL,因此石块的体积为
17mL﹣15mL=2mL
【变式1-3】甲乙两个量筒的分度值分别是2mL和1mL,胡凯歌同学用它们来测量等质量煤油的体积,如图所示。同一实验小组的邓凯文同学的读数分别是13.8mL和13.9mL,则下列分析正确的是( )
A.甲量筒的分度值大,因此精确度更高
B.两次读数不同是因为煤油体积不同
C.两量筒的分度值不同,不影响误差大小
D.乙量筒的分度值小,因此精确度更高
【答案】D
【解析】ACD.量筒的分度值越小,则精确度越高,测量误差便越小,故AC错误,D正确;
B.煤油的质量相等,体积相等,所以两个量筒中,煤油体积相同,读数不同,是由于量筒的精确度不同造成的,故B错误。故选D。
【知识点2 测量固体的密度 】
1.实验目的:
(1)学会用量筒测量小石块的体积。
(2)测量不规则小石块的密度。
2.实验器材:天平、烧杯、量筒(量杯)、细线、水、不规则小石块等
3.测量原理:。
4.设计实验:用天平测出小石块的质量、用量筒和水测出小石块的体积、计算密度。
5.测量步骤:
(1)用天平测量小石块的质量m;
(2)在量筒中注入适量的水记下体积为V1;
(3)用细线系住石块,将石块缓慢浸没在水中,记下总体积V2,则石块的体积V=V2-V1;
(4)重复以上步骤,多次测量。
注:在用天平和量筒测量固体的密度时,应先测量质量后测量体积,否则会因固体沾水导致测得的质量偏大。
6.设计实验记录表格
计算石块的密度:。
【例2】(2026福建)为鉴别螺栓的材料,同学们收集各型号的螺栓进行实验。
(1)小闽把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,观察到指针在虚线间摆动,如图甲所示,应将平衡螺母向________端调节,直至天平平衡。
(2)设计表格及测量过程如下:
a.将表中①____________________处的内容补充完整;
螺栓的质量
m/g
放入螺栓前量筒中
液面的刻度值V1/mL
放入螺栓后量筒中
液面的刻度值V2/mL
①
V/cm3
螺栓的密度
ρ/(g·cm-3)
②
50
③
b.测量螺栓质量,右盘砝码质量及游码位置如图乙所示,数据记录到②____________处;
c.量筒中倒入50 mL水,用细线拴住螺栓浸没水中,量筒示数如图丙所示,记录到③____________处。
(3)分析数据并对照下表,小闽测量的螺栓材料是________。
物质
铝
铁
铜
密度ρ/(kg·m-3)
2.7×103
7.9×103
8.9×103
(4)同学们将实验数据汇总并描点在坐标图中,如图丁所示;
①多数数据点与小闽测量的几乎在一条直线上,表明这些型号螺栓材料是________的;
②其中有一个数据点P偏离直线较远,经检查,实验过程正确。小闽猜想:测量体积时螺栓表面附着有微小气泡。你是否认同他的猜想,简述你的理由:_____________________________________________;
③针对数据点P,提出一个与小闽不同的猜想:_____________________________________________。
【答案】(1)右 (2) 螺栓的体积 79 60
(3)铁 (4) 相同 不认同,螺栓表面附着微小气泡属于实验操作失误,与题干中实验过程正确的条件矛盾 该螺栓可能由其他材料制成
【解析】(1)天平调平遵循左偏右调,图中指针偏向分度盘左侧,因此平衡螺母向右调节。
(2)排水法测体积,是螺栓的体积;
天平读数为砝码质量加游码示数:
由丙图可得,放入螺栓后量筒示数为60 mL。
(3)螺栓体积
密度
对照密度表可知材料是铁。
(4)图像中所有点共线过原点,说明质量与体积的比值(密度)相同,因此螺栓材料相同;
螺栓表面附着微小气泡属于实验操作失误,与题干中实验过程正确的条件矛盾,因此不认同猜想;
若螺栓本身是空心(或材料不同),相同体积下质量更小,密度偏小,也符合P点偏离的情况。
【变式2-1】刘兵同学用天平和量筒测某种矿石的密度。他用天平正确测量矿石的质量如图甲所示,正确测量矿石的体积如图乙所示,由此可知,矿石的质量是 g,矿石的密度 。
【答案】 72.2 3.61
【解析】由图甲可知,标尺每一个大格代表1g,每一个小格代表0.2g,游码对应的刻度值是2.2g。矿石的质量为
由图乙可知,量筒的分度值是2mL,矿石的体积为
由密度公式可得,矿石的密度为
【变式2-2】小亮同学在放学回家的路上捡到一个沙石工艺品,回到家里后,他想结合当天学过固体密度的测量方法来测量一下这个工艺品的密度。经过多方努力找到了托盘天平、量筒,准备了细绳、水和他的工艺品等器材。于是小亮对沙石工艺品的密度进行了测量。操作过程如下:
(
1
0
2
3
4
5g
10g
20g
20g
20
30
40
50
mL
10
20
30
40
50
mL
10
甲
乙
丙
丁
)
(1)在调节天平横梁平衡时,发现指针静止在如图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节。
(2)小明用调节好的天平测量沙石工艺品的质量。如图乙所示,请指出小明在操作中存在的错误:______。
(3)改正错误后,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如丙所示,则沙石工艺品的质量为______g。
(4)他用如图丁所示方法测出了沙石工艺品的体积。则沙石工艺品的密度是_____kg/m3。
【答案】(1)右(2)用手直接拿砝码了(3)52 (4)2.6×103
【解析】(1)指针静止时在分度盘中线的左侧,说明动力臂小了,应将平衡螺母向右调节增大这个动力臂。
(2)用托盘天平测量物体的质量时,物体放在左盘,砝码放在右盘,并且用镊子加减砝码,不能直接用手拿放砝码。
(3)沙石工艺品的质量等于右盘中砝码的质量50g加上游码在标尺上的位置指示的数值2g.即沙石工艺品的质量m=52g
(4)沙石工艺品的体积V=40cm3-20cm3=20cm3
根据密度公式ρ=m/V求出沙石工艺品的密度为
ρ=m/V=52g/20cm3=2.6g/cm3=2.6×103kg/m3
【变式2-3】小王同学有一金属玩具,其材质可能是铜或表面镀铜的铁(已知ρ铁=7.9×103kg/m3、ρ铜=8.9×103kg/m3),他想通过测量密度来进行鉴别。器材有:天平、砝码、量筒、烧杯以及细线和水。请为他完成下列实验步骤:
(1)将天平放在水平桌面上,游码调到零刻度线,发现指针静止在如图甲所示位置,则应将平衡螺母向 _____(选填“左”或“右”)调节,使指针指在分度盘的中线处;
(2)将玩具放在天平左盘,用镊子向右盘里加减砝码并移动游码,天平再次平衡时,所用砝码和游码位置如图乙所示,玩具质量为 __________g;
(3)在烧杯中加入适量水,用细线吊着玩具浸没于水中,标记出水面位置(如图丙所示),然后取出玩具;
(4)往量筒中加入40mL水,再将量筒中水缓慢倒入烧杯,使烧杯中水面上升至标记处,量筒中剩余水量如图丁所示;
(5)经过计算判断,该玩具材质是 _____;
(6)分析以上实验方案,小王测出的密度比真实值偏小,原因主要是实验中 _________。
【答案】 (1)右 (2) 176.6 (5)铜 (6)取出玩具带出水,导致所测玩具的体积偏大,由知,计算出玩具的密度偏小。
【解析】(1)调节天平平衡时,如图甲图示指针指在刻度盘中央左侧,向右偏应该将游码向右调节。
(2)由图甲可知,标尺上的分度值为0.1g,则玩具的质量为
(5)由图乙可知,玩具和水的总体积为:V总=60mL,玩具的体积为
由得,玩具的密度为
因为,所以该玩具材质是铜。
(6)实验中取出玩具带出水,导致所测玩具的体积偏大,由由知,计算出玩具的密度偏小。
【知识点3 测量液体的密度 】
1. 实验目的:
(1)学会用量筒测量液体的质量。
(2)测量盐水的密度
2.实验器材:天平、量筒、烧杯、盐水等
3.实验原理:
4.设计实验:用天平和量筒测出盐水的质量、用量筒测出盐水的体积、计算密度。
5.实验步骤:(1)用天平测量烧杯和盐水的总质量m1;
(2)将一部分盐水倒入量筒,读出量筒中盐水的体积V;
(3)用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2,则量筒中盐水的质量:m=m1-m2;
(4)改变盐水的质量,重复上述实验步骤。
6.实验表格的设计
实验次数
烧杯和盐水的总重量m1/g
烧杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量m/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/(g▪cm-3)
1
2
3
4
...
计算盐水的密度:
【例3】(2025江西)【实验名称】测量液体的密度
某同学在放学途中看到一群小朋友吹泡泡,回家后配制了一些泡泡水,测量了该液体的密度。
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、泡泡水等
【实验步骤】
(1)将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端___________刻度线处,调节平衡螺母,使指针对准分度盘的中央,并且读出图中标尺的分度值为___________g;
(2)测出烧杯和泡泡水的总质量(如图甲所示),再将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出体积;
(3)按照如图乙所示测出需要测量的物理量;
(4)计算量筒中泡泡水的质量为;
(5)把测得的数据填入表一中,并计算泡泡水的密度。
【实验数据】请你将表一中①、②和③的内容补充完整填写到横线上:①___________、②___________、③___________。
表一
烧杯和泡泡水的总质量
①___________中泡泡水的体积
②___________的质量
量筒中泡泡水的质量
泡泡水的密度(③___________)
【交流】
在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有一些气泡,则应______(选填“立即”或“待气泡消失后”)读数。
【答案】 (1)零 【实验数据】 量筒 烧杯和剩余泡泡水 【交流】
待气泡消失后
【解析】(1)实验前,天平放在水平台面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,通过调节平衡螺母使天平平衡;由图可知,标尺上的1g分为5个小格,1个小格是0.2g,分度值为0.2g。
(5)实验中,将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出体积,测量烧杯和剩余泡泡水的总质量m2,实验中质量的单位是g,体积的单位是cm3,泡泡水的密度单位是g/cm3。
在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有一些气泡,如果直接读取液体的体积,导致误差较大,所以待气泡消失后再读数,可以减小误差。
【变式3-1】(2025·甘肃兰州)小明在实验室用天平和量筒测量某种液体的密度。他先在烧杯中倒入适量的液体,用天平测出烧杯和液体的总质量为94.2g,再将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图甲所示,最后用天平测量烧杯和剩余液体的总质量,天平横梁水平平衡时如图乙所示,则烧杯和剩余液体的总质量为 g,该液体的密度为 g/cm3。
【答案】 61.2 1.1
【解析】由图乙可知,砝码质量50g+10g=60g,标尺分度值为0.2g,游码示数1.2g,烧杯和剩余液体的总质量为m2=60g+1.2g=61.2g
由甲图可知,量筒的分度值为1mL,量筒中液体的体积为V=30mL=30cm3
量筒中液体的质量为m=m1﹣m2=94.2g﹣61.2g=33g
液体的密度为
【变式3-2】(2025山东烟台)小明用天平测量牛奶密度时,把天平放在水平桌面上,游码归零后,指针静止时如图甲所示,此时他应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。天平平衡后,他将标有250mL的整盒牛奶放在天平左盘进行称量,天平再次平衡时如图乙所示,则整盒牛奶的质量为______g。若空奶盒的质量为56.4g,则牛奶的密度为______。
【答案】 右 321.4
【解析】[1]用天平测量牛奶密度时,把天平放在水平桌面上,游码归零后,指针静止时如图甲所示,指针左偏,说明左端重,此时他应将平衡螺母向右调节,给右端增重。
[2][3]如图乙所示,横梁标尺分度值为0.2g,则整盒牛奶的质量为
则牛奶质量为
则牛奶的密度为
【变式3-3】如图用托盘天平和量筒测量盐水的密度。
①把天平放在水平桌面上,并将游码移到标尺左端______处,发现指针如图甲所示,此时应向______调节平衡螺母,使天平平衡;
②小明用调好的天平测量烧杯与盐水的总质量,如图乙所示,其质量为______g;
③将烧杯中盐水一部分倒入量筒中,量筒中液面位置如图丙所示,用天平测量烧杯与剩余盐水的总质量为38g,则盐水的密度为______;
④实验完成后,小明发现50g的砝码缺损了一小块,则测量出的盐水密度的结果______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】零刻度 左 93.0 1.1 偏大
【解析】①根据天平的使用方法可知,天平放在水平桌面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,如图甲所示,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,由“右偏左调,左偏右调”的规则可知,应将平衡螺母向左调节,使指针对准分度盘中央的刻度线,直到横梁在水平位置平衡。
②由图乙知,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为3.0g,烧杯与盐水的总质量为
③如图丙所示,量筒的分度值为2mL,量筒盐水的体积为
V=50mL=50cm3
量筒中盐水的质量为
根据密度公式可得,盐水的密度为
④实验完成后,小明发现50g的砝码缺损了一小块,所测盐水的质量偏大,根据可知,测量出的盐水密度的结果偏大。
模块三 课后作业
一、选择题(共5题)
1. 要想一次尽可能准确地量得125mL的酒精,下列4种规格的量筒(第一个数字是测量范围,第二个数字是最小刻度值)中比较合适的是( )
A.50毫升,2毫升 B.100毫升,2毫升
C.50毫升,5毫升 D.500毫升,10毫升
【答案】D
【解析】想要一次性取125mL的酒精,量筒的最大测量值应该大于125mL,ABC三个选项中的最大值都小于125mL,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。
2. (2026齐齐哈尔)在“测量石块密度”的实验中,用调好的托盘天平测量石块的质量,当天平重新平衡时右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示。再将不吸水的该石块放入盛有30mL水的量筒中(忽略线的体积)。静止时液面位置如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 测质量时用手拿砝码 B. 石块的质量为26.6g
C. 石块的体积为40mL D. 石块的密度为2.62g/cm3
【答案】D
【解析】A.使用天平测量质量时,手上的汗渍会腐蚀砝码,影响测量精度,必须用镊子夹取砝码,不能用手拿砝码,故A错误;
B.如图甲,标尺的分度值为0.2g,游码读数为1.2g,石块的质量为,故B错误;
C.原来量筒中水的体积为,放入石块后总体积为,因此石块体积,故C错误;
D.石块密度为,故D正确。故选D。
3.关于用天平、量筒和水测量一块橡皮密度的实验,下列说法正确的是( )
A.应该先测橡皮的体积,再测橡皮的质量
B.用调好的天平称量时,橡皮应放在右盘
C.橡皮的密度与质量、体积有关
D.橡皮被分成大小不等的两块,其密度不变
【答案】D
【解析】A.假如先测橡皮的体积后测橡皮的质量,由于在排水法测量物体的体积时,物体上会沾有水分;再测质量则会引起质量的测量值比真实值偏大,故A错误;
B.在用天平称量时,应将物体放在左盘,砝码放在右盘,所以橡皮应放在左盘,故B错误;
CD.密度是物质的一种特性,它的大小只与物质的种类和状态有关,与质量和体积无关;故C错误,D正确。
4.在测量盐水密度的实验中,下列步骤中不必要的是( )
A.用天平测出烧杯的质量m0
B.往烧杯内倒入适量的盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1
C.用量筒测出烧杯中液体的体积V
D.用天平测出倒出盐水后空烧杯的质量m2
【答案】A
【解析】测量液体密度的合理步骤为往烧杯内倒入适量的盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1,用量筒测出烧杯中液体的体积V,用天平测出倒出盐水后空烧杯的质量m2,则液体密度为
,
因此实验过程中没有必要用天平测出烧杯的质量。
故选A。
5.小亮利用天平和量杯“测量某种液体的密度”时,记录的实验数据如表所示。则该液体的密度和空量杯的质量分别是( )
液体与量杯的质量m/g
30
50
70
液体的体积V/cm3
10
30
50
A.3.0×103kg/m3、10g B.1.0×103kg/m3、20g
C.1.4×103kg/m3、20g D.1.0×103kg/m3、10g
【答案】B
【解析】由表格数据可知,当液体体积V1=10cm3时液体和量杯的总质量m总1=30g,
当液体体积V2=30cm3时液体和量杯的总质量m总2=50g;
设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,则m总=m液+m杯,
由ρ=可得:
30g=ρ×10cm3+m杯﹣﹣﹣①
50g=ρ×30cm3+m杯﹣﹣﹣②
由①②可得:ρ=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3,m杯=20g。
二、填空题(共2题)
6. (2026江苏苏州)为了测量一颗枇杷的密度,小明将天平放在水平桌面上,游码归零后,指针位置如图甲,应将平衡螺母向________调节使天平平衡。测质量时,添加的砝码和游码位置如图乙,则枇杷质量为________g。测体积时,把枇杷放入装有适量水的烧杯中,记下水面的位置M,测出烧杯、水和枇杷的总质量为120.6 g(图丙)。再将枇杷取出,往烧杯中加水,使水面再次升至M处,测出此时烧杯和水的总质量为120 g(图丁),则枇杷的密度为________g/cm3。从杯中取出枇杷会带出部分水,这会使密度测量结果________(偏大/偏小/仍然准确)。
【答案】 左 20.6 1.03 仍然准确
【解析】图甲中指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往左调。
天平读数为砝码质量加游码对应刻度值,砝码质量为20g,标尺分度值为0.2g,游码示数为0.6g,因此枇杷质量
原来烧杯和水的总质量
加入水的质量
枇杷体积
枇杷密度
原来烧杯和水的总质量为100g,是在拿出枇杷之前测量的,并不会因为枇杷沾水而变小;同时枇杷拿出后,水是加至标记处,与枇杷是否沾水也无关。所以计算的加水的质量没有变化,不会影响密度测量值。
7.在测量液体密度的实验中,小明用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,根据实验数据绘出了如图所示的m—V图像,根据图像信息可知量杯的质量为____g,所测液体的密度为____g/cm3。
【答案】10 0.8
【解析】若量杯的质量为m1,当液体的体积为0时,液体的质量为0,由图像可知,液体和量杯的总质量为10g,因此量杯的质量为10g,根据图乙可得,当液体的体积为50cm3时,液体和量杯的总质量为50g,则
解得。
三、探究与实验题(共4题)
8. (2026山东烟台)实践活动中,某小组进行了测量海螺壳密度的实验。
过程·方法
(1)把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向____调节。天平平衡后,将海螺壳放在天平左盘,向右盘加减砝码,发现放上最小的砝码后,横梁和指针静止时如图乙所示,此时应继续进行的操作是____。天平再次平衡时,右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则海螺壳的质量为____g。
(2)测量海螺壳体积时,小组同学选用天平、烧杯、瓶子、水和细线(细线的体积忽略不计)进行如下测量:
①将适量的水倒入烧杯中,在水面处作出标记A;
②将系有细线的海螺壳缓慢放入水中至完全浸没,在水面处作出标记B;
③将海螺壳提出水面,并把海螺壳内的水倒回烧杯中;
④用天平测量瓶子和水的总质量为172g;
⑤再将瓶中水缓慢倒入烧杯,直至水面到达标记B处;
⑥用天平测量瓶子和剩余水的总质量为112.8g。
已知水的密度为,根据上述测量,计算的海螺壳体积为____。
(3)通过实验可得,海螺壳的密度为____。
交流·评估
(4)完成第一种方案后,又有同学提出第二种方案,通过测量步骤①⑤中烧杯和水的质量,也可以计算出海螺壳密度。你认为哪种方案测量得更准确?请说明理由。
【答案】(1) 右 向右移动游码,直至天平平衡 148 (2)59.2 (3)
(4)第二种方案中,将海螺壳从水中取出时,壳表面会附着一部分水,导致烧杯中原有水的测量质量偏小,计算得到的排出水体积偏大,密度测量偏小;第一种方案是测量瓶子减少的水的质量,不受海螺壳沾水影响,误差更小。
【解析】(1)图甲指针偏左,左侧重,平衡螺母向右调。
放上最小砝码后,横梁仍向左倾斜(指针左偏),说明当前砝码总质量偏小,但已是最小砝码, 此时正确操作是:向右移动游码,直至天平平衡。
砝码总质量:
游码示数为3g, 则海螺壳质量
(2)倒出的水的质量
海螺壳体积等于倒出水的体积
(3)海螺壳的密度为
(4)第二种方案中,将海螺壳从水中取出时,壳表面会附着一部分水,导致烧杯中原有水的测量质量偏小,计算得到的排出水体积偏大,密度测量偏小;第一种方案是测量瓶子减少的水的质量,不受海螺壳沾水影响,误差更小。
9.为了测量物块A和B的密度,某同学进行了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节;
(2)如图乙是正确测量A的质量时使用砝码情况和游码的位置,其质量为______g;如图丙是用量筒测量物块A体积时的场景,则它的体积是______cm3,密度为______kg/m3;
(3)另一物块B的密度大于酒精而小于水,请将该同学测量其密度的下列实验步骤补充完整:
①将物块B放入装有适量水的烧杯中,然后向烧杯中缓慢注入酒精并充分搅拌,直至物块B______在混合液中;
②取出物块B后,测出烧杯及杯内混合液的总质量为;
③将烧杯中的部分混合液倒入空量筒中,测出它的体积为V,同时测出烧杯及杯内剩余混合液的总质量为;
④由测量结果得到物块B的密度表达式为______(用步骤中的字母表示)。
【答案】左 39 5 悬浮
【解析】(1)在调节天平时,发现指针如图甲所示偏向分度盘的右侧,为了使天平平衡,此时应该把平衡螺母向左调节。
(2)图乙中看出,砝码的质量为20g、10g、5g,游码所对刻度值为4g,物体的质量为砝码质量加上游码指示的质量,因此石块的质量为
图丙量筒中水的体积为10mL,放入物体A后水的体积变为15mL,则物体A的体积为
则物体A的密度
(3)①物块B的密度大于酒精而小于水,实验过程采用悬浮法测量液体的密度,即将物体B悬浮在液体中,然后测量出液体的密度即为物体B的密度。
④实验过程中倒出部分的液体质量为,倒出部分液体的体积V,则液体的密度
即物体B的密度
。
10. (2025江苏连云港)在“测量盐水密度”的实验中:
(1)向烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯与盐水的总质量是。
(2)将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,此时量筒内盐水的体积是。
(3)在测量烧杯和剩余盐水的总质量时,发现加减质量最小的砝码仍不能使天平平衡,这时应___________使天平平衡。若天平再次平衡时,所用砝码、游码的位置如图所示,则烧杯和剩余盐水的总质量是___________,倒入量筒内的盐水的质量是___________,盐水的密度为___________。
【答案】 移动游码 54 21 1.05
【解析】天平使用中,发现加减质量最小的砝码仍不能使天平平衡,此时应移动游码使天平平衡。
图中标尺的分度值是0.2g,烧杯和剩余盐水的总质量是
则倒入量筒内的盐水的质量是
盐水的密度为
11. 一次课外活中,物理老师让学生自选器材“测量液体密度”。
(1)一小组测量某液体的密度,选择天平及量筒等器材。
①天平是利用杠杆平衡条件来工作的,它属于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。天平置于水平台面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,指针位置如图甲所示,应该向______旋动平衡螺母,直到天平横梁平衡。
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量,右盘中砝码及游码位置如图乙所示,则______g。
③将烧杯中液体倒入一部分在量筒中如图丙,量筒中液体体积______;再用天平测得烧杯和剩余液体的总质量为133.2g。
④待测液体的密度______。
(2)二小组测量橙汁饮料的密度,选择天平和容积为V的两个完全相同瓶子等器材。两个瓶子分别装满水和橙汁,放在已平衡的天平左右两盘,移动游码使天平平衡,游码示数为,如图丁。则橙汁的密度______(用字母V、和来表示)。
【答案】 (1)等臂 右 165 30 1.06 (2)
【解析】(1)天平两个托盘到转轴的距离相等,因为动力臂等于阻力臂,所以天平是等臂杠杆。
如图甲所示,指针指在分度盘的左侧,说明左侧重,应将平衡螺母向右调节。
由图乙可知,烧杯和液体的总质量为
由图可知,量筒的分度值为,量筒中液体体积为。
量筒内液体的质量为
待测液体的密度为
(2)由图可知,橙汁与水的质量关系为
根据可得
则橙汁的密度为
四、综合应用题(共1题)
12.在测量液体密度的实验中,小明利用天平测量液体和量筒的总质量为m,用量筒测量液体的体积为V,得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图象,求:
(1)量筒的质量;
(2)液体的密度;
(3)若量筒装满液体时总质量为216g,则量筒的容积是多少?
【答案】(1)量筒的质量为30g;
(2)液体的密度为1.5g/cm3;
(3)若量筒装满液体时总质量为216g,则量筒的容积是124cm3。
【解析】(1)由图象知,当液体的体积为零(量筒中无液体)时,液体和量筒的总质量为30g,则量筒的质量m量筒=30g;
(2)由图象知,当液体体积为V=100cm3时,液体和量筒的总质量m总=180g,
此时液体的质量:m=m总﹣m量筒=180g﹣30g=150g,
液体的密度:
ρ===1.5g/cm3;
(3)若量筒装满液体时总质量m总′=216g,
所装液体的质量:
m′=m总′﹣m量筒=216g﹣30g=186g,
液体的体积,即量筒的容积:
V′===124cm3。
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5.4 测量:固体和液体的密度
【新教材沪科版】
【知识框架+知识精讲(3个知识归纳+3个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
情景导入
鉴别牛奶的浓度 农业生产中配制盐水选种 对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣
生产生活中,常常需要根据 密度的大小鉴别物质、选择材料, 因此需要测量物质的密度。那么, 怎样才能科学地测量物质的密度呢?本节我们学习测量固体和液体密度的方法。
知识归纳
【知识点1 用量筒(或量杯)测形状不规则物体的体积】
对于形状规则的物体(如长方体、正方体)体积,用刻度尺测量长宽高,通过数学计算即可;
对于形状规则的物体(如圆柱、圆锥、球)体积,用刻度尺或者结合其它方法测量半径、高,通过数学计算即可。
对于形状不规则的物体(如小石块、小木块、蜡块等)体积,用量筒(或量杯)来测量。分物体能完全浸没水中的物体(石块、金属块等)和漂浮水中的物体(木块、蜡块等)两种情形。
1. 能完全浸没水中的物体的体积测量方法
如图甲乙所示,先往量筒倒入适量的水,测出水的体积V1,然后用细绳挂着物体,慢慢放入量筒的水里,读出这时液面刻度V2。则物体体积V=V2-V1
注意:若先做乙步骤,再把物体提出来,读出量筒中的水的体积,则体积测量值V=V2-V1偏大了。
2. 量筒使用:若液面出现下凹或上凸情形,读数时,视线应与下凹液面的最低处或上凸液面的最高处处于同一水平线上。
3. 对漂浮水中的物体的体积测量方法
用量筒测量漂浮水中的物体体积,需要让待测物体也完全浸没水中,这时就需要采取特殊办法,及沉坠法和针压法(如图所示)。
4. 对于石头太大,无法放入量筒中该怎么办? 采用补液法。
注意:由于拿出石头带水,体积测量值偏大。
【解题方法】量筒(杯)的选择和使用
从以下3点考虑量筒(杯)使用与读数问题
(1)量筒(杯)的单位是mL;1mL=1cm3。
(2)量筒(杯)要根据测量的要求来选择量程和分度值,以减少误差为目的。
(3)读数时视线与凹液面相平,“俯大仰小”。
【例1】(2026四川成都)跨学科实践小组的同学们想通过测量密度来鉴别铅球是否为铅做的。他们用台秤测出了铅球的质量。在测体积时,他们采用了如图所示的方法,是因为________。最后,他们通过测量结果判断铅球不是铅做的,依据是________
【答案】 铅球体积太大,无法放入量筒 测量结果与铅的密度相差较大(其他合理答案也可)
【解析】量筒内径很小,体积较大的铅球无法直接放入量筒测体积,因此采用这种等效替代法,量筒添加的水的体积就等于铅球的体积;密度是物质的特性,不同物质密度一般不同,鉴别物质需要对比密度,若计算得到的铅球密度和纯铅的密度相差较大,就可以判断该铅球不是纯铅制作的。
【变式1-1】 选项中为实验室四种不同规格量筒的局部图,如需要一次性较准确的量出体积为190ml的酒精,选择哪一种规格的量筒较为合适( )
A. B. C. D.
【变式1-2】把小石块放入盛有15mL水的量筒中,测得总体积如图所示,则小石块的体积是 mL。
【变式1-3】甲乙两个量筒的分度值分别是2mL和1mL,胡凯歌同学用它们来测量等质量煤油的体积,如图所示。同一实验小组的邓凯文同学的读数分别是13.8mL和13.9mL,则下列分析正确的是( )
A.甲量筒的分度值大,因此精确度更高
B.两次读数不同是因为煤油体积不同
C.两量筒的分度值不同,不影响误差大小
D.乙量筒的分度值小,因此精确度更高
【知识点2 测量固体的密度 】
1.实验目的:
(1)学会用量筒测量小石块的体积。
(2)测量不规则小石块的密度。
2.实验器材:天平、烧杯、量筒(量杯)、细线、水、不规则小石块等
3.测量原理:。
4.设计实验:用天平测出小石块的质量、用量筒和水测出小石块的体积、计算密度。
5.测量步骤:
(1)用天平测量小石块的质量m;
(2)在量筒中注入适量的水记下体积为V1;
(3)用细线系住石块,将石块缓慢浸没在水中,记下总体积V2,则石块的体积V=V2-V1;
(4)重复以上步骤,多次测量。
注:在用天平和量筒测量固体的密度时,应先测量质量后测量体积,否则会因固体沾水导致测得的质量偏大。
6.设计实验记录表格
计算石块的密度:。
【例2】(2026福建)为鉴别螺栓的材料,同学们收集各型号的螺栓进行实验。
(1)小闽把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,观察到指针在虚线间摆动,如图甲所示,应将平衡螺母向________端调节,直至天平平衡。
(2)设计表格及测量过程如下:
a.将表中①____________________处的内容补充完整;
螺栓的质量
m/g
放入螺栓前量筒中
液面的刻度值V1/mL
放入螺栓后量筒中
液面的刻度值V2/mL
①
V/cm3
螺栓的密度
ρ/(g·cm-3)
②
50
③
b.测量螺栓质量,右盘砝码质量及游码位置如图乙所示,数据记录到②____________处;
c.量筒中倒入50 mL水,用细线拴住螺栓浸没水中,量筒示数如图丙所示,记录到③____________处。
(3)分析数据并对照下表,小闽测量的螺栓材料是________。
物质
铝
铁
铜
密度ρ/(kg·m-3)
2.7×103
7.9×103
8.9×103
(4)同学们将实验数据汇总并描点在坐标图中,如图丁所示;
①多数数据点与小闽测量的几乎在一条直线上,表明这些型号螺栓材料是________的;
②其中有一个数据点P偏离直线较远,经检查,实验过程正确。小闽猜想:测量体积时螺栓表面附着有微小气泡。你是否认同他的猜想,简述你的理由:_____________________________________________;
③针对数据点P,提出一个与小闽不同的猜想:_____________________________________________。
【答案】(1)右 (2) 螺栓的体积 79 60
(3)铁 (4) 相同 不认同,螺栓表面附着微小气泡属于实验操作失误,与题干中实验过程正确的条件矛盾 该螺栓可能由其他材料制成
【解析】(1)天平调平遵循左偏右调,图中指针偏向分度盘左侧,因此平衡螺母向右调节。
(2)排水法测体积,是螺栓的体积;
天平读数为砝码质量加游码示数:
由丙图可得,放入螺栓后量筒示数为60 mL。
(3)螺栓体积
密度
对照密度表可知材料是铁。
(4)图像中所有点共线过原点,说明质量与体积的比值(密度)相同,因此螺栓材料相同;
螺栓表面附着微小气泡属于实验操作失误,与题干中实验过程正确的条件矛盾,因此不认同猜想;
若螺栓本身是空心(或材料不同),相同体积下质量更小,密度偏小,也符合P点偏离的情况。
【变式2-1】刘兵同学用天平和量筒测某种矿石的密度。他用天平正确测量矿石的质量如图甲所示,正确测量矿石的体积如图乙所示,由此可知,矿石的质量是 g,矿石的密度 。
【变式2-2】小亮同学在放学回家的路上捡到一个沙石工艺品,回到家里后,他想结合当天学过固体密度的测量方法来测量一下这个工艺品的密度。经过多方努力找到了托盘天平、量筒,准备了细绳、水和他的工艺品等器材。于是小亮对沙石工艺品的密度进行了测量。操作过程如下:
(
1
0
2
3
4
5g
10g
20g
20g
20
30
40
50
mL
10
20
30
40
50
mL
10
甲
乙
丙
丁
)
(1)在调节天平横梁平衡时,发现指针静止在如图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节。
(2)小明用调节好的天平测量沙石工艺品的质量。如图乙所示,请指出小明在操作中存在的错误:______。
(3)改正错误后,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如丙所示,则沙石工艺品的质量为______g。
(4)他用如图丁所示方法测出了沙石工艺品的体积。则沙石工艺品的密度是_____kg/m3。
【变式2-3】小王同学有一金属玩具,其材质可能是铜或表面镀铜的铁(已知ρ铁=7.9×103kg/m3、ρ铜=8.9×103kg/m3),他想通过测量密度来进行鉴别。器材有:天平、砝码、量筒、烧杯以及细线和水。请为他完成下列实验步骤:
(1)将天平放在水平桌面上,游码调到零刻度线,发现指针静止在如图甲所示位置,则应将平衡螺母向 _____(选填“左”或“右”)调节,使指针指在分度盘的中线处;
(2)将玩具放在天平左盘,用镊子向右盘里加减砝码并移动游码,天平再次平衡时,所用砝码和游码位置如图乙所示,玩具质量为 __________g;
(3)在烧杯中加入适量水,用细线吊着玩具浸没于水中,标记出水面位置(如图丙所示),然后取出玩具;
(4)往量筒中加入40mL水,再将量筒中水缓慢倒入烧杯,使烧杯中水面上升至标记处,量筒中剩余水量如图丁所示;
(5)经过计算判断,该玩具材质是 _____;
(6)分析以上实验方案,小王测出的密度比真实值偏小,原因主要是实验中 _________。
【知识点3 测量液体的密度 】
1. 实验目的:
(1)学会用量筒测量液体的质量。
(2)测量盐水的密度
2.实验器材:天平、量筒、烧杯、盐水等
3.实验原理:
4.设计实验:用天平和量筒测出盐水的质量、用量筒测出盐水的体积、计算密度。
5.实验步骤:(1)用天平测量烧杯和盐水的总质量m1;
(2)将一部分盐水倒入量筒,读出量筒中盐水的体积V;
(3)用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2,则量筒中盐水的质量:m=m1-m2;
(4)改变盐水的质量,重复上述实验步骤。
6.实验表格的设计
实验次数
烧杯和盐水的总重量m1/g
烧杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量m/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/(g▪cm-3)
1
2
3
4
...
计算盐水的密度:
【例3】(2025江西)【实验名称】测量液体的密度
某同学在放学途中看到一群小朋友吹泡泡,回家后配制了一些泡泡水,测量了该液体的密度。
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、泡泡水等
【实验步骤】
(1)将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端___________刻度线处,调节平衡螺母,使指针对准分度盘的中央,并且读出图中标尺的分度值为___________g;
(2)测出烧杯和泡泡水的总质量(如图甲所示),再将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出体积;
(3)按照如图乙所示测出需要测量的物理量;
(4)计算量筒中泡泡水的质量为;
(5)把测得的数据填入表一中,并计算泡泡水的密度。
【实验数据】请你将表一中①、②和③的内容补充完整填写到横线上:①___________、②___________、③___________。
表一
烧杯和泡泡水的总质量
①___________中泡泡水的体积
②___________的质量
量筒中泡泡水的质量
泡泡水的密度(③___________)
【交流】
在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有一些气泡,则应______(选填“立即”或“待气泡消失后”)读数。
【答案】 (1)零 【实验数据】 量筒 烧杯和剩余泡泡水 【交流】
待气泡消失后
【解析】(1)实验前,天平放在水平台面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,通过调节平衡螺母使天平平衡;由图可知,标尺上的1g分为5个小格,1个小格是0.2g,分度值为0.2g。
(5)实验中,将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出体积,测量烧杯和剩余泡泡水的总质量m2,实验中质量的单位是g,体积的单位是cm3,泡泡水的密度单位是g/cm3。
在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有一些气泡,如果直接读取液体的体积,导致误差较大,所以待气泡消失后再读数,可以减小误差。
【变式3-1】(2025·甘肃兰州)小明在实验室用天平和量筒测量某种液体的密度。他先在烧杯中倒入适量的液体,用天平测出烧杯和液体的总质量为94.2g,再将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图甲所示,最后用天平测量烧杯和剩余液体的总质量,天平横梁水平平衡时如图乙所示,则烧杯和剩余液体的总质量为 g,该液体的密度为 g/cm3。
【变式3-2】(2025山东烟台)小明用天平测量牛奶密度时,把天平放在水平桌面上,游码归零后,指针静止时如图甲所示,此时他应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。天平平衡后,他将标有250mL的整盒牛奶放在天平左盘进行称量,天平再次平衡时如图乙所示,则整盒牛奶的质量为______g。若空奶盒的质量为56.4g,则牛奶的密度为______。
【变式3-3】如图用托盘天平和量筒测量盐水的密度。
①把天平放在水平桌面上,并将游码移到标尺左端______处,发现指针如图甲所示,此时应向______调节平衡螺母,使天平平衡;
②小明用调好的天平测量烧杯与盐水的总质量,如图乙所示,其质量为______g;
③将烧杯中盐水一部分倒入量筒中,量筒中液面位置如图丙所示,用天平测量烧杯与剩余盐水的总质量为38g,则盐水的密度为______;
④实验完成后,小明发现50g的砝码缺损了一小块,则测量出的盐水密度的结果______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
模块三 课后作业
一、选择题(共5题)
1. 要想一次尽可能准确地量得125mL的酒精,下列4种规格的量筒(第一个数字是测量范围,第二个数字是最小刻度值)中比较合适的是( )
A.50毫升,2毫升 B.100毫升,2毫升
C.50毫升,5毫升 D.500毫升,10毫升
2. (2026齐齐哈尔)在“测量石块密度”的实验中,用调好的托盘天平测量石块的质量,当天平重新平衡时右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示。再将不吸水的该石块放入盛有30mL水的量筒中(忽略线的体积)。静止时液面位置如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 测质量时用手拿砝码 B. 石块的质量为26.6g
C. 石块的体积为40mL D. 石块的密度为2.62g/cm3
3.关于用天平、量筒和水测量一块橡皮密度的实验,下列说法正确的是( )
A.应该先测橡皮的体积,再测橡皮的质量
B.用调好的天平称量时,橡皮应放在右盘
C.橡皮的密度与质量、体积有关
D.橡皮被分成大小不等的两块,其密度不变
4.在测量盐水密度的实验中,下列步骤中不必要的是( )
A.用天平测出烧杯的质量m0
B.往烧杯内倒入适量的盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量m1
C.用量筒测出烧杯中液体的体积V
D.用天平测出倒出盐水后空烧杯的质量m2
5.小亮利用天平和量杯“测量某种液体的密度”时,记录的实验数据如表所示。则该液体的密度和空量杯的质量分别是( )
液体与量杯的质量m/g
30
50
70
液体的体积V/cm3
10
30
50
A.3.0×103kg/m3、10g B.1.0×103kg/m3、20g
C.1.4×103kg/m3、20g D.1.0×103kg/m3、10g
二、填空题(共2题)
6. (2026江苏苏州)为了测量一颗枇杷的密度,小明将天平放在水平桌面上,游码归零后,指针位置如图甲,应将平衡螺母向________调节使天平平衡。测质量时,添加的砝码和游码位置如图乙,则枇杷质量为________g。测体积时,把枇杷放入装有适量水的烧杯中,记下水面的位置M,测出烧杯、水和枇杷的总质量为120.6 g(图丙)。再将枇杷取出,往烧杯中加水,使水面再次升至M处,测出此时烧杯和水的总质量为120 g(图丁),则枇杷的密度为________g/cm3。从杯中取出枇杷会带出部分水,这会使密度测量结果________(偏大/偏小/仍然准确)。
7.在测量液体密度的实验中,小明用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V,根据实验数据绘出了如图所示的m—V图像,根据图像信息可知量杯的质量为____g,所测液体的密度为____g/cm3。
三、探究与实验题(共4题)
8. (2026山东烟台)实践活动中,某小组进行了测量海螺壳密度的实验。
过程·方法
(1)把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,此时应将平衡螺母向____调节。天平平衡后,将海螺壳放在天平左盘,向右盘加减砝码,发现放上最小的砝码后,横梁和指针静止时如图乙所示,此时应继续进行的操作是____。天平再次平衡时,右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则海螺壳的质量为____g。
(2)测量海螺壳体积时,小组同学选用天平、烧杯、瓶子、水和细线(细线的体积忽略不计)进行如下测量:
①将适量的水倒入烧杯中,在水面处作出标记A;
②将系有细线的海螺壳缓慢放入水中至完全浸没,在水面处作出标记B;
③将海螺壳提出水面,并把海螺壳内的水倒回烧杯中;
④用天平测量瓶子和水的总质量为172g;
⑤再将瓶中水缓慢倒入烧杯,直至水面到达标记B处;
⑥用天平测量瓶子和剩余水的总质量为112.8g。
已知水的密度为,根据上述测量,计算的海螺壳体积为____。
(3)通过实验可得,海螺壳的密度为____。
交流·评估
(4)完成第一种方案后,又有同学提出第二种方案,通过测量步骤①⑤中烧杯和水的质量,也可以计算出海螺壳密度。你认为哪种方案测量得更准确?请说明理由。
9.为了测量物块A和B的密度,某同学进行了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节;
(2)如图乙是正确测量A的质量时使用砝码情况和游码的位置,其质量为______g;如图丙是用量筒测量物块A体积时的场景,则它的体积是______cm3,密度为______kg/m3;
(3)另一物块B的密度大于酒精而小于水,请将该同学测量其密度的下列实验步骤补充完整:
①将物块B放入装有适量水的烧杯中,然后向烧杯中缓慢注入酒精并充分搅拌,直至物块B______在混合液中;
②取出物块B后,测出烧杯及杯内混合液的总质量为;
③将烧杯中的部分混合液倒入空量筒中,测出它的体积为V,同时测出烧杯及杯内剩余混合液的总质量为;
④由测量结果得到物块B的密度表达式为______(用步骤中的字母表示)。
10. (2025江苏连云港)在“测量盐水密度”的实验中:
(1)向烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯与盐水的总质量是。
(2)将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,此时量筒内盐水的体积是。
(3)在测量烧杯和剩余盐水的总质量时,发现加减质量最小的砝码仍不能使天平平衡,这时应___________使天平平衡。若天平再次平衡时,所用砝码、游码的位置如图所示,则烧杯和剩余盐水的总质量是___________,倒入量筒内的盐水的质量是___________,盐水的密度为___________。
11. 一次课外活中,物理老师让学生自选器材“测量液体密度”。
(1)一小组测量某液体的密度,选择天平及量筒等器材。
①天平是利用杠杆平衡条件来工作的,它属于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。天平置于水平台面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,指针位置如图甲所示,应该向______旋动平衡螺母,直到天平横梁平衡。
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量,右盘中砝码及游码位置如图乙所示,则______g。
③将烧杯中液体倒入一部分在量筒中如图丙,量筒中液体体积______;再用天平测得烧杯和剩余液体的总质量为133.2g。
④待测液体的密度______。
(2)二小组测量橙汁饮料的密度,选择天平和容积为V的两个完全相同瓶子等器材。两个瓶子分别装满水和橙汁,放在已平衡的天平左右两盘,移动游码使天平平衡,游码示数为,如图丁。则橙汁的密度______(用字母V、和来表示)。
四、综合应用题(共1题)
12.在测量液体密度的实验中,小明利用天平测量液体和量筒的总质量为m,用量筒测量液体的体积为V,得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图象,求:
(1)量筒的质量;
(2)液体的密度;
(3)若量筒装满液体时总质量为216g,则量筒的容积是多少?
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