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(共36張PPT)
模塊二　物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)和相互作用
第11講　密度的測(cè)量
核心考點(diǎn) 年份及分值 考查頻率
2020 2021 2022 2023 2024
測(cè)量物質(zhì)的密度 6 — — — 7 ★★
測(cè)量物質(zhì)的密度為中考重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之一，其中較常考的為測(cè)固體密度實(shí)驗(yàn)、測(cè)液體密度實(shí)驗(yàn)和特殊方法測(cè)量密度實(shí)驗(yàn)。主要的考點(diǎn)有：儀器的使用和讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)、誤差分析、實(shí)驗(yàn)步驟的合理性、密度的計(jì)算等。
學(xué)會(huì)用天平和量筒測(cè)物體的密度。
【教材導(dǎo)航】人教教材八上P117~123；粵滬教材八上P119~124
知識(shí)點(diǎn)1　密度的測(cè)量
1．測(cè)固體的密度：
(1)原理：〔1〕________。
(2)器材：天平、量筒、細(xì)線。
ρ=　
(3)方法：①用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m；②在量筒中倒入適量的水，記下體積V1；③把固體浸沒在量筒中的水里，記下水
面對(duì)應(yīng)的體積V2。固體的密度為〔2〕________。
　
2．測(cè)液體的密度：
(1)原理：〔3〕________。
(2)器材：天平、量筒、燒杯。
(3)方法：①用天平測(cè)出液體和燒杯的總質(zhì)量m1；②把燒杯中的液體倒一部分到量筒中，讀出量筒內(nèi)液體的體積V；③用天平測(cè)出燒杯和剩余液體的質(zhì)量m2。液體的密度為
〔4〕_______。
ρ=　
　
知識(shí)點(diǎn)2　密度的實(shí)際應(yīng)用
3．不同物質(zhì)的密度一般〔5〕_______，可以根據(jù)密度來鑒別物質(zhì)。
4．絕大部分物質(zhì)有熱脹冷縮的特性，如一定質(zhì)量的氣體溫度升高后，質(zhì)量〔6〕_______，體積〔7〕_______，密度〔8〕_______。而水有反常膨脹的特性，4 ℃的水密度最大。
不同　
不變　
變大　
變小　
在測(cè)量小石塊密度時(shí)，由于選擇的小石塊形狀不同、身邊的器材不同，小紅班內(nèi)同學(xué)設(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn)方案：
實(shí)驗(yàn)8　測(cè)量小石塊的密度
新版教材變化
　對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的思路、過程的描述更加詳細(xì)，體現(xiàn)了測(cè)量實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)。　
(1)小紅選擇的器材有小石塊、細(xì)線、天平(帶砝碼)、量筒、燒杯、適量水。她用甲圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①首先測(cè)量小石塊的體積為_____cm3；
②然后把小石塊放在天平上，右盤
里的砝碼及標(biāo)尺上游碼的位置如圖
所示，小石塊的質(zhì)量為_____g；
③小石塊的密度為______g/cm3，
測(cè)得密度比真實(shí)值偏_____。減小誤差的方法是_____________________________________。
10　
27　
2.7　
大　
先測(cè)小石塊的質(zhì)量，再測(cè)小石塊的體積　
(2)小剛選擇了一個(gè)大石塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他的實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示：
①用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量大石塊的質(zhì)量，右盤所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示，天平平衡，則大石塊的質(zhì)量m=_____g；
32　
②向燒杯中加入適量的水，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為152.4 g；
③將燒杯放在水平臺(tái)面上，用細(xì)線系住大石塊輕輕放入燒杯中，使大石塊浸沒在水中，在燒杯壁上記下水面位置；
④將大石塊從水中取出后，向燒杯中緩慢加水至標(biāo)記處，再用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為165.2 g；
⑤計(jì)算出大石塊的密度為___________kg/m3。
在上述第④步中，將小石塊從水中取出時(shí)帶出了較多的水，對(duì)小石塊體積的測(cè)量值的影響是_________(選填“測(cè)量值偏大”“測(cè)量值偏小”或“無影響”)。
2.5×103　
無影響　
測(cè)量鹽水密度的公式是________。在測(cè)量過程中，只有測(cè)量物體的質(zhì)量與體積對(duì)應(yīng)，測(cè)量結(jié)果才準(zhǔn)確。但是由于測(cè)量方法的不同，許多情況下，測(cè)量的質(zhì)量與體積是不對(duì)應(yīng)的，這就導(dǎo)致測(cè)量的密度不準(zhǔn)確。下面是各種測(cè)量鹽水密度的方法，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)步驟，并分析測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的原因。
實(shí)驗(yàn)9　測(cè)量鹽水的密度
ρ=　
(1)方法一：小明的測(cè)量方法如下。
①將天平放在水平桌面上，然后將游碼移至標(biāo)尺的左側(cè)零刻度線處，發(fā)現(xiàn)天平指針位置如圖甲所示。為使天平橫梁平衡，應(yīng)該將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)側(cè)調(diào)節(jié)；
②用量筒測(cè)量鹽水的體積。如圖乙所示，液體的體積為_____cm3；
右　
30　
③把量筒內(nèi)的鹽水全部倒入空燒杯中，右盤里的砝碼及標(biāo)尺上游碼的位置如圖丙所示，已知燒杯的質(zhì)量為30 g，則液體的質(zhì)量為_____g；
33　
④根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，計(jì)算出液體的密度為______g/cm3。
這種方法測(cè)得的鹽水密度值將_______(選填“偏大”或“偏小”)，原因是________________________________________ _______________。
1.1　
偏小　
量筒內(nèi)的鹽水不能全部倒入燒杯中，會(huì)使得測(cè)量的質(zhì)量偏小　
(2)方法二：小強(qiáng)使用已經(jīng)調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量鹽水的密度，按以下實(shí)驗(yàn)步驟操作。
A．測(cè)出杯子的質(zhì)量m1
B．將一部分鹽水倒在空杯中，測(cè)得總質(zhì)量為m2
C．將杯中的鹽水再全部倒入量筒中，測(cè)得其體積為V
D．計(jì)算出鹽水的密度ρ
小強(qiáng)測(cè)出的鹽水密度值將_______(選填“偏大”或“偏小”)。細(xì)心而聰明的你一定已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，只要調(diào)整一下操作順序就可以使實(shí)驗(yàn)誤差更小，說說你調(diào)整后的操作順序：_______(請(qǐng)重新排列ABCD的順序)。
偏大　
BCAD　
(3)方法三：小華家里沒有量筒，只有量程為200 g的天平、砝碼、小空瓶、水。他按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了測(cè)量。
①小華調(diào)整好天平后，利用天平測(cè)了3次質(zhì)量，具體步驟如下：
A．用天平測(cè)量小空瓶的質(zhì)量m1，并記錄在數(shù)據(jù)表格中；
B．_________________________________，并記錄在數(shù)據(jù)表格中；
C．用天平測(cè)量小瓶裝滿鹽水的總質(zhì)量m3，并記錄在數(shù)據(jù)表格中。
用天平測(cè)量小瓶裝滿水的總質(zhì)量m2　
小華在記錄數(shù)據(jù)過程中不小心將第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)m3浸濕了，看不清楚。但是他此時(shí)還沒有收拾實(shí)驗(yàn)臺(tái)，第3次測(cè)量天平平衡時(shí)的情景如圖丁所示，則小瓶中的鹽水質(zhì)量為_______g；
②根據(jù)小華測(cè)量的數(shù)據(jù)，鹽水的密度為____________kg/m3。
m1/g m2/g m3/g
12 36
27.6　
1.15×103　
［例題］ 為測(cè)出石塊的密度，某同學(xué)先用天平測(cè)石塊的質(zhì)量，所加砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示；接著用量筒和水測(cè)石塊的體積，其過程如圖乙所示。下列判斷不正確的是(　　)
A．石塊的質(zhì)量為46.8 g
B．石塊的體積為20 cm3
C．石塊的密度為2.34×103 kg/m3
D．若先用量筒測(cè)石塊的體積，接著用天平
測(cè)石塊的質(zhì)量，會(huì)導(dǎo)致測(cè)得石塊的密度偏小
重難點(diǎn)　實(shí)驗(yàn)的誤差分析
D　
［變式］ 小紅設(shè)計(jì)了一種測(cè)量酸奶密度的實(shí)驗(yàn)方案：
A．用調(diào)好的天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1；
B．向燒杯中倒入一些酸奶，測(cè)出它們的總質(zhì)量m2；
C．再將燒杯中酸奶倒入量筒中，測(cè)出酸奶的體積V；
D．計(jì)算出酸奶的密度ρ。
小紅這種方案由于測(cè)量體積偏_____，會(huì)導(dǎo)致測(cè)出的密度偏_____。(均選填“大”或“小”)
小　
大　
考查點(diǎn)1　測(cè)固體密度
1．(2024·江蘇無錫)測(cè)量正方體金屬塊的密度，用刻度尺測(cè)量金屬塊的邊長(zhǎng)，如圖甲所示，用托盤天平測(cè)量質(zhì)量，把天平放在水平桌面上，游碼移到標(biāo)尺的“0”刻
度線后，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中央刻度線的
右側(cè)，此時(shí)應(yīng)向_____調(diào)節(jié)平衡螺母，直到天
平平衡。
左　
將金屬塊放在天平的左盤，添加砝碼，移動(dòng)游碼，天平再次平衡，如圖乙所示。則金屬塊的質(zhì)量為_______g，密度為______g/cm3。
21.6　
2.7　
2．(2024·佛山二模)小明發(fā)現(xiàn)李子放入水中會(huì)下沉，他利用天平、量筒和水測(cè)量李子的密度：
(1)天平使用時(shí)，將天平放在水平臺(tái)上，將游碼移至________ ___________，橫梁靜止時(shí)，指針如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)___________直到指針在分度盤中央；
標(biāo)尺的零刻度線處　
平衡螺母　
(2)用天平測(cè)量李子質(zhì)量，天平再次平衡時(shí)，砝碼和游碼的位置如圖乙所示，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格如下表，請(qǐng)將表格的信息補(bǔ)充完整；
李子的質(zhì)量 m/g 水的體積 V1/cm3 李子和水的總體積 V2/cm3 李子的體積 V/cm3 李子的密度
ρ/(kg/m3)
①_____ 50 70 ②_____ ③___________
22　
20　
1.1×103　
(3)若測(cè)量李子體積時(shí)，先讀出李子和水的總體積后，取出李子，再讀出水的體積從而求出李子的體積，這樣測(cè)得李子的密度_______(選填“偏大”“偏小”或“不變”)，原因是__________________________________________________。
偏小　
李子附帶水，使得剩余水的體積減小，所測(cè)李子的體積偏大　
考查點(diǎn)2　測(cè)液體密度
3．請(qǐng)根據(jù)如圖所示回答下列問題：
(1)小文測(cè)量某種液體密度，天平調(diào)平后：
①用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量 m0=30 g；
②如圖甲，用天平測(cè)出燒杯和待測(cè)液的總質(zhì)量m=_____g；
92　
③將燒杯中的待測(cè)液倒入量筒中，液面的位置如圖乙所示；
以上操作最合理的順序是_________(填序號(hào))。
(2)通過正確的操作順序，可得該待測(cè)液的密度為_______ g/cm3。
②③①　
1.24　
4．(2024·惠州三模)小明與小華在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量某未知液體的密度。
(1)實(shí)驗(yàn)前把天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)到標(biāo)尺左端___________處，發(fā)現(xiàn)指針偏向如圖甲所示位置，此時(shí)應(yīng)向_____旋動(dòng)平衡螺母，使橫梁在水平位置平衡；
零刻度線　
左　
(2)小明先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為70 g，然后將未知液體倒入燒杯，天平平衡時(shí)如圖乙所示，測(cè)得液體的質(zhì)量是_______g，再將燒杯內(nèi)的液體倒入量筒，如圖丙所示，則小明測(cè)得的該未知液體的密度為_______g/cm3；
38.8　
0.97　
(3)小華的實(shí)驗(yàn)操作步驟以及數(shù)據(jù)如圖丁所示，小華測(cè)出該液體的密度為________g/cm3，你認(rèn)為其中不必要的操作步驟是_____(填序號(hào))；
丁
0.945　
①　
(4)小明和小華測(cè)量的液體密度中，_______(選填“小明”或“小華”)測(cè)得的結(jié)果更準(zhǔn)確。
小華　
考查點(diǎn)3　密度的實(shí)際應(yīng)用
5．(2024·潮州一模)如圖甲所示，杯中裝有一定質(zhì)量的水，杯中水的體積隨溫度變化的圖像如圖乙所示。忽略蒸發(fā)，當(dāng)水溫從2 ℃升高到10 ℃的過程中，
水的體積_______________(選填
“先變小后變大”或“先變大后變
小”)；質(zhì)量的變化情況是_______；
水在4 ℃時(shí)的密度_______(選填“最大”或“最小”)。
先變小后變大　
不變　
最大　
6．有兩個(gè)外表完全相同分別由陶瓷和環(huán)氧樹脂制作的實(shí)心工藝品，發(fā)現(xiàn)后者更加輕盈。如圖是這兩種材料的質(zhì)量與體積的關(guān)系圖線，其中____圖線(選填“a”或“b”)對(duì)應(yīng)的材料是環(huán)氧樹脂。已知陶瓷工藝品的質(zhì)量
為30 g，其體積為_____cm3，由此可以
計(jì)算出環(huán)保樹脂工藝品的質(zhì)量為_____g。
b　
10　
10　
7．(2024·東莞二模)小莞想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量某種液體的密度，她首先用量杯測(cè)量了部分液體的體積V，然后用天平測(cè)量了液體和量杯的總質(zhì)量m，多次實(shí)驗(yàn)后，她通過得到的幾組數(shù)據(jù)繪制了下圖所示的“m－V”圖像。由圖像可以知道：
(1)量杯質(zhì)量為_____g；
(2)該液體密度為____g/cm3；
(3)60 cm3的該液體質(zhì)量為_____g。
20　
1　
60　

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