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6.3测量物质的密度

发布时间:2013-12-24 14:41:06  

三、测量物质的密度

知识回顾
1.什么是物质的密度?
单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。

2.计算物质密度的公式和单位是什么?
质量 ?公式: 密度 ? 体积
?单位: kg/m3

m ?? V

g/cm3

3.纯水的密度是1.0×103 kg/m3 ,其物理 意义是什么?
1立方米纯水的质量是1.0×103 kg。

4.要求物质的密度需要知道哪些物理 量?
只要测量了物质的质量和体积,通过公式能 够算出物质的密度。 质量可以用天平测出 液体和形状不规 则的固体的体积可以 用量筒或量杯来测量

1.量简的使用——测量液态物质的体积

量杯

量筒

思考
(1)这个量筒是以什么单位标度的?是 毫升(ml)还是立方厘米(cm3)? ml (2)量筒的最大测量值(量程)是多少? 100 ml
(3)量筒的分度值是多少? 1 ml 视线与液体凹液面相平 量筒里的液面是凹形的。

(4)下图画出了使用量筒时的两种错误。 它们分别错在哪里?

俯视× 使用量筒时的两种错误

仰视×

对于形状不规则的固体,用刻度尺无法测 出其体积,只能使用量筒排水法进行测量。

V2 (cm3 )

V1 (cm )

3

石块放入前,水的体积

V ? V2 ? V1 石块的体积_________________

石块和水的总体积

2.测量液体和固体的密度

原理:
目的:

ρ=m/V

用天平、量筒测定液体和固体的密度。

测液体(如盐水)的密度
?

实验器材:天平、量筒、盐水、烧杯

实验步骤:

1. 2. 3.

用天平测出烧杯和盐水的总质量m1



将一部分盐水倒入量筒中,读出量筒中盐水的体积V 。
用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m2


4.

盐水密度表达式:?= m = m1 ? m2 V V

将步骤(1)、(2)、(3)中测得的数 据填入下表,求盐水的密度。

次 数
1
2

烧杯和 盐水的 总质量

烧杯和剩 余盐水的 质量

量筒中盐水 质量 (g)

量筒中盐水 盐水的密度 体积 V ?

m1 (g)

m2 (g) m ? m1 ? m2

(cm )

3

(g/cm3 )

3

盐水密度表达式: ? ? m1 - m 2
v

测固体(如小石块)的密度
?

实验器材:天平、量筒、水、烧杯

实验步骤:
小石块

参照上面的三幅图,请叙述测石块密度的步骤,设计出记录数据的表格, 写出密度的表达式。
1. 3.

用天平测出石块的质量m 。

2.

用量筒测出水的体积V1

。 。

用细线将石块系好,慢慢放入量筒中,测出水和石块的总体积V2

4. 小石块密度表达式:

m m ?= = V V2 ? V1

将步骤(1)、(2)、(3)中测得 的数据填入下表,求塑料块的密度。
石块质 石块放入前水 石块和水总 量 的体积 体积 次 数 m(g) V1 (cm3 ) V (cm3 )
2

石块的体积

V ? V2 ? V1
(cm )
3

石块的密 度

(g/cm3 )

?

1 2

3

m 石块密度表达式: ? ? v - v 2 1

小 结
测液体密度的方法


①测出烧杯和液体的总质量 m1 ; ②将烧杯中的液体一部分倒入量筒中,读出体积V ;

③测出剩下液体与烧杯总质量 m2;
④计算液体密度为 (m1-m2)/V 。

测形状不规则固体密度的方法:
①测出固体质量 m ; ②在量筒中倒入适量的水,读出体积 V1 ;

③将物体用细线系住轻放入(或按入)水中, 读出体积 V2 ; ④计算固体密度为 m/(V2- V1) 。



蜡块不沉入水中,也能用天平和量筒测出

蜡块的密度吗?想想有什么好办法?

? ? ?

实验:测定密度比水小的石蜡的密度 方法1:压入法

器材:天平、量筒、水、细铁丝、石蜡
用天平称出石蜡块质量m 在量筒中倒入适量的水,记下水的体积V1 把石蜡放入量筒水里,用一根细铁丝把石蜡压入

① ② ③

水中,记下这时量筒中水面达到的刻度值V2,两
次读数之差 V= V2- V1 m ④ 根据公式 ? ? 求出石蜡密度 V

实验:测定密度比水小的石蜡的密度
测量木块的密度 讨论:怎样测漂在水面上的蜡块的体积?

用细线把蜡块与一铁块连
在一起沉入水底(助沉法),

ml ml

ml ml

使用量筒,运用排水法测体积。
V1

V2

? ? ?

实验:测定密度比水小的石蜡的密度 方法1:坠入法(配重法) 器材:天平、量筒、水、金属块、石蜡

① 用天平称出石蜡块质量m ② 在量筒中倒入适量的水,在细线上系上石蜡和金
属块,先把金属块沉入水中测出金属块和水的总 体积V1

③ 把上面石蜡也沉入水中,测出水、金属块、石蜡
的总体积V2 ,两次读数之差 V= V2- V1 ④ 根据公式 ? ? m 求出石蜡密度 V

提示
溢水法:1. 质量可用天平直接测量; 2. 体积由于形状不规则且不能直接放 入量筒中,所以用溢水杯借助于排水法测量。
ml

练习:
惠安是“石雕”之乡。小星取一小块样石,通过实验来测定 石块密度。

(1)调节天平横梁平衡时,发现指针在分度标尺上的位
置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_______(选填“左” 或“右”)调节。

(2)①用调节好的天平测样石的质量,所用的
砝码和游码的位置如图乙所示,质量为_______g。 ②用量筒测出样石的体积如图丙所示, 体积为_______cm3。 ③样石的密度为_______g/cm3。

(3)在加工过程中,该石块的密度将_______
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

例:小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较
大的矿石的密度,操作如下: (1)用调节好的天平测量矿石的质量.当天平平衡 时,右盘中砝码和游码的位置如图a所示,矿石的质量 是 g.

(2)因矿石体积较大,放不进量筒,因此 他利用了一只烧杯,按图b所示方法进行测 量,矿石的体积是 cm3.

(3)矿石的密度

是 kg/m3,从图b中A到B的操 作引起的密度测量值比它的真实值 (选填“偏 大”、“偏小”、“不变”) .

例:在“用天平和量筒测定固体和液体的密度”实验中:
(1)为测定物体的质量,调节天平横梁平衡时,发现天 平的指针静止在分度盘中央刻度线的左侧,则应将横梁上 的平衡螺母向_______(“左”或“右”)调节。

(2)将一矿石标本放在已调好的天平左盘内,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。

(3)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_____cm3,这 种矿石的密度为______kg/m3。


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