密度知識(shí)的應(yīng)用 物質(zhì)的物理屬性

1、.密度知識(shí)的應(yīng)用 物質(zhì)的物理屬性【學(xué)習(xí)目的】1學(xué)會(huì)量筒的使用方法；2學(xué)會(huì)測(cè)量液體和固體的密度；3學(xué)會(huì)利用物理公式間接地測(cè)定一個(gè)物理量的方法；4掌握密度在實(shí)際生活中的應(yīng)用；5理解物質(zhì)的物理屬性?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、體積的測(cè)量1量筒：量筒是用來測(cè)量液體體積的儀器，如圖1所示。 1量筒上的單位一般是ml，1ml=1cm3 2量筒的使用方法與本卷須知：選：選擇量程與分度值適當(dāng)?shù)牧客玻环牛喊蚜客卜旁诔潭茸烂嫔?；測(cè)：假設(shè)量筒內(nèi)的液體內(nèi)有氣泡，可輕輕搖動(dòng)，讓氣泡釋放出來；讀：讀數(shù)時(shí)視線要與量筒內(nèi)液面的中部相平，即要與凸液面如水銀的頂部或凹液面的底部如水相平，如圖2乙所示。2測(cè)量固體的體積： 1形狀規(guī)那么的固

2、體可以用刻度尺測(cè)量相關(guān)的數(shù)據(jù)，再根據(jù)體積公式計(jì)算出來。2形狀不規(guī)那么的固體可以用“排液法間接地測(cè)定。下沉物體如金屬塊、小石塊等等的測(cè)量方法：a、 先在量筒內(nèi)倒入適量水，讀出其體積V1；b、 將物體用細(xì)線拴住輕輕放入水中，并使水全部吞沒固體，讀出水和固體的總體積V2；c、 計(jì)算固體的體積V=V2V1。漂浮物體如石蠟、木塊等等的測(cè)量方法：沉墜法或針壓法。沉墜法就是將漂浮的被測(cè)物體和能沉入水中的物體用細(xì)線拴在一起物在上重錘在下，先用手提著待測(cè)物體上端的細(xì)線，將重錘沉入水中被測(cè)物體不能接觸到水，讀出此時(shí)量筒的示數(shù)V1；再把被測(cè)物體和重錘一起沉入水中，讀出此時(shí)量筒的示數(shù)V2；最后計(jì)算固體的體積V=V2V

3、1。針壓法，和下沉物體的測(cè)量方法相似，只不過是設(shè)法用細(xì)針將被測(cè)物體壓入到水中使其全部浸沒。要點(diǎn)二、測(cè)量物質(zhì)的密度1.固體的密度：固體的質(zhì)量可直接用天平稱得，外形不規(guī)那么物體的體積可通過“排水法來測(cè)定，然后，根據(jù)密度定義求得密度。步驟：1用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量m；2向量筒內(nèi)倒入適量的水，測(cè)出的水的體積V1；3把石塊放入量筒中，測(cè)出石塊和水的總體積V2；4算出石塊的體積V=V2-V1；5利用公式算出石塊的密度。2.液體的密度：先測(cè)液體和容器的總質(zhì)量，然后倒入量筒中一部分液體，并測(cè)出這部分液體的體積，再稱出容器與剩余液體的總質(zhì)量，兩者之差就是量筒內(nèi)液體的質(zhì)量，再用密度公式求出液體的密度。步驟：1用天平

4、測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1；2將燒杯中的鹽水倒入量筒中的一部分，記下體積V；3用天平測(cè)出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2，算出量筒中鹽水的質(zhì)量m=m1-m2；4利用公式算出鹽水的密度。要點(diǎn)詮釋：測(cè)量的原理：根據(jù)可知，用天平測(cè)出物體的質(zhì)量，用量筒測(cè)出物體的體積V，就可以求出它的密度。要點(diǎn)三、 密度知識(shí)的應(yīng)用由密度公式變形可得m=V和V=兩個(gè)公式.這三個(gè)公式代表密度知識(shí)有三個(gè)方面的應(yīng)用。1計(jì)算物體的質(zhì)量。2計(jì)算物體的體積。3鑒別物質(zhì) 根據(jù)公式=.要知道一個(gè)物體是什么物質(zhì)做的，只要測(cè)出它的密度，再查閱密度表，看測(cè)得的密度值與何種物質(zhì)的密度相近.如測(cè)算出某物質(zhì)的密度是2.6×103kgm3，通過查

5、密度表，知道這種物質(zhì)是花崗巖。要點(diǎn)四、物質(zhì)的物理屬性 不同的物質(zhì)，其物理屬性一般不同。物質(zhì)的物理屬性包括：密度、硬度、熔點(diǎn)、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、磁性、透光性等。對(duì)這些物理屬性的深化研究，促進(jìn)了材料科學(xué)的開展，催生了新的器件和新的技術(shù)，對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生了重要影響。如：愛迪生對(duì)耐高溫?zé)艚z材料的研究使電力照明走進(jìn)了千家萬戶?！镜湫屠}】類型一、量筒的使用1、如下四個(gè)選項(xiàng)表示四個(gè)不同的量筒，每組數(shù)字前面的是量筒的最大刻度值，后面的是量筒的分度值，要想一次并盡可能準(zhǔn)確地測(cè)出密度為0.8×103kg/m3的100 g酒精的體積，應(yīng)選用適宜的量筒是A50mL，5mL B250mL，5mL C100mL，

6、2mL D400mL，20mL 【答案】B【解析】酒精的體積為：故A和C中，酒精體積超過其量程，不能盛下酒精；B和D中，均能盛得下酒精，但D中的分度值較大，測(cè)量時(shí)準(zhǔn)確度小；故D錯(cuò)誤，B正確；故應(yīng)選B?！究偨Y(jié)升華】此題考察密度公式的變形運(yùn)用和量筒使用上的選擇，純熟密度公式的應(yīng)用解出酒精體積，根據(jù)量程大小、分度值大小選擇適宜的量筒，便可找到答案。類型二、密度的測(cè)量2、下面是一位同學(xué)在測(cè)量金屬塊密度時(shí)的實(shí)驗(yàn)步驟記錄。A：用天平稱出金屬塊的質(zhì)量，其結(jié)果是m1=79g；B：在量筒內(nèi)注入適量的水，用天平稱出量筒和水的總質(zhì)量為m2=180g；C：在量筒內(nèi)注入適量的水，量筒的讀數(shù)為V1=50.0mL；D：將金

7、屬塊放入量筒中，用天平稱量筒水和金屬塊的質(zhì)量為m3=259g；E：將金屬塊放入量筒中，量筒的讀數(shù)為V2=60.0mL。上述步驟中，多余的步驟是 填序號(hào)，金屬塊的體積為 mL，金屬塊的密度為 kg/m3。步驟中適量的含義是：水最多應(yīng)為 ；水最少應(yīng)為 ?！舅悸伏c(diǎn)撥】用天平稱出金屬的質(zhì)量；用排水法測(cè)出金屬的體積；根據(jù)密度公式計(jì)算金屬的密度?！敬鸢浮緽、D；10；7.9×103kg/m3；放入物體時(shí)不能溢出；能浸沒物體?！窘馕觥坑昧客矞y(cè)固體密度時(shí)，先在量筒內(nèi)注入適量的水，讀出水的體積，再將物體放入量筒中，讀出水和物體的總體積，即可計(jì)算出物體體積步驟B、D是多余的，金屬塊的體積為 10ml，金

8、屬塊的密度為?！究偨Y(jié)升華】此題考察了測(cè)量固體密度的方法和步驟。舉一反三： 【變式】為了測(cè)不沉于水的木塊的密度，小明準(zhǔn)備先用天平測(cè)出木塊的質(zhì)量，再用量筒和水測(cè)出木塊體積，請(qǐng)你跟隨他的測(cè)量過程，答復(fù)以下問題：1在測(cè)木塊體積時(shí)，由于木塊不沉于水，小明便用較重的鐵塊與木塊扎在一起，以便測(cè)出體積，測(cè)量過程如以下圖中三個(gè)量筒所示。2根據(jù)圖中的測(cè)量數(shù)據(jù)可知，木塊的質(zhì)量為_g，密度為_kg/m3。【答案】12 0.6×1033、下面是某次用天平和量筒做“測(cè)定鹽水的密度實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表。1請(qǐng)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)填好表格的空格。 2實(shí)驗(yàn)中的操作步驟有：a把鹽水倒進(jìn)量筒，用量筒測(cè)出鹽水的體積；b用天平測(cè)出容器的質(zhì)

9、量；c把鹽水倒進(jìn)容器，用天平測(cè)出容器和鹽水的總質(zhì)量；d計(jì)算出鹽水的密度。計(jì)算出的鹽水的密度會(huì)與實(shí)際鹽水的密度有誤差。假如實(shí)驗(yàn)中的操作步驟是按上述的a b c d順序，那么測(cè)出的鹽水的密度會(huì) 實(shí)際鹽水的密度選填“小于、“等于、“大于；要減少實(shí)驗(yàn)誤差，正確的實(shí)驗(yàn)操作順序應(yīng)是 ?！舅悸伏c(diǎn)撥】鹽水的質(zhì)量等于容器鹽水總質(zhì)量減去容器的質(zhì)量，密度用計(jì)算。量筒中的鹽水倒入燒杯中時(shí)，由于量筒壁粘液體，不能全部倒入容器，造成質(zhì)量不準(zhǔn)帶來誤差，為防止此問題，調(diào)整后的順序應(yīng)不存在容器壁粘鹽水而影響密度值的問題。【答案】154；1.08×103；2小于；cabd?！窘馕觥?鹽水質(zhì)量m=64.5g-10.5g=

10、54g，鹽水的密度2量筒壁粘鹽水，使測(cè)出的質(zhì)量偏小，密度偏小；正確做法是先測(cè)容器鹽水總質(zhì)量，再將鹽水倒入量筒測(cè)體積和剩余鹽水容器質(zhì)量?！究偨Y(jié)升華】用量筒天平測(cè)液體的密度根本方法除以上兩種之外，還有一種：先測(cè)空燒杯質(zhì)量，將液體倒入燒杯測(cè)出液體燒杯總質(zhì)量，再將液體倒入量筒測(cè)體積，這種做法因燒杯壁粘液體，測(cè)出的體積偏小，算出的密度偏大。舉一反三：【變式】測(cè)定鹽水的密度，有如下操作：A用天平稱出燒杯和鹽水的總質(zhì)量B用天平稱出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量C調(diào)節(jié)天平使天平平衡 D用公式計(jì)算出鹽水的密度 E將燒杯中的鹽水倒入量筒中一部分，記下量筒中鹽水的體積V那么，正確的操作步驟是 ?！敬鸢浮緾 A E B D4

11、、某校科學(xué)探究小組想用所學(xué)物理知識(shí)粗略地測(cè)量牛奶的密度，他們所用的器材有：天平?jīng)]砝碼、量筒、兩只完全一樣的燒杯、一支滴管、足量的水、足量的牛奶。 1請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出測(cè)量步驟，并用適當(dāng)?shù)姆?hào)表示所測(cè)量的物理量。 2牛奶密度的表達(dá)式是：_?！敬鸢浮坎襟E：1調(diào)節(jié)天平使天平平衡；將一只燒杯盛適量的牛奶放在天平的左盤，將另一只燒杯盛少量的水放在天平的右盤，用滴管向燒杯內(nèi)加水，直到天平平衡；把燒杯中的牛奶全部倒入量筒中，讀出此時(shí)量筒中牛奶的體積V1；用量筒測(cè)出另一燒杯內(nèi)水的體積V2。 2【解析】由于天平?jīng)]有砝碼，故此題需要間接地測(cè)量出牛奶的質(zhì)量假設(shè)兩只一樣的燒杯內(nèi)分別盛上牛奶和水放到天平的兩個(gè)托盤里，當(dāng)天平平衡

12、時(shí)，水的質(zhì)量就等于牛奶的質(zhì)量，再用量筒測(cè)量出水的體積就可以計(jì)算出它們的質(zhì)量了?！究偨Y(jié)升華】特殊方法測(cè)密度是密度測(cè)量中一個(gè)重要的題型，以后我們還要介紹一些其他方法，比方利用浮力的知識(shí)測(cè)密度，等等。舉一反三：【變式】有一種裝修用的新型材料，外觀很像大理石現(xiàn)給你托盤天平含砝碼、一小塊材料樣品、溢水杯、燒杯、水、細(xì)線，請(qǐng)你測(cè)出它的密度 1實(shí)驗(yàn)步驟：將天平放在程度臺(tái)上，調(diào)節(jié)橫梁平衡； 用天平測(cè)樣品的質(zhì)量如圖甲、乙所示，樣品的質(zhì)量為_g； 再用天平測(cè)出_，并將溢水杯裝滿水； 用細(xì)線系好樣品，_。2樣品密度的表達(dá)式是_。【答案】116 空燒杯的質(zhì)量m1 將樣品浸沒到溢水杯中，溢出的水溢到燒杯中，用天平測(cè)出燒

13、杯和溢出水的總質(zhì)量m2 2 【解析】計(jì)算天平左盤的物體的質(zhì)量時(shí)，要注意加上游碼所對(duì)的刻度值；溢出水的體積等于樣品的體積。類型三、密度的應(yīng)用5、一鐵球的質(zhì)量是2.2kg，體積是0.4×10-3m3,試鑒定此球是空心的還是實(shí)心的。鐵=7.9g/cm3【思路點(diǎn)撥】判斷物體是空心還是實(shí)心，解決問題的方法很多，但實(shí)際上都是根據(jù)密度定義式，比較實(shí)際物體與實(shí)心物體的質(zhì)量、體積或密度之間是否存在差異，假如存在差異，那么實(shí)際物體為空心物體?！敬鸢浮糠椒ㄒ唬鸿F球密度=m/V=2.2kg/0.4×10-3m3=5.5×103kg/m3 因?yàn)?.5×103kg/m37.9×103kg/m3，所以是空心的。方法二：假設(shè)鐵球是實(shí)心的，那么鐵球的質(zhì)量m=V=7.9×103kg/m3×0.4×10-3m3=3.16kg， 因?yàn)?.16kg2.2kg，所以球是空心的。方法三：因?yàn)殍F的體積：V=m/=2.2kg/7.9×103kg·m-3=0.28×10-3m30.4×10-3m3。所以鐵球是空心的。【解析】鑒定球是否空心有三種方法。方法一：比較密度，假設(shè)球是實(shí)心的，用求出的鐵球密度與鐵的密度相比,假設(shè)相等那么是實(shí)心的，假設(shè)小于鐵的密度那么是空心的；方法二：比