2024年秋新沪科版八年级上册物理教学课件 第五章 质量与密度 第四节 测量：固体和液体的密度

第四节测量：固体和液体的密度沪科版·八年级物理上册本节要点能完成“测量固体和液体的密度”的实验，会制订实验方案，获得实验数据，得出测量结果，有分析实验误差的意识，能完成实验报告。复习导入1.用托盘天平测量物体质量的步骤是什么？2.怎样求未知物体的密度？放、拨、调、测、读、收进行新课知识点一量筒和量杯的使用1.量筒和量杯的用途实验室中常用来测量液体体积的工具，也能测量固体体积。量杯量筒量筒量杯2.量筒和量杯上的刻度（1）单位：mL（毫升）1mL=1cm3=10-6m31L=1dm3=10-3m31L=1000mL（2）分度值：量筒或量杯上相邻两条刻度线之间的数值数值越小，测量结果越精确（3）最大测量值：量筒或量杯最上面的刻度值所对应的数值分度值：0.5mL分度值：50mL最大测量值：50mL最大测量值：1000mL刻度均匀刻度不均匀3.量筒的使用方法（1）选：认清量筒标度单位、最大测量值和分度值，根据被测物体的体积和测量精度选择合适的量筒。（2）放：使用量筒测量体积时，应将量筒放在水平台面上。（3）读：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。下凹液面读数上凸液面读数（4）记：记录的结果由数字和单位组成。4.量筒的误差分析平视读数正确俯视读数偏大仰视读数偏小仰小俯大知识点二测量固体的密度1.测量固体体积想一想：对于形状规则的固体，我们如何测量它的体积？用刻度尺测量相关长度，再用体积公式进行计算对于形状不规则的固体（如小石块），又该如何测量它的体积？？排水法①向量筒内注入适量水，记下水面的位置V1；②再将固体用细线系住慢慢放入量筒并浸没在水中，记下水面位置V2；③被测固体的体积V=V2-V1思考：如果固体不能自行沉入水中，又该如何测量？沉坠法将被测固体和能沉入水的重物系在一起（重物系在下面）V=V2-V1针压法用针将固体全部压入水中V=V2-V1排水法、沉坠法和针压法适用于不吸水且不溶于水的固体沉坠法和针压法如何测量吸水或溶于水的固体体积呢？埋沙法①向量筒内倒入适量细沙，摇匀且使细沙表面平整，记下体积V1；②放入固体后再摇晃量筒，使细沙埋住固体且细沙表面平整，记下此时体积V2；③被测固体体积V=V2-V1思考：如果固体太大，不能放入量筒中，又该如何测量？溢水法①把烧杯装满水，且以刚好不溢出为准；②把固体缓慢浸没在烧杯内的水中，同时用另一容器承接溢出的水；③用量筒测出承接到的水的体积V就是被测固体体积。2.测量固体密度【实验原理】【实验器材】天平、烧杯、量筒、量杯、细线、不规则小石块等。【实验步骤】①将天平放在水平台面上，调节天平平衡；②用天平测量并记录小石块的质量m；③在量筒中加入适量的水，将此时液面的刻度值V1记录到表格中；④将小石块用细线系住，浸没在量筒的水中，将此时液面的刻度值V2记录到表格中；⑤重复以上步骤②③④，多次测量。求平均值，减小误差【实验数据】小石块的密度测量数据记录表实验次数小石块的质量m/g放入石块前量筒中液面的刻度值V1/mL放入石块后量筒中液面的刻度值V2/mL小石块的体积V/cm3小石块的密度ρ/(kg·m-3)第1次第2次第3次……【交流讨论】1.实验中，能否先利用量筒测出小石块体积，然后用天平测量？不能，因为固体上会带有水，会使质量的测量值偏大，最终计算出的密度值偏大。2.实验中测量出现误差的原因是什么？实验测出的总体积V2不仅包含小石块和水的体积，还包含水中细线的体积，所以体积的测量值会偏大，计算出的密度值会偏小。知识点三测量液体的密度【实验原理】【实验器材】天平、量筒、烧杯、盐水【实验步骤】①将天平放在水平台面上，调节天平平衡；②在烧杯内倒入适量盐水，用天平测量并记录烧杯和盐水的总质量m1；【实验步骤】③从烧杯中倒出一些盐水到量筒中，再用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2，并将结果记录到表格中；④读出倒入量筒中的盐水体积V，并将结果记录到表格中；⑤重复以上步骤②③④，多次测量。求平均值，减小误差【实验数据】盐水的密度测量数据记录表实验次数烧杯和盐水的总质量m1/g倒出一些盐水后烧杯和剩余盐水的总质量m2/g倒入量筒中的盐水质量m/g倒入量筒中的盐水体积V/mL盐水的密度ρ/kg·m-3第1次第2次第3次……【交流讨论】1.实验中，能否先测空烧杯的质量，再测液体和烧杯的总质量，然后将液体全部倒入量筒中测体积？不能，因为烧杯内液体无法全部倒出，会有少量残留，所测液体体积会偏小，导致所测密度偏大。2.若先用量筒测液体体积，再将液体全部倒入烧杯中测质量，会导致什么？量筒内有液体残留，所测液体质量偏小，会导致所测密度偏小。学科综合如何挑选一个果汁多、口感好的柚子？柚子是人们喜食的水果之一。卖柚子的果农说：柚子好不好吃，与其所含水分的多少有关，所以尽量挑偏“重”一点的，这样柚子的果汁多，成熟度高，吃起来也比较甜。请查阅资料，了解柚子树的生物学特征及柚子的营养价值。结合查阅的资料，从学科综合的角度分析果农的说法是否有道理，为什么？课后习题1.只测一次，要求较准确地量出90cm3的酒精，请你在下列四种规格的量筒中，选出适当的量筒（）A.量程是100mL，分度值是1mLB.量程是200mL，分度值是2mLC.量程是50mL，分度值是1mLD.量程是50mL，分度值是2mLA2.在用量筒和细线测量一块小石块的体积时，先往量筒里注入一定量的水，然后俯视量筒读数为V1，再放入小石块，然后蹲下身去仰视读数为V2，则小刚测量的小石块的实际体积（）A.等于V2-V1C.大于V2-V1B.小于V2-V1D.无法判断C3.（1）小科同学用量筒测量石块的体积。下面是他的实验步骤：①读出石块和水的总体积；②把石块轻轻地放入量筒中；③向量筒中倒入适量的水，读出水的体积；④算出石块的体积。正确的顺序为___________（填写步骤前的标号）。（2）如图所示是利用量筒测量石块体积的示意图，石块的体积V=_______cm3。③②①④104.在做测量液体密度的实验中，小明想知道食用油的密度，于是他用天平和量筒做了如图所示的实验。（1）将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到称量标尺左端的零刻度线处。发现指针静止时，位置如图甲所示，则应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节使横梁平衡。左（2）天平调节平衡后，测出空烧杯的质量为28g，在烧杯中倒入适量的食用油，测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示。将烧杯中的食用油全部倒入量筒中，食用油的体积如图丙所示，则烧杯中食用油的质量为______g，食用油的密度为___________kg/m3。33.20.83×103（3）小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。（4）小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度，他进行了如下实验操作:①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；②在烧杯中装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；③把烧杯中的水倒尽，再装满食用油，用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2。食用油的密度表达式ρ=___________（已知水的密度为ρ水）。偏大课堂小结测量固体和液体的密度量筒的使用测量液体体积测量固体密度测量不规则固体体积表达式：测量液体密度表达式：布置作业1.从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。【教材P124~125“作业”】自我检测1.请完成“测量固体和液体的密度”实验报告，在报告中说明你是如何测量小石块和盐水密度的。2.为了探究物质的某种特性，某同学在实验中测得4组数据，见下表。（1）表中的空格应填_______，比较第1、2次的实验数据，可得结论：同种物质的质量与它的体积的比值________；（）0.5相同（2）比较第2、3次数据，可得结论：质量相同的不同物质，通常体积________；（3）比较第1、4次数据，可得结论：体积相同的不同物质，通常质量________。（）不同不同3.如图所示为甲、乙两种物质的质量与体积关系图像，则这两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙=_______。9:43020100302010V/cm3m/g甲乙4.用天平和量筒测一石块的密度。在调节天平平衡时发现指针偏向分度盘的左侧，此时应将平衡螺母向_____端调节使天平平衡；然后用调节好的天平测石块的质量，天平平衡时右盘中砝码的情况、游码在标尺上的位置如图（a）所示，石块的质量为______g；最后用量筒测出石块的体积如图（b）所示，则石块的密度为__________kg/m3。若不小心将砝码和石块放反，则石块的实际密度为__________kg/m3。右42.22.81×1032.52×103（a）（b）5.小明测量某种液体密度的主要实验步骤如下：（1）用已调节好的天平测量出空烧杯的质量为m1；（2）将适量的待测液体倒入空烧杯中，测出烧杯和液体的总质量为m2；（3）将烧杯中的液体全部倒入量筒中，测出液体的体积为V。请根据小明的实验步骤写出计算该种液体密度的表达式___________。请分析小明的实验步骤产生误差的主要原因，并提出优化措施。6.蜡块会漂浮在水面上，用天平和量筒能不能测量它