中考专题复习第3单元物质的物理属性

1初三物理物质的物理属性【教学内容与目的内容】一、内容1．物体的质量2．物质的密度3．测定物质的密度4．密度知识的应用5．物质的其他属性如颜色、状态、硬度、弹性、磁性、导电性、导热性、透明度等二、目的要求1．知道质量的初步概念。2．掌握质量的单位及其换算。3．知道测量质量的工具。4．知道密度是物质的一种特性，记住水的密度。5．理解为什么要引入密度概念，以及密度概念的表述和密度公式。6．掌握密度的计算和单位换算。7．掌握测定物质密度的基本方法。8．密度的应用、理解密度知识的三个方面的主要应用。9．能用语言、文字或图表描述常见物质的一些物理特征。能从生活和社会应用的角度对物体进行分类。10．能描述物质的一些属性，并与生活中物质的用途联系起来。11．了解物质的属性对科技进步的影响。【知识重点与难点】1．理解质量的概念。2．知道测量质量的方法、正确使用天平。3．理解密度的概念——物质的一种特性。4．掌握密度的计算及应用。5．掌握测定物质密度的基本方法。【方法指导与教材延伸】1．“物体”与“物质”的区别和联系。物体和物质不同。物体是由物质组成的，比如桌子这个物体是由木头这种物质组成的。铁锅这个物体是由铁这种物质组成的。2．正确理解质量的概念。不同的物体中所含物质的多少往往是不相等的。我们就用质量这个物理量来表示物体内所含物质的多少。例如一支铅笔芯比一个铅笔头所含的碳要多，一块平玻璃板，要比一块玻璃碎片所含的玻璃多，一把斧头比一把铅笔刀所含的铁要多。质量是物体本身的一种属性。物体所含物质的多少与它的形状无关。一块铁，无论是把它拉成长的，还是把它压成扁的，铁块中所含铁的多少2是不变的。物体中所含物质的多少和它的位置无关。一只铅球，无论放在地球的两极还是赤道上；无论放在海边还是放在高山之颠，铅球所含铅的多少是不变的。物体中所含物质的多少和它的状态无关。一杯水，无论是凝结成冰，还是蒸发为水蒸气，它们所含水的多少是不变的。正因为物体内所含物质的多少与它的形状、位置、状态等无关，所以我们说质量是物体本身的一种属性。质量可用天平去测量，用天平称量同一物体，无论是在地球上，还是在月球上称，称得的数值都是一样的，因为物体内所含物质的多少没有发生变化。质量的主单位是千克。3．怎样理解密度是物质的一种特性。特性是指物质本身具有的，能相互区别、辨认的一种性质。例如颜色、气味、味道、硬度等都是物质的特性。可以用来区别物质。而密度是物质的一种力学特性，这一特性表现在：具有相同体积的不同的物质，它们的质量不同；或具有相同质量的不同物质，它们的体积不同，而对于不同种物质来说，单位体积的质量一般是不同的。对于同一种物质来说，单位体积的质量是一定的。因此，单位体积的质量反映了物质的一种特性，密度就是表示这种特性的物理量。4．正确理解密度公式Vm的物理意义。密度是物质的一种特性。密度公式为：Vm对同一种物质来说，比值Vm是确定不变的。当物体的体积增大到几倍时，它的质量也就增大到几倍，而质量跟体积的比值Vm保持不变，物质的密度跟物质的质量、体积无关，不随物质的质量，体积的改变而变化。由此可见，密度公式Vm，只是密度的定义式，测量式，而不是密度的决定式，物质的密度是它自身的性质，跟它的质量和体积没有比例关系。因而单从数学知识看密度公式，得出物质的密度与质量m成正比，与体积V成反比的结论，显然是错误的。明确物理公式的意义并正确地运用它们这是十分重要的。5．正确理解密度知识中的比例关系。在密度知识中有三个比例关系。①当同一种物质，密度一定时，2121VVmm，这就是说，同一种物质体积大的质量也大，物体的质量跟它的体积成正比。②不同的物质、密度不同。当体积V相同时，2121mm，这就是说不同的物质，在体积相同时，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比。3mm乙甲vv21③不同的物质，密度不同，当质量m相同时，2121VV。这就是说，不同的物质在质量相同时，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比。可能有人会提出这样的问题：物质的密度跟它的体积、质量无关，那么，在后两个式子中，物体的质量，体积怎么又跟密度有比例关系呢，这实际上并不矛盾，在后两个式子中研究的对象是两种不同的物质，而且因果关系也不同，它们研究的是因为不同的物质密度不同，而造成的质量或体积的不同。6．怎样测定某种物质的密度用天平和量筒测定物质的密度，实验原理是利用密度公式Vm计算出密度的大小。①测密度大于水的固体的密度，其实验步骤是：a选择样品，取被测物质的样品。b调节天平，用天平测出被测样品的质量mc用量筒采用排液法，测出被测样品的体积vd用密度公式Vm计算出物质的密度。②测液体的密度，其实验步骤是a用量筒取出若干毫升的液体作样品。b调节天平，测出空烧杯的质量m1，再测出烧杯内装有样品时的质量m2，液体的质量m=m2-m1c用公式Vm求出液体的密度。③测密度小于水的固体的密度，实验步骤如下：a调节天平并测出样品的质量mb用沉锤法测出样品的体积，具体作法是：在量筒内盛有一定量的水放入铁块如图甲所示，记下水面达到的刻线位置V1，再将样品跟铁块系在一起沉入水中，记下此时水面达到刻线位置V2，如图乙所示，则样品的体积V=V2-V1c用公式Vm计算被测物质的密度。【例题选讲】1．平时习惯于讲“大人比小孩重”和“铁比铅重，水比油重”是不是一回事？答：上面的讲法不是一回事，“大人比小孩重”是指大人的重力大于小孩的重力，这里指的是力，而“铁比铝重，水比油重”是一种很不确切的说法，正确的说法是，在体积相同的情况下，铁比铝重，水比油重。也就是说在体积相同时铁比铝的质量大，显然，这里指的是密度。铁的密度比铝的密度大，同理可知水的密度比油的密度大。2．铜的密度8.9×103kg/m3是什么意思？答：“铜的密度8.9×103kg/m3”的物理意义是“1m3的铜的质量为8.9×103kg”；或理解为质量为8.9×103kg的铜的体积为1m3。3．什么叫质量？它有什么特点？答：质量是表示物体所含物质的多少：一个铁锤比铁钉所含的铁多，所以铁锤比铁钉的质量大。4质量是物体本身的一个属性，它与物体的形状，所处的状态和环境变化等无关，如果把一块铁熔化成铁水，虽然状态由固态变为液态，但它所含铁的多少没有变，所以质量不变，如果把它全部铸成水壶，所含铁的多少不变、形状变了，但质量仍不变。或者把它从地球上运送到月球上，所含铁的多少，还是不变，质量亦不变。4．某同学用一已知质量是50克的铁块和一架托盘天平，练习使用天平称量物体的质量，他的实验是这样进行的：（1）拿出天平后，先调节平衡螺母，使指针对准标尺中央红线。（2）把天平搬到光线好的水平工作台上。（3）开始称量，发现游码在横梁标尺中央0.5g处，再把游码移到标尺左端“0”点上。（4）把铁块放在左盘，右盘中加入50g砝码一个。你说天平会平衡吗？该同学用天平时做错了哪些？答：天平不会平衡，这同学把调节天平的顺序完全颠倒了。第一，调节天平的第一步是将天平放在水平工作台上，再调节横梁平衡，如果把已调好的天平搬到另一地方使用，天平必须重新调节。第二，在调节横梁平衡之前，必须先将游码移到横梁标尺零刻度线，才能调节平衡螺母使横梁平衡，这样称量时，等横梁再次平衡，右盘内砝码的总质量加上游码指示的质量值，才等于被称物体的质量。这同学这样称量，即使他第一步不错，把天平是放在工作台上，以后也不搬动，称出的铁块质量也不是50g，而是49.5g。因为没称量前横梁平衡时游码已在0.5g处了，然后拨向零刻度线处，这样相当于在左盘加上一个0.5g的物体。5．某同学用一已调好的托盘天平测量质量大约在30g左右的铝块，在右盘中放30g的砝码天平右盘下降，若放29g砝码，天平左盘下降，要使天平平衡应怎样办？该铝块的质量比30g大还是小？答：天平称量物体时，被测物体放在左盘，砝码放在右盘，现右盘中放30g砝码时，右盘下降，说明砝码质量大于被测铝块质量，而当右盘中放29g砝码时，左盘下降，说明左盘中的铝块质量大于29g的砝码质量。因最小砝码是1g，所以只能移动游码，才能使天平平衡，由此亦可知该铝块质量比30g小而比29g大。6．一质量为54g，体积为20cm3的金属块，它的密度是多少？是哪一种金属？当截去5cm3后，剩下的金属块密度为多少？解：由密度公式可得3333/107.2/7.22054mkgcmgcmgVm查表可得此金属块是铝，当截去5cm3后剩下的金属块还是铝块，它的密度还是2.7×103kg/m3，这是因为物质的密度是本身的性质与质量、体积无关，当截去5cm3后体积减小，其质量亦随着减小，而Vm的比值不变。7．一堵墙宽0.5m，长5m，高4m，由密度是1.9×103kg/m3的砖砌成，这堵墙的质量多大？解：一个庞大的物体是无法用天平或其它仪器测量的，由于密度是表示物质特性的物理量，物体的质量由它的体积密度共同决定，所以可以由物体的体积V密度求它的质量m.这堵墙的体积为V=5m×0.5m×4m=10m3这堵墙的质量为m=·V=1.9×103kg/m3×10m3=1.9×104kg8．一个体积是40cm3的铁球，质量是156g，这个铁球是空心的还是实心的？（铁=7.8×103kg/m3）若是空心的，空心部分的体积多大？解：此题是典型的一题多解通过解题开阔思路，提高分析问题的能力。5解法一：密度比较法，求出球的密度与铁的密度相比较。33/9.340156cmgcmgVm球球球∵球铁∴铁球是空心的。解法二：质量比较法，设铁球是实心的，求出实心球的质量与铁球的质量相比较。m实=铁V球=7.8g/cm3×40cm3=312g∵m球m实∴铁球是空心的。解法三：体积比较法，设铁球是实心的，求出实心球体积与铁球的体积相比较。3320/8.7156cmcmggmV铁球球∵V球V实∴铁球是空心的。铁球空心部分的体积。△V=V球-V实=40cm3-20cm3=20cm39．把一块金属放入盛满酒精（酒精=0.8g/cm3）的杯中时，从杯中溢出8g酒精。若将该金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出水的质量是多少？解：因为金属块的体积是一定的把金属块先后放进酒精和水中，它溢出酒精和水的体积相同，根据体积相同时，物体的质量跟它们的密度成正比。即：酒精水酒精水mmggcmgcmgmm108/8.0/0.133酒精酒精水水溢出水的质量是10g。10．用盐水选种，要求盐水的密度是1.1×103kg/m3，现在配制了0.5dm3的盐水，称得盐水的质量是0.6kg。这种盐水合不合要求？若不合要求，应加盐还是加水？加多少？解：先求配好的盐水密度m=0.6kgV=0.5dm3=0.5×10-3m3∴3333/102.1105.06.0mkgmkgVm然后与给定的密度相比较给，所以应加水，设加的水体积为V水，其质量为m水=水V水由水水水水水给VVVmVVmm则水水VmVmkgkgmkg333333105.0/100.16.0/101.1得1.1×103kg/m3（0.5×10-3m+V水）=0.6kg+1.0×103kg/m3·V水6V水=0.5×10-3m3∴m水=水V水=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg11．一只空瓶质量是100g，装满水后，瓶水的总质量是600g；现改装某种液体，装满后，瓶和液体的总质量是500g。求：这种液体的密度。解：瓶子的容积是一定的。因此，装满水或某种液体时，液体的体积跟水的体积相等，利用水的质量和密度求出瓶中水的体积，液体的体积就可知，再用密度公式就可算出液体的密度。m水=600g-100g=500gV水=33500/1500cmcmggm水水∵V液=V水∴V液=500cm3m液=500g-100g=400g3/8.050400cmgcmgVm液液液12．有一块形状不规则的石蜡块，欲测量它的密度，所需哪些器材并写出实验步骤。