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第六章质量与密度-2-考纲内容1.知道什么叫质量以及质量的单位,掌握天平的使用方法.2.通过实验理解密度的概念.尝试用密度知识解答简单的问题.能解释生活中一些与密度概念有关的物理现象.考查情况2017广东实验题6分广州选择题3分广东选择题3分2016广东填空题1分广东选择题3分广州填空题2分揭阳计算题3分2015广东填空题1分广东填空题1分,实验题1分,综合能力题1分-3-考查情况2014汕尾选择题3分,实验题2分广州实验探究题1分梅州选择题4分广东填空题3分佛山实验题2分汕尾实验题4分考纲导航近几年来广东省各地区对于本章内容的考查主要集中在质量和密度的概念、测量物质(固体或液体)的密度等内容上.本章内容是其他知识的基础,在中考中占有一定的分量,要注意掌握好.本章内容主要以填空题、选择题和实验题等形式出现.-4-一、质量及其测量1.宇宙是由物质组成的.2.质量:物体所含物质的多少叫质量,用符号m表示.重点认知质量是物体本身的一种属性,它不随物体所处位置、形状、状态或温度的改变而改变.3.质量的单位:国际单位制中,质量的单位是千克(kg),其他质量单位还有:吨(t)、克(g)、毫克(mg).1t=103kg=106g=109mg.4.实际生活中测量质量的工具有:台秤、杆秤、电子秤等.实验室中用天平来测量物体的质量.-5-5.天平的使用方法:(1)放:把天平放在水平台上.(2)调:把游码移到标尺左端的零刻线处,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,此时天平平衡.(3)称:左“物”右“码”;增减砝码,移动游码使横梁重新平衡.尝试加砝码时,应先从质量较大的砝码开始加起.重点认知在测量过程中绝对不能调节平衡螺母;加减砝码和移动游码都不能直接用手,要用镊子;移动游码相当于在右盘添加小砝码.(4)读:待天平平衡后,此时,放在右盘的砝码总质量+游码示数=物体的质量.(5)测量完毕,将器材整理放好.-6-二、密度及其测量1.密度:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比.2.单位:国际单位制中密度的单位是kg/m3,常用的密度单位还有g/cm3,1g/cm3=103kg/m3.3.计算公式:ρ=𝑚𝑉.重点认知密度是物质的一种特性:(1)同种物质的密度相同,只要物质的种类不变,密度一般就不会变化(由于气体总是能充满它所能到达的任何空间,所以气体除外.);(2)密度与温度、状态有关;(3)不同物质的密度一般不同,这是根据密度鉴别物质的主要依据.-7-4.液体密度的测量实验器材:天平、砝码、量筒、烧杯、待测的液体.实验步骤:(1)用天平测出烧杯和液体的总质量m1;(2)将烧杯中适量的液体倒入量筒中,测出量筒中液体的体积V;(3)用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m2;(4)用公式ρ=𝑚𝑉计算液体的密度ρ=𝑚1-𝑚2𝑉.-8-5.固体密度的测量实验器材:天平、砝码、量筒、水、细线、待测固体.实验步骤:(1)用天平测出固体的质量m;(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;(3)用细线系住固体,把固体浸没在量筒中的水里,测出固体和水的总体积V2;(4)用公式ρ=𝑚𝑉计算物体的密度ρ=𝑚𝑉2-𝑉1.重点认知如果所测物体不规则,且密度小于水的密度时可用沉锤法(在被测物体下方系一个重物,助沉)测量其体积继而求出密度,也可用细砂等代替水进行测量.-9-考点1质量及其测量【例1】某同学想用天平称量一块岩石的质量,实验前发现指针停在如图6-1甲所示位置,此时应将横梁右端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡,称量时将岩石放入天平左盘,当天平再次平衡后,右盘中砝码质量和游码位置如图乙所示,则岩石质量是g.若将该岩石带到月球,其质量(选填“变大”“变小”或“不变”).-10-【解析】用天平测量物体质量前,需要调平,由图甲可知此时天平未平衡,且指针向右偏,应该将平衡螺母向左移动.用天平称量物体时,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量与游码对应的刻度值之和,且图示中标尺的分度值为0.2g,所以岩石的质量为50g+5g+2.4g=57.4g.因为质量是物质的一种属性,它不随物体的状态、形状、所处的空间位置的变化而变化,所以若将该岩石带到月球,其质量不变.【答案】左;57.4;不变-11-【变式训练1】在用天平测物体质量时,应根据估计所用的砝码,按质量由大到小(选填“由小到大”或“由大到小”)的顺序向右盘中增加砝码;在调换砝码时,如果发现添加最小的砝码嫌多,而取出最小的砝码又嫌少,这时应采取移动游码的方法使天平平衡.-12-考点2密度及其应用【例2】某瓶氧气的密度是5kg/m3,给人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是;容积是10L的瓶子装满了煤油,已知煤油的密度是0.8×103kg/m3,则瓶内煤油的质量是,将煤油倒去4kg后,瓶内剩余煤油的密度是。【解析】瓶内剩余氧气的质量为原来的一半,而瓶内氧气的体积不变,故密度应为原来的一半.煤油的质量m=ρV=0.8×103kg/m3×0.01m3=8kg;液体的密度是物质的一种属性,它不随体积的减小而减小.【答案】2.5kg/m38kg0.8×103kg/m3-13-【例3】如图是探究甲、乙两种物质质量跟体积关系的图象.以下分析正确的是()A.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大B.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质小C.同种物质的质量跟体积的比值是不同的D.不同物质的质量跟体积的比值是相同的-14-【解析】由ρ=可知,对于同种物质,m与V的比值是一定的;对于不同种物质,m与V的比值是不同的.在V轴上任取一点,(如V=50cm3)作垂线与甲、乙两条线的交点所对应的质量m甲m乙,根据ρ=可知ρ甲ρ乙.【答案】A𝑚𝑉𝑚𝑉-15-【变式训练2】人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,该物质的坚固耐用程度不亚于钢材,且能承受1400℃的高温,而密度只有3kg/m3.已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢(ρ钢=7.8×103kg/m3)制造,耗钢130t;若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量是多少?答案:结构钢的质量为m1=130t=1.3×105kg“气凝胶”的体积等于钢的体积,“气凝胶”体积为V2=V1=m1/ρ1=1.3×105kg/(7.8×103kg/m3)=16.7m3.“气凝胶”的质量为m2=ρ2V2=3kg/m3×16.7m3=50.1kg=0.05t.-16-【例题】德化盛产陶瓷,小李同学想测量一块不规则瓷片的密度.-17-(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后调节使天平平衡.(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图6-2所示,则瓷片的质量为g.(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图6-3所示的方法测瓷片的体积:a.往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;b.先往量筒装入40mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图6-4所示,则瓷片的体积为cm3.(4)用密度公式计算出瓷片的密度ρ为g/cm3.(5)根据以上步骤,你认为小李同学测出的瓷片密度值(选填“偏大”或“偏小”).-18-【解析】(1)天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平平衡.(2)瓷片的质量是20g+10g+2.0g=32.0g.(3)由图6-4可知,量筒中液体的凹液面的底部与26mL刻度线相平,所以瓷片的体积40mL-26mL=14mL=14cm3.(4)ρ=𝑚𝑉=32.0𝑔14cm3=2.29g/cm3.(5)因为取出瓷片时,瓷片上会沾有水,因此倒入水的体积大于瓷片的体积,由ρ=𝑚𝑉可知,测量结果偏小.【点拨】读数前要看清量筒的分度值,读数时视线要与凹液面的底部或凸液面的顶部相平,要注意量筒的零刻度在量筒的最下方.【答案】(1)平衡螺母;(2)32.0;(3)14;(4)2.29;(5)偏小-19-【练习题】1.(2017·山东聊城)为了测量某种食用油的密度,取适量这种食用油进行如下实验:(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“0”刻度线处.发现指针静止时位置如甲图所示,则应将平衡螺母向左(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡.(2)向烧杯中倒入适量的食用油,用天平测量烧杯和食用油的总质量m1,天平平衡时,砝码和游码的位置如图乙所示.(3)把烧杯中的部分食用油倒入量筒中,其示数如图丙所示.(4)测出烧杯和剩余食用油的总质量m2为26g.-20-(5)请将数据及计算结果填在下表中.烧杯和食用油的总质量m1/g烧杯和剩余食用油的总质量m2/g量筒中食用油的质量m/g量筒中食用油的体积V/cm3食用油的密度ρ/(g/cm3)61.22635.2400.88-21-2.某实验小组用天平和量筒测量一个小石块的密度,具体操作如下:-22-(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至成量标尺左端“0”刻度上,发现天平指针如图6-5甲所示,应将平衡螺旋母向左(选填“左”或“右”)移动,使天平横梁水平平衡;(2)用调节好的天平测小石块的质量,天平平衡时,砝码质量及游码在衡量标尺上的示数值如图6-5乙所示,则小石头的质量为29g,用量筒测得小石块的体积如图6-5丙所示,则小石块的体积为10cm3.该小石块的密度为2.9g/cm3;(3)如果他们在操作(1)过程中,只将游码移至衡量标尺左端的“0”刻度后,使直接测量质量,由此测得小石块的密度比真实值偏小.-23-1.(2016·广东)如图6-6所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图像,下列说法正确的是(D)A.乙物质的密度比水大B.体积为50cm3的乙物质的质量为35gC.质量为25g的甲物质的体积为30cm3D.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大-24-2.(2017·广州)为了避免人体肩部受到伤害,专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的15%。根据建议,你估计中学生肩负的书包总质量通常不要超过(B)A.9tB.9kgC.9gD.9mg-25-3.(2017·广东)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往(选填“左”或“右”)调.-26-(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:31.8g和空烧杯的质量是90g.(3)如图6-7甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图6-7丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为g.(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图6-7乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为cm3.(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为g/cm3.(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏.答案:(1)零刻度处左(3)161.8(4)52(5)2.65(6)大-27-4.(2015·梅州)如图6-8所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡.则制成甲、乙两种球的物质密度之比为(C)A.3∶4B.4∶3C.2∶1D.1∶2-28-5.(2015·广州)规格相同的瓶装了不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图6-9所示,则(C)A.甲瓶液体质量较大B.乙瓶液体质量较大C.乙瓶液体密度较大D.两瓶液体密度相等-29-6.(2014·广东)图6-10是测量酱油密度的过程,图甲可读出烧杯的质量,图乙可读出烧杯和酱油的总质量,图丙可读出烧杯中全部酱油的体积,那么,酱油的质量m=45g,酱油的体积V=40cm3,酱油的密度ρ=1.125×103kg/m3.-30-7.(2014·汕尾)在用天平和量筒测量一小块大理石密度的实验过程中,(1)使用托盘天