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第4课时质量和密度研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点一质量及其测量1.质量定义物体所含物质的多少,通常用字母m表示性质质量是物体的一个基本属性,它不随物体的①、②和③的变化而变化单位基本单位是千克,符号是kg;1t=④kg=⑤g=⑥mg测量生活中的常用工具:案秤、杆秤、磅秤等,实验室的常用工具是⑦形状位置状态103106109托盘天平研读教材夯实基础考向探究逐个击破（续表）常见物体的质量一枚一元硬币的质量约6g;一只鸡蛋的质量约50g;一名中学生的质量约50kg;一只鸡的质量约2kg;一个苹果的质量约150g;一本物理课本的质量约200g;一头大象的质量约6t;一瓶500mL的矿泉水的质量约500g研读教材夯实基础考向探究逐个击破2.天平调节方法看:观察天平的称量和感量;放:把天平放在⑧台上;拨:将游码拨到标尺左端的⑨处;调:游码归零后再调节横梁两端的⑩,使指针指在分度盘中央(左偏右调、右偏左调)水平“0”点平衡螺母研读教材夯实基础考向探究逐个击破（续表）使用方法把放在左盘,放在右盘;用向右盘加减砝码(加砝码先大后小);最后调节使横梁重新平衡;右盘中砝码的质量加上游码所对应的刻度值,就是被测物体的质量,即m左=m右+m游注意事项被测物体的质量不能超过天平的量程;称量过程中只能通过加减砝码和移动游码来使天平平衡;称量过程中不能再调节平衡螺母;潮湿的物体或化学药品不能直接放在天平左盘中物体砝码镊子游码研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点二密度及其测量定义某种物质的与该物质的之比,叫这种物质的密度。数值上等于某种物质单位体积的质量,用符号ρ表示公式ρ=,变形公式:m=或V=单位国际单位是kg/m3,常用单位有g/cm3,换算关系为:1g/cm3=kg/m3性质密度是物质的一种特性,通常情况下,它的大小只与物质的种类和所处状态关,而与物体的质量和体积关测量原理:(用托盘天平测质量,量筒测体积)质量体积𝒎𝑽ρV𝒎𝝆103有无ρ=𝒎𝑽研读教材夯实基础考向探究逐个击破考点三密度知识的应用鉴别物质测出物体的和,再利用密度公式ρ=求出其密度,对照密度表就可以判断物质的种类已知体积求质量一些不便直接测量质量的物体,只要测出物体的,再查出组成该物体的物质的,利用m=就可求出该物体的质量已知质量求体积一些不便直接测量体积的物体,只要知道该物体的,再查出组成该物体的物质的,利用V=就可求出该物体的体积鉴别是否“空心”比密度:利用求出物体的平均密度,与该物质的实际密度比较;比质量:利用求出等体积的该物质实心物体的质量,与该物体的质量比较;比体积:利用求出实心时该物质的体积,与该物体的实际体积进行比较质量体积𝒎𝑽体积密度ρV质量密度𝒎𝝆ρ=𝒎𝑽m=ρVV=𝒎𝝆研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究一对质量的理解1.下列关于质量的说法中正确的是()A.1kg的棉花比1kg的铁块质量小B.将铁块压成铁饼,质量减小;水结冰后,质量变大C.同一本物理书在地球和月球的质量是一样的,重力也是一样的D.一个鸡蛋的质量约为50g,一名中学生的质量约为50kgD研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究二密度的单位换算及简单计算2.[2019·安徽名校联盟二模]2019年4月10日,人类首张黑洞照片面世。黑洞是宇宙中密度极高的一种天体。如果质量为6×1024kg的地球塌缩成黑洞,那么体积将缩小至玻璃弹珠般大小,约为3×10-6m3,则地球形成的黑洞的密度约为___________kg/m3。[答案]2×1030[解析]ρ=𝑚𝑉=6×1024kg3×10-6m3=2×1030kg/m3。研读教材夯实基础考向探究逐个击破3.[2019·全椒一模]有一捆粗细均匀的铝线,其横截面积是5mm2,质量为27kg,已知铝的密度为2.7×103kg/m3,则这捆铝线的长度为m。[答案]2000[解析]铝线的体积V=𝑚𝜌=27kg2.7×103kg/m3=0.01m3,因为V=SL,所以铝线的长度L=𝑉𝑆=0.01m35×10-6m2=2000m。研读教材夯实基础考向探究逐个击破4.[2019·霍邱二模]在给病人输液时,药液匀速下滴过程中,吊瓶中药液的密度(选填“增大”“减小”或“不变”);病人需要冰块进行物理降温,取450g水凝固成冰后使用,其体积增大了cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)不变50研读教材夯实基础考向探究逐个击破5.[2018·蜀山区一模]有甲、乙两金属块,甲的质量是乙的27,乙的体积是甲的52,则甲的密度是乙的。𝟓𝟕6.[2019·合肥一模]如图4-1所示的甲、乙两物体是同种材料做成的正方体固体,则是空心的,空心部分的体积为cm3。图4-1乙4研读教材夯实基础考向探究逐个击破7.[2019·亳州模拟]小明同学在测定液体密度的实验中没有把容器的质量测出来而是多次测出容器和液体的总质量,并记录在下表中,根据表中的数据求得液体的密度是kg/m3。实验次数1234液体体积V/cm315225080液体和容器的总质量m/g6772.695119研读教材夯实基础考向探究逐个击破[答案]0.8×103[解析]设液体的密度为ρ,容器的质量为m容,由题意得:ρV1+m容=m1①,ρV3+m容=m3②,①②联立可得m3-m1=ρV3-ρV1,所以液体密度为ρ=𝑚3-𝑚1𝑉3-𝑉1=95g-67g50cm3-15cm3=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3。研读教材夯实基础考向探究逐个击破探究三m-V图像的理解与应用8.[2019·利辛模拟]如图4-2所示是甲和乙两种物质的质量和体积的关系图像,下列说法正确的是()A.甲物质的密度比乙小B.甲和乙两物质的密度都比水大C.甲和乙两物质的密度都与质量成正比D.50g的乙物质的体积为62.5cm3图4-2研读教材夯实基础考向探究逐个击破[答案]D[解析]由图像可知,当m甲=50g时,V甲=40cm3;当m乙=40g时,V乙=50cm3;则甲和乙两种物质的密度分别为ρ甲=𝑚甲𝑉甲=50g40cm3=1.25g/cm3,ρ乙=𝑚乙𝑉乙=40g50cm3=0.8g/cm3,则甲物质的密度比乙大,故A错误。甲物质的密度大于水,乙物质的密度小于水,故B错误。由图像可知,物质的质量和体积的比值不变,故C错误。50g的乙物质的体积V乙'=𝑚乙'𝜌乙=50g0.8g/cm3=62.5cm3,故D正确。实验突破能力提升真题回顾把握考向突破一用天平测量固体和液体的质量【操作要点】1.使用天平时,应将天平放在水平工作台面上。2.将游码移至标尺“0”点上,调节平衡螺母,使指针对准分度盘中央红线。3.称量时,左盘放置被称量物体,右盘放置砝码,被测物体的质量不能大于天平的测量范围。4.称量时,用镊子按“先大后小”的顺序向右盘中依次试加砝码,如果添加最小的砝码后指针偏向中央红线右侧,应取出最小的砝码,再调节游码在标尺上的位置,直到天平指针静止在分度盘的中央红线处或左右摆动幅度相等。5.右盘里砝码的总质量加上标尺上游码的示数值,就是被测物体的质量;游码的示数值以游码的左侧对齐示数为准。实验突破能力提升真题回顾把握考向例1某同学调节托盘天平平衡时,发现指针指在分度盘的左侧,如图4-3甲所示,这时他应该,直至天平水平平衡,然后他在左盘放好物体,右盘加减砝码后,发现指针又偏向分度盘的左侧,这时应该,使天平重新在水平位置平衡;若他在天平右盘中放入了50g、20g和5g的砝码各一个,并将游码移到如图乙所示的位置时,指针恰好指在分度盘的中央,则被测物体的质量为g。图4-3向右移动平衡螺母向右移动游码76.6实验突破能力提升真题回顾把握考向[注意]用平衡螺母调节横梁平衡时,若指针向左偏,平衡螺母应向移,若指针向右偏,平衡螺母应向移;在测质量时(选填“能”或“不能”)移动平衡螺母,只能通过来使天平再次平衡,向右移动游码相当于往盘中添加砝码;游码读数时要以游码边所对应的刻度值为准,同时要注意观察最小分度值是g(以图乙为例)。图4-3右左不能增减砝码和移动游码右左0.2实验突破能力提升真题回顾把握考向例2小华学习完天平的使用后,利用天平来测量物体的质量。(1)观察如图4-4甲所示的天平的使用,操作中的错误有哪些?请指出:①;②;③。图4-4物体、砝码位置放反拿手添加砝码游码没有移到零刻度线处实验突破能力提升真题回顾把握考向例2小华学习完天平的使用后,利用天平来测量物体的质量。(2)小华将一台托盘天平放在水平桌面上后,指针静止时偏向了分度盘的右侧,他忘记了调整横梁平衡而直接去测物体质量,且后面均规范操作,则他的测量值与真实值相比将(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。图4-4偏小实验突破能力提升真题回顾把握考向例2小华学习完天平的使用后,利用天平来测量物体的质量。(3)若天平的调节没有错误,在测物体质量时,发现指针偏向中央刻度线左侧,这时应或使天平平衡,如果某同学此时却调节平衡螺母使得指针指向了分度盘的中央刻度线处,那么他的测量值将。图4-4添加砝码向右移动游码偏小实验突破能力提升真题回顾把握考向例2小华学习完天平的使用后,利用天平来测量物体的质量。(4)小华在测盐水质量时,当她加了最小砝码后出现了如图乙所示的情况,此时她应该。图4-4取下最小砝码并向右移动游码,使天平平衡实验突破能力提升真题回顾把握考向例2小华学习完天平的使用后,利用天平来测量物体的质量。(5)已知某天平标尺上的分度值是0.1g,砝码盒内的最小砝码质量为2g,小华测量时误将被测物体放在右盘内,其他操作均规范,他按正确方法读取物体的质量为33.4g,那么他的测量结果比真实值,这个被测物体的实际质量应为g。图4-4大30.6实验突破能力提升真题回顾把握考向例2小华学习完天平的使用后,利用天平来测量物体的质量。(6)如果天平的砝码有磨损,那么用它来测量物体的质量时,测量值会比真实值;如果天平的砝码生锈了,那么用它来测量物体的质量时,测量值会比真实值。(均选填“大”或“小”)图4-4大小实验突破能力提升真题回顾把握考向突破二测量固体的密度【实验原理】ρ=。【设计和进行实验】1.测质量:先用天平测出物块的质量m,如图4-5甲所示。2.测体积:向量筒中倒入适量的水,读出体积为V1,将物块用细线系住浸没在量筒中,读出此时的体积为V2,则物块的体积为V2-V1,如图乙所示。𝑚𝑉图4-5实验突破能力提升真题回顾把握考向【数据处理和分析】3.设计实验数据记录表格(如下表所示),分析表格数据,可得出固体密度的大小。固体的质量m/g量筒中水的体积V1/cm3固体和水的总体积V2/cm3固体的体积V/cm3固体的密度ρ/(g·cm-3)实验突破能力提升真题回顾把握考向【交流、反思与评估】4.特殊方法测密度(等体积法、浮力法、等压强法等)和特殊物质(颗粒状固体、易吸水性物质等)密度的测量5.密度测量中误差的分析:(1)如果先测体积,后测质量,由于物体表面沾有液体,使质量的测量值偏大,所测密度偏大。(2)若是小颗粒状固体,由于颗粒间有空隙,所以体积测量偏大,所测密度偏小。(3)若是易吸水性物质,则体积测量偏小,所测密度偏大。实验突破能力提升真题回顾把握考向例3小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块的密度。(1)如图4-6甲所示是小浩在调节天平平衡时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是。(2)小浩纠正了错误后调节好天平,将小石块放入左盘,天平平衡时,右盘中砝码质量和游码在标尺上位置如图乙所示,则小石块的质量是g。图4-6游码没有放在标尺左端的零刻度处58实验突破能力提升真题回顾把握考向例3小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块的密度。(3)用量筒测小石块体积的情景如图丙所示,则小石块的体积是cm3,可计算出小石块的密度是g/cm3。图4-6401.45实验突破能力提升真题回顾把握考向例3小浩同学用天平、量筒和水等器材测量小石块的密度。(4)小丽同学做这个实验时没有用天平,也测出了该石块的密度。她先按照小浩的方法测出小石块的体积