《测量物质的密度》教案1-1-2.doc

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1、测量物质的密度教案 一、教学目标 （一） 知识与技能 1通过实验进一步理解密度的物理意义。 2学会用量筒测固体和液体的体积。 3学会用天平和量筒测固体和液体的密度。 （二） 过程与方法 1通过探究活动学会测量液体和固体的密度。 2学会利用物理公式间接地测定一个物理量的科学方法。 （三） 情感态度和价值观 1养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习 物理知识。 2通过对测量固体和液体密度过程中，从产生误差的角度进行评估，培养学生严谨的 科学态度。 二、教学重难点 本节内容是学生在学习了质量和密度的概念以及密度计算公式后进行， 具体包括了量筒 的使用、 测量固体的密

2、度和液体的密度这些知识。 让学生掌握利用密度公式间接测量物质的 密度， 培养实验操作能力， 本节课起到了巩固前面所学内容的作用， 是密度知识在生活中应 用的体现， 也有助于以后压强、 浮力知识的学习。 测量物质的密度是初中阶段的一个重要实 验， 对培养学生的实验能力有重要作用。 在这个实验中， 要求学生在前面学习质量、 密度概 念的基础上， 进一步熟悉天平的使用， 并学会量筒的使用方法。 学会利用物理公式间接地测 定某个物理量的方法。 在实验过程中规范操作步骤， 培养严谨的科学态度。 要能理解实验原 理、注意实验仪器的选取和使用、 实验步骤的设计、数据的采集、 根据数据得出结果以及对 实验结果

3、从产生误差的角度进行评估，这些对学生实验能力的培养是十分重要的。 教学重点：用量筒测物体的体积，测量固体和液体的密度。 教学难点：测量固体和液体的密度实验中，从产生误差的角度进行评估。 三、教学策略 在学本节课之前，学生对质量有了初步的认识， 学习了测量质量的工具天平的使用 方法， 对密度概念与计算公式已有所了解。 因为已经熟练掌握了温度计的读数方法， 可以直 接通过观察结构得出用量筒测液体体积的方法， 学生观察思考就能操作， 重点是引导学生观 察水面的形状， 水面是凹形的， 读数时视线要以凹形液面的最低处相平。 对于测量固体和液 体的密度， 同学们也能设计出大致方案， 但在该实验中如何减小实

4、验误差、 制定最佳测量方 案，学生不是很容易注意到， 所以教学时要注重引导学生对实验结果从产生误差的角度进行 评估。实际进行测量固体或液体密度实验时， 可以让学生自主设计实验步骤， 教师可以利用 画简图的方法，把设计方案画出了， 先不作评价，然后引导学生分析哪一步骤会造成物理量 增大或减小，从而得出最佳方案。 四、 教学资源准备 多媒体课件、天平、砝码、量筒、小石块、盐水等。 五、 教学过程 教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入 新课 (5分 钟) 故事引入：前几天，邻居王大妈在路边捡了一条 金灿灿的项链，她不知道这项链是不是金的，想 让老师帮她鉴定一下。同学们，怎样鉴定这条项 链是

5、不是金的？你能不能帮老师想一个办法？ 讲解：从密度表可知，各种物质的密度是一定的， 不冋物质的密度一般不冋，要知道一个物体是什 么物质做的，就要测量出它的密度，再把测得的 密度跟密度表对照一下就知道该物质是什么了。 那么，如何测量物质的密度呢？今天我们就一起 来学习测量物质密度的方法。 思考：根据我们学过的密度公式，要想测量物质 的密度需要测量哪些物理量？需要哪些测量工 具？ 项链的形状不规则，怎样测量它的体积呢？这需 要利用量筒。 学生交流、讨论 后回答： 金的密 度与其他物质不 同， 可以测量项 链的密度， 看它 是否与金的密度 相等。 学生回答：根据 密度公式p=, N V 要测量物质的

6、密 度需要测量物体 的质量和体积。 测量质量需要天 平，测量长方体 的体积可以利用 刻度尺测量长、 宽、高，然后计 算出体积。 通过故事创 设情景，引 出密度测量 问题。激发 学生的学习 兴趣。 新课 教学 (30分 钟) 一、量筒的使用 请学生观察实验台上的量筒，思考下面几个问题： (1) 利用量筒能测量什么物理量？ (2) 这个量筒是以什么单位标度的？毫升 (mL)和 立方厘米(cm )之间是什么换算关系？ (3) 该量筒的最大测量值 (量程)疋多少？量筒的 分度值是多学生讨论后回 答：(1)利用量筒 能测量液体和固 体的体积。 (2) 一般量筒是 以毫升为单位标 度，1毫升=1立方 有了

7、刖面学 习的温度 计、刻度尺 作基础，学 生能够顺利 (4)课本图6.3-1中画出了使用量筒读数时的几种 厘米。 兀成对量筒 做法。请指出哪种做法正确，哪种错误，它们分 (3)量筒的最大 的知识迁 别错在哪里？ 测量值是100mL 移。 学生练习使用量筒测量一下烧杯里水的体积。向 量筒的分度值是 量筒内倒入适量的水，观察水面的形状，读出它 1mL 的示数。 (4)甲正确，乙、 思考：怎样用量筒测出形状不规则的项链的体 丙错误。乙会使 积？先说出具体的步骤，然后实际操作。 读数偏大，丙会 学生能够想到的步骤： 使读数偏小。 (1)把项链放进量筒，倒进一些水，读出总体积； (2)再把项链拿出，读出

8、剩下水的体积，两个的差 学生操作并读 就是项链体积。 数。 老师引导学生分析：上面的步骤能测出项链的体 积。不过，有几个问题还需要仔细思考： 水不能太少，要 (1)要把项链从量筒取出，最好先在项链上拴好细 能把项链浸没； 培养学生测 线。拴细线冋样能让项链轻轻滑入量筒，避免损 也不能太多，水 量过程中的 坏仪器。就是说实验还要注意安全，包括人身安 面超过量筒最大 误差意识， 全和仪器安全。为什么要用细线？ 一是便于放进 刻度没法测体 为下面测量 去，取出来，疋误差小。 O 积 固体和液体 (2)向量筒水时，倒进多少水比较合适？ 密度中也要 (3)把项链取出时，项链上会不会沾有水，这样会 项链要

9、带走一些 注意测量误 使测量的体积偏大还是偏小？ 水，使剩下水的 差做铺垫。 (4)注意到上面的三条，怎样改进实验步骤？ 体积变小。这样 引导学生总结出测量固体体积的正确步骤： 会使测得的体积 (1)在量筒中加入适量的水，读出水的体积 V; 偏大。 (2)用细线拴好固体，轻轻放入量筒中，读出总体 积 7 ； 学生设计实验步 计算出固体体积V=M- V。 骤。 二、测量小石块的密度 先让学生自行设计实验步骤： 在测量固体 1 调节好天平，用天平测量出小石块的质量 m 密度实验 2在量筒中装入适量的水，读出水的体积 V; 中，从产生 3把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中，读 误差的角度 出水的体

10、积V2； 学生可能会设计 进行评估， V 出不同的实验步 骤，先让他们说 出来或者写出 来。一会儿教师 引导他们对实验 步骤做出评估。 针对上面的实验步骤，引导学生思考： 能不能先测小石块的体积，然后测量它的质 量？ 测量小石块的体积时，能不能先测量总体积, 再测量水的体积？ 让学生按上面的步骤测量小石块密度，并把数据 记录在下面的表格中。 方法一： 实验：测定密度比水小的石蜡的密度。 方法：压入法测体积。 器材：天平、量筒、水、细铁丝、石蜡。 步骤： 用天平称出石蜡块质量 m 在量筒中倒入适量的水，记下水的体积 Vi； 把石蜡放入量筒水里，用一根细铁丝把石蜡压 入水中，记下这时量筒中水面达到

11、的刻度值 V2,两 次读数之差V= V2-Vi； 根据公式 ，求出石蜡密度。 培 养 学 生 在 设 计 实 验 时 有 控 制 误 差 的 意 识 和 能 力。 石块 质量 mg) 量筒中 水的体 积 Vi (cm 3) 放入石 块后的 总体积V2 (cm3) 石块体积 V(cm3) 石块 密度 p (g /cm 3) 蜡块的密度吗？想想有什么好办法？ 学生思考并回 答:(i)如果先测 小石块的体积， 则小石块上会沾 有水，测量它的 质量会偏大。 (2)测量小石块 的体积时，如果 先测量总体积， 则把小石块从水 中取出时会沾 水，使测量的小 石块体积偏大。 思考：蜡块不沉入水中，也能用天平和

12、量筒测出 V 方法二： 实验：测定密度比水小的石蜡的密度。 方法：悬垂法测体积。 器材：天平、量筒、水、金属块、石蜡。 步骤：用天平称出石蜡块质量 m 在量筒中倒入适量的水，在细线上系上石蜡和 金属块，先把金属块沉入水中测出金属块和水的 总体积V ； 把上面石蜡也沉入水中，测出水、金属块、石 蜡的总体积M,两次读数之差 V= V2-V； 根据公式；：_ 一，求出石蜡密度。 三、测量盐水的密度 学生自己用盐和水配制一杯盐水，禾U用天平和量 筒测量所配制的盐水的密度，先设计实验步骤然 后进行实验。 多数学生设计的实验步骤如下： (1) 用天平测出空烧杯的质量 m; (2) 将盐水倒进烧杯，用天平测

13、出装有盐水的烧杯 的总质量m; (3) 将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出盐水的 体积V; 计算出盐水的密度： _ 严V 引导学生对上述实验过程进行了评估：实验原理 正确，实验器材使用恰当，操作过程规范，读数 准确，计算无误，得出的盐水密度也是不准确的。 因为在操作过程中，烧杯中的盐水不可能全部倒 入量筒中，多多少少会有一点儿盐水沾在烧杯内 壁上。应该怎么办呢？ 注意到了上述因素，有同学提出了改进方案： (1) 用天平测出量筒的质量 m; (2) 将适量的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V; (3) 用天平测出盐水和量筒的质量 m；学生可能会设计 出不同的实验步 骤，先让他们说 出来或者写出 来

14、。一会儿教师 引导他们对实验 步骤做出评估。 在测量固体 密度实验 中，从产生 误差的角度 进行评估， 培养学生在 设计实验时 有控制误差 的意识和能 力。 学生对实验步骤 进行改进设计。 (4)计算出盐水密度r V 单纯从减小误差的角度来考虑，上述步骤是正确 的。但上述步骤忽略了另一重要因素一一安全性。 因为量筒又细又高，底座面积又小，放在晃晃悠 悠的天平上，一不留神就会翻倒。安全性包 括人身安全和实验仪器安全，应是实验者考虑的 首要因素。 既然烧杯中的水无法全部倒入量筒，我们不妨让 它多剩一些，测出烧杯和剩下的盐水的质量，可 知倒出去的盐水质量，倒出去的盐水体积可由量 筒直接测出，这样就可

15、算出倒出去的盐水的密度。 正是这样经历多次设计，多次评估，考虑到各种 因素，确定了测量盐水密度的最佳方案： (1)将适量的盐水倒入烧杯中，测出烧杯和盐水的 质量mio (2)把烧杯中的一部分盐水倒入量筒中， 用天平测 出烧杯和剩余盐水的质量 m。 测出量筒内盐水的体积 V。 (4)计算出量筒中的盐水密度(与配制的盐水密度 相同)二 。 严V 这种方法避免了因盐水沾在容器壁上所引起的误 差，保证mi、m2测量准确，V读数准确。 让学生按上面的步骤测量盐水的密度，并把数据 记录在下面的表格中。 烧杯 剩余盐 倒出盐 倒出 倒出盐 和盐 水和烧 水的质 盐水 水的密 水总 杯总质 量 n(g) 的体

16、 度P (g 质量 量 m2(g) 积V(m /cm3) 学生对实验步骤 进行最终设计。 培养学生安 全操作实验 仪器的意 识。 在测量液体 密度实验 中，从产生 误差的角度 进行评估， 培养学生在 设计实验时 有控制误差 的意识和能 测量物质的密度同步试题 江苏丰县初级中学 杨雷 一、选择题 1 量筒做得细而高，不做成粗而矮的形状，这主要是因为 （ ） A 实验中，细高的量筒便于操作 B .细高的量筒可以做出相对较大的底座，增加稳度 C.细高的量筒与粗矮的相比，相应的刻度间隔较大，便于准确地读数 D 粗矮量筒中的液体较多，筒壁所受压强较大，需用较厚的玻璃，因而不便读数 答案：C 解析：细的量

17、筒横截面积小，对应相同的体积变化，液面高度变化大，读数越准确。 2. （2014 济宁）小梦参加了 5月份的实验操作考试。下表中记录的是小梦与其他三位同学测 出的小石块的密度（注：经查密度表可知，石块的密度为 2.50g/cm3）。下列说法正确的是（ ） B 只有小满的数据可以接受，因为他的数据最接近密度表中的数据 C.只有张扬的数据不可以接受，因为他的数据偏差最大 课堂 小结 (5分 m(g) 3) 通过这节课你学到了什么? 学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。 力。 梳理本节课知识 培养学生总 内容，把自己所 结归纳的能 学到的知识与老 力。梳理本 师冋学交流，最 节知识形成 后总结

18、出本节课 一个完整的 的知识点。 知识体系。 同时也可以 帮助学生记 忆。 考试 小梦 小满 李明 张杨 小石块的密度 2.45g/cm3 2.52g/cm3 2.56g/cm3 2.60g/cm3 3 A 四位考生的实验都失败了，因为密度表中石块的密度为 2.50g/cm D 只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效 答案：D 解析： 在实验中， 只要操作正确， 数据便是真实的。 几个组数据的不同， 是因为在测量过程 中存在误差的原因。 故 ABC选项错误，D选项正确。 3 实验室里有四种规格的量筒，下列每组答案中的前一个数据是量筒的量程，后一个数据 是它的分度值，想要尽可能精确地一次量出

19、 100g密度为0.8X 103kg/m3的酒精，应选用的合适 量筒是（ ） A 500mL、50mL B . 100mL、2mL C. 250mL、5mL D. 400mL、10mL 答案：C 解析：量筒是用来测量体积的仪器， 使用时要首先观察它的量程和分度值。 试题中知道酒精 的质量，根据公式 可以求出酒精的体积。因为要一次量取 p O.Sg/c 酒精，因此答案B不符合要求。量程为 500mL、250mL和400mL的量筒好像都可以使用，但 考虑到要尽可能精确的量取， 量筒的分度值越小越精确， 因此要选用量程为250mL,分度值 为5mL的量筒较合适。 4. （2014 衡阳）仅使用以下各

20、组器材中，不能测出长方体金属块密度的是 （ ） A .刻度尺、天平和砝码 B .天平和砝码、量筒、水、细线 C.弹簧测力计、刻度尺、细线 D .刻度尺、水、细线、烧杯 答案：D 解析：根据密度计算公式 二一，要测出长方体金属块的密度，需测出其质量和体积。长 V 方体金属块质量可以用天平测量， 或利用弹簧测力计测量长方体金属块的重力， 再来计算质 量；长方体金属块体积测量方法很多： 因为长方体金属块形状规则， 可用刻度尺测出边长， 然后计算体积；用量筒测量长方体金属块体积； 或用同体积的水等效替代的方法， 将长 方形金属块放入装满水的烧杯中， 测量溢出水的质量算出溢出水的体积； 或根据阿基米德

21、原理测量，算出长方体金属块完全浸没时排开液体的体积。 5. （2014 武汉）为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划：在烧杯中装入适 量盐水，测出它们的总质量；将烧杯中一部分盐水倒入量筒中； 测出量筒中盐水的体积； 测出烧杯和剩余盐水的质量； 测出空烧杯的质量； 根据实验数据计算盐水的密度。 以 上实验步骤安排最合理的是 （ ） A. B. C. D . 答案：A 解析 ：先测空烧杯质量，将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量，再将液体倒入量筒测体积， 这种做法因烧杯壁粘液体， 测出的体积偏小， 算出的密度偏大。 因此测盐水等液体密度的实 验步骤安排最合理的是： 在烧杯中装入适量盐水， 测出

22、它们的总质量； 将烧杯中一部分 盐水倒入量筒中； 测出量筒中盐水的体积； 测出烧杯和剩余盐水的质量； 根据实验数 据计算盐水的密度。 6在用天平和量筒测量某种食油的密度时，以下操作步骤中，不必要且不合理的是 ( ) A 用天平测出空烧杯的质量 B 取适量的油倒入烧杯中，用天平测出杯和油的总质量 C.将烧杯中的油倒入量筒中，测出倒入量筒中的油的体积 D 用天平测出烧杯和剩余油的总质量 答案：A 解析 ：我们在设计实验步骤的时候， 必须具有可操作性和科学性， 并能力求减少实验的误差。 因此， 本题就应该先测烧杯和油的总质量， 再测出倒出油后的杯子质量， 这样两者之差就是 倒出油的质量， 而此时量筒

23、内油的体积也就是倒出的油的体积， 有利于减小实验误差， 因而 用天平测出空烧杯的质量是不必要且不合理的。 7 小明为测量老陈醋的密度，设计了以下实验步骤：用天平测出空量筒的质量；向量 筒内倒入适量的醋， 测出醋的体积； 用天平测出量筒和醋的总质量。 对于上述实验步骤所 持的观点应该是 ( ) A 所测出的醋的体积一定不准确，不可取 B. 能够测出醋的密度并且步骤合理 C. 测出的醋的密度偏大，不可取 D 量筒放在天平上容易倾斜，落地摔碎，不宜提倡 答案 ： D 解析 ：量筒是测量液体体积的工具， 形状细而长， 放在天平上在调节的过程中很容易倾斜而 摔碎，盛放液体一般用小烧杯或玻璃瓶，依据实际操

24、作中保护器材不受损坏的做法来选择。 8 某班同学收集到一块火山岩标本，他们使用天平、盛水量筒和绳子测火山岩的密度时， 出现不规范操作， 下面有些操作会造成测量值偏大或偏小， 其中造成测量值偏小的步骤是 ( ) A 用绳子扎住这块火山岩，浸没在量筒的水中后测它的体积 B测量过程中观察量筒读数时，视线均与液面相平 C测火山岩体积时发现火山岩吸水性很强 D 测完火山岩体积，将其取出立即放在天平的盘中称质量 答案 ： A 解析：本题所测的石块一一火山岩，与平常的石块不同，火山岩质地疏松，吸水性强，在用 排水法测它的体积时易造成偏差，这种偏差主要是： (1)对质量测量的偏差。先放入水中测 体积后，火山岩

25、吸收了较多的水，再测质量时，火山岩的质量测量值比真实值大。 体积 测量偏差。当干的火山岩放入水中后吸收了较多水， 使得量筒中的水变少， 示数增加的值偏 少，测量得到的火山岩体积的测量值比真实值小。 二、填空题 9. 三位同学在用量筒测液体体积时，读数情况如图 1所示，其中 同学读数正确，量 筒中液体体积为 _ mL。 图1 答案：乙 60 解析：使用量筒读数时，视线要与量筒内水面凹形底部相平，俯视会使读数偏大，仰视会使 读数偏小。 10. (2014 呼伦贝尔)小红为了测量某种液体的密度，进行了如下实验: inL -100 亘閒 答案：右 (2)60 (3)62 (4)1.1 x 103 解析

26、：(1)从甲图看出，指针指在分度盘的左侧，说明天平的右端上翘，平衡螺母向上翘的 右端移动。(2)量筒中液体的体积是：V=60mL=60cm 3。烧杯和剩余液体的质量： m=50g+ 10g+2g=62g ，倒入量筒中液体的质量： m=m总-m =128g-62g=66g 。(4)液体的密度: 箸“叩宀川盹曲。 11. 小明去某古镇旅游时发现， 米酒是当地的一种特产。 容器来量取，但量取相同质量的米酒时所用的器具比量取酱油的要大一点，如图 3所示。请 你利用所学的物理知识对这种现象做出解释： _ 。 小店卖米酒和z-20 图3 答案：米酒的密度小于酱油的密度， 质量相等的米酒的体积就要大于酱油的

27、体积， 所以量取 相同质量的米酒时所用的器具比量取酱油的要大一点。 解析：试题提供了一种真实的情景， 要回答它首先就要判断它涉及哪一部分物理知识。 然后 在真实情景与物理知识间建立联系， 最后运用这部分知识解决问题。 可以看出题目中的容器 与量筒相似，是测体积的工具。题中又提到“质量” ，所以这是有关体积、质量、密度的问 题。由于米酒的密度小于酱油的密度， 质量相等的米酒的体积就要大于酱油的体积， 所以量 取相同质量的米酒时所用的器具比量取酱油的要大一点。 三、实验与综合题 12 小华有一枚质量为3.1g的金币，经查阅资料知，制作金币所用材料的类别及密度如表所 示： 黄金类别 24K黄金 22

28、K黄金 18K黄金 密度(103kg/m3) 19.26 17.65 15.15 小华准备用量筒测出该金币的体积，计算出其密度，从而鉴别它的黄金类别。实验时， 小华 选用了一个能放入该金币的量筒，其规格如图 4所示。 你认为：通过上述实验，小华能否鉴别该金币的黄金类别？为什么？ 图4 答案：不能；黄金体积明显小于所用量筒的分度值 (1mL=1cm3)，用该量筒无法准确测出金 币的体积，因此无法鉴别金币的类别。 解析：分别计算质量为3.1g各种金币的体积如下： 24K黄金： % m 角 0.1 Slew3 19.26g/eMi3 22K黄金： m 0.1 ft 17.65g/cm3 18K黄金：

29、 巧 m -3.1g 剜 0 205e A 5A5g!cm 通过上述计算可知，无论金币是表中哪种类别的黄金， 其体积均明显小于所用量筒的分度值 (1mL=1cm3)，用该量筒无法准确测出金币的体积，因此无法鉴别金币的类别。 13.学习了密度的知识后， 同学们准备测量食用油的密度。 他们选取的实验器材有： 食用油、 量筒、天平(带砝码)、烧杯。 【设计实验和进行实验】 小新和小杨同学分别设计了一种实验方案，请在方案中的空白处填空： 方案一：用调节好的天平测出空烧杯的质量 mi； (2)向烧杯中倒入一些食用油，测出它们 的总质量m2,则这些食用油的质量为 _ ;再将烧杯中的食用油倒入量筒中，测出

30、食用油的体积V; (4)计算出食用油的密度 p。 方案二：(1)将天平置于水平台后，立即调节平衡螺母，使横梁平衡； (2)用天平测出装有适 量食用油的烧杯的总质量 mi； (3)将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中，记录量筒中食用油 的体积V； (4)测出烧杯及剩下食用油的总质量 m2；计算出食用油的密度 p = _ 【评估与交流】 (1) 请分别找出两种方案中的不足之处: 方案一: 万案二: 答案： 【设计实验和进行实验】 方案一：（2）m2 m1 方案二：（5） -L-一 【评估与交流】 方案一 “不足之处”：第（3）步中，烧杯中的食用油倒入量筒时，会有一部分油沾在烧杯上， 倒不干净；使测量出

31、的食用油体积偏小；测出的密度数值偏大。 方案二“不足之处”：第（1）步中，调节平衡螺母前，没有将游码移至标尺左端的零刻线处。 准备选择方案一来做实验，该方案中不足之处应改为：第 （4）步前加一步，测烧杯及没有倒 完的食用油的总质量（或准备选择方案二来做实验，该方案中不足之处应改为：第 （1）步中将 天平置于水平台后，将游码移至标尺左端的零刻线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡 ） 14 小明用如下实验测定所处环境的空气密度。 他用气筒将皮球打足气， 用天平称出此时皮 球的质量为81.6g。将如图5甲所示的量杯装满水后，倒放在水槽中，用气针和乳胶管将皮球 内的空气弓I入量杯内。用排水集气的方法慢慢排

32、出皮球内的气体，如图 5乙所示，同时调整 量杯的高度，使量杯内气体达到量杯的最大测量值，且量杯内、外水面相平。此时，用夹子 夹紧乳胶管暂停放气。 再将量杯装满水后重新集气，如此共进行 10次。拔出气针，用天平称 （2）你准备选择方案 来做实验，为顺利完成该实验，该方案中不足之处应改为: 出此时皮球和剩余气体的质量，如图 5丙所示。请根据实验及图中所示情况，帮助小明完成 F面的实验数据表格。 充足空气后皮 皮球和剩余气 排出空气的质 排出空气的总 空气的密度/k 球的质量/g 体的质量/g 量/g 体积/cm3 -3 g m 81.6 甲 乙 丙 图5 答案：80.4 1.2 1000 1.2

33、解析：同学们在课堂上已经学习过测量固体和液体的密度， 如何测量气体的密度， 按目前的 知识比较困难。但有了正确的思路和方法，情况就改变了。题目中的情景新颖、方法独特, 给人启迪，体现了物理学是给人智慧的学科特点， 让学生领略了物理学的研究方法。 把测定 所处环境的空气密度， 转换成量杯内气体的密度， 体现了转换法；一杯气体的质量太小， 不 易测量，放出10量杯气体就可以测量了，这里体现了累积法。 15学习密度知识后，刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度： （1）如图6所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图；依据图中的数据填入下表的空格 中。 物理量/单位 空杯的质量 m/g 杯和酸奶的质量

34、m/g 酸奶的体积V/m L 酸奶的密度 p /kg m-3 测量值 乙 图6 （2）在以上实验中，烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果 _ （选填“偏大”或“偏 小”），如何做才能避免由此产生的实验误差？ 答案：（1）31.4 83.2 40 1.295 X103 偏大 更换实验顺序：乙、甲、丙 （或乙、丙、甲） 解析：试题以图片的形式考查了测量液体密度的过程， 涉及天平、量筒的读数，密度的计算， 实验的评估及减小误差的方法等， 综合性较强。解题的关键要看懂试题中测密度的过程： 先 测空烧杯的质量，再测烧杯和液体的总质量， 这样可以计算烧杯内的液体质量。 把烧杯内的V 液体全部倒进量筒， 可

35、以测量出液体的体积， 利用匚_ 就可以计算液体的密度。 上述过 V 程中由于烧杯壁上不可避免地要沾有液体， 使液体不可能全部倒进量筒， 使测得的体积变小， 因而测得的密度变大。如何做才能避免由此产生的实验误差呢？眼睛别只盯着烧杯内的液 体，把目光转向量筒中的液体，测量量筒中的液体密度，思路会豁然开朗。 积是40mL，量筒内液体的质量是甲、乙两次质量的差。 16. （2013 南通）小明家在装修房子，他想知道大理石密度的大小，就利用托盘天平和量筒 对一小块大理石进行测量。 （1）先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度线处，发现指针指在分度盘中 央刻度线的左侧，小明应将平衡螺母向 _（

36、选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。 （2）把小石块放在天平的左盘，当天平再次平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如 图7甲所示，则小时块的质量为 （3）用细线拴好小石块，把它浸没到盛有 20mL水的量筒中，水面到达的位置如图 7乙所示, 则小石块的体积为 _ cm3,由此可算出大理石的密度为 _ g/cm3。 大理石放在水中时会吸水，由此判断，用小明的测量方法测得的密度值与它的真实值相 比 （选填“偏大” “偏小”或“一样大”），理由是 解析：试题主要考查用天平、量筒测密度的实验过程，以及实验误差的分析。 分度盘中央刻度线的左侧， 说明天平的横梁左侧低右侧高， 所以应将两侧的平衡螺母都

37、向右 移动；（2）天平的读数：被测物体的质量 =右盘中砝码总质量+游码在标尺上所对的刻度，读 出的质量单位一般是“克”。关于游码的读数，一要依照游码左侧所对应的数值读数，二要 看清标尺的分度值。（3）物体的体积通过量筒中两次液面的体积差进行计算，单位是“ 3 m 量筒内液体的体 （4）偏大 由于大理石吸水，测得的大理石体积偏小, （1）指针指mL ”, 密度偏大 V 即cm3,大理石的密度用厂 计算。（4）大理石吸水，会使总体积变小，使测得的大理石 体积偏小，再根据密度公式 厂J可判断，计算出的密度会偏大。 V 17. (2013 泉州)德化盛产陶瓷，小李同学想测量一块不规则瓷片的密度。 (1

38、)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。 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 8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 8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9所示，则瓷片的体积为 _ cm3。 用密度公式计算出瓷片的密度 P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” 答案：平

39、衡螺母 (2)32 (3)14 (4)2.29(或2.3) 偏小 解析：瓷片放不进量筒，无法像测量小固体的体积那样，用量筒和水测量其体积。试题所述 的方法，属于等量代换法的应用。即瓷片的体积等于从量筒里倒进烧杯里的水的体积。 读量 筒内水的体积时，要注意两点：视线与凹形液面的底部相平，还有量筒的分度值为 2 mL。 采用上述方法测量瓷片密度时， 由于取出瓷片时，不可避免地要带走一些水，会使量筒内的 水向烧杯内多倒一些，即测量的瓷片体积偏大，因此测出的瓷片密度偏小。 18如图10所示，A、B是从一块厚度均匀的薄铁皮上截下来的两块小铁皮，其中 A块是正 方形，B块形状不规则。给你刻度尺、天平和砝码

40、，你能否测算出 B块铁皮的面积？写出测 量步骤并推导出面积的表达式。 图10 答案：用刻度尺测出A的边长为a； (2)用天平分别测出A、B的质量为mA、mB。 B的面积：SB= J。 A y lln III屮lllp丨屮1丨|丨| DI ? 4 5 呂 日50 亍40 ?30 kio 加水到标记 解析：由于两块铁皮的厚度相同，故它们的面积与体积成正比，即 SA：SB=VA：VB，而它们的 材料又相同，则体积又与质量成正比，由此可得 SA：SB=mA：mB。所以只要测出mA、mB和SB即 可求得B的面积。(1) 将天平放在水平台面上，将游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时，指针指在分度盘中 央刻度线的左侧，如图2甲所示。为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向 _ _ 端移动。 (2) 将盛有适量液体的杯子放在调节好的天平左盘内，测出杯子和液体的总质量为 128g。然 后将杯中液体的一部分倒入量筒中，如图 2乙所示，则量筒中液体的体积为 _ cm1 2 3 4。 (3) 再将盛有剩余液体的杯子放在天平左盘内，改变砝码的个数和游码的位置，使天平横梁 再次在水平位置平衡，此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图 2丙所示，则杯子及 杯内剩余液体的总质量为 _ g。 3 (4) 根据上述实验数据计算液体的密度为 _ kg/m。