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1、第二第二单元元物物质力力运运动和力和力第第6讲质量与密度量与密度20132015年初中学业水平考试试题统计与命题解读考点1考点2考点3考点1质量及其测量1.质量考点1考点2考点32.天平的使用考点1考点2考点3考点1考点2考点3考点2密度及其测量1.密度考点1考点2考点3【提示】运用公式及其变形式进行计算应注意:(1)公式中物理量应针对同一物体。(2)统一公式中物理量的单位。当质量m的单位是g,体积V的单位是cm3时,计算出密度的单位是g/cm3;当质量m的单位是kg,体积V的单位是m3时,则计算出密度的单位是kg/m3。(3)当题中涉及几种物质时,每个物理量应采用“脚标”的方式加以区分。考点
2、1考点2考点32.密度的测量(1)体积的测量:考点1考点2考点3(2)密度的测量:考点1考点2考点3考点3密度与社会生活1.密度与温度(1)温度能够改变物质的密度。常见的物质中,气体的热胀冷缩最为显著,它的密度受温度的影响较大;一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,因而它们的密度受温度的影响较小。(2)水的反常膨胀,如图所示:考点1考点2考点3水的反常膨胀现象:水在04时,温度升高,体积缩小;水在4以上时,温度升高,体积膨胀。水的密度与温度的关系:温度高于4时,水的密度越来越小;温度低于4时,随着温度的降低,水的密度也越来越小,由此可见,4的水密度最大。2.密度与物质鉴别利用公式计算出密度
3、,依据同种物质的密度相同,不同种物质的密度一般不同来鉴别物质。考法考法密度概念的理解与简单计算密度是物质本身性质的理解、气体密度的可变性、用于各种计算等是常见的考查点。例1小翔在学习密度时写出了一些交流材料,其中不正确的是()A.不同物质在相同状态下,密度大小一般是不相等的B.把某容器中的物质用去一部分后,剩余物质密度的大小都不会改变C.同种物质组成的实心物体在相同状态时,质量与其体积成正比D.质量相等的实心物体,体积较大的物质的密度较小考法解析:密度是物质的一种特性,不同物质在相同状态下,密度大小一般是不相等的,A不符合题意;如果是气体在密闭容器内,体积始终不变,质量减小了,密度会变小,B符
4、合题意;根据密度公式可知,在同种物质组成的实心物体在相同状态时,密度是保持不变的,故质量与其体积成正比,C不符合题意;根据密度公式可知,质量相等,体积较大的物质的密度就较小,D不符合题意。答案:B方法点拨(1)密度是物质的一种固有属性,每种物质都有它确定的密度(是一个常数),它不随物质的质量、体积的改变而改变;(2)同种物质不同状态时的密度不同,如液态水和固态冰的密度不同;(3)不同物质在相同状态下的密度一般是不同的。考法例2体积为100cm3的冰块,全部熔化成水后,水的质量为g,水的体积为cm3。(冰密度为0.9103kg/m3)解析:冰熔化成水,质量不变,所以水的质量等于冰的质量,即m水=
5、m冰=冰V冰=0.9103kg/m310010-6m3=0.09kg=90g;答案:9090方法点拨密度的单位换算常会给计算带来方便,1g/cm3=103kg/m3。一、用天平一、用天平测固体、液体固体、液体质量量1.天平结构原理(1)杠杆的平衡条件,它是一等臂杠杆。实验室使用的主要是如图所示的托盘天平。(2)托盘天平的工作原理:杠杆平衡条件。2.托盘天平的平衡调节方法(1)“看”:观察天平的称量以及游码在标尺上的分度值。天平的称量在天平的底座上的铭牌中,不是砝码盒中的砝码总质量;感量是标尺上每一小格的大小。(2)“放”:把天平放在水平台上(或其他水平支承面上),把游码放在标尺左端的零刻度线处
6、。(3)“调”:调节天平横梁右端的平衡螺母使指针指在分度盘的中线处(或指针左右摆幅度相等),这时横梁平衡。调节的方法:将平衡螺母向指针偏相反的方向调,比如指针向左偏,说明左侧的质量大,这时应向右调平衡螺母,这样相当于减小左侧的质量,增大了右侧的质量。3.测量及读数(1)把被测物体放在左盘里。(2)用镊子向右盘里加减砝码并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。(3)右盘内砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值,就等于被测物体的质量。例1使用托盘天平要先进行调节,使它成水平平衡状态。调节的方法:(1)把天平放置在桌面上易于操作的地方。(2)用镊子把游码轻轻拨至标尺。(3)调节使横梁水平平衡。
7、横梁水平平衡的标志是指针静止时指在分度盘的上。(4)将被测物体放在天平的盘,砝码放在盘。(5)如果用已调节好的天平在测物体质量过程中,通过增、减砝码后,发现指针指在分度标盘的中央刻度线左边一点,这时应该。A.把横梁右端螺母向右旋出一些B.把横梁右端螺母向左旋进一些C.把天平右盘的砝码减少一些D.向右移动游码解析:(1)把天平放置在水平桌面上易于操作的地方。(2)用镊子把游码轻轻拨至标尺零刻度线处。(3)调节平衡螺母使横梁水平平衡。横梁水平平衡的标志是指针静止时指在分度标牌的中线上。(4)将被测物体放在天平的左盘,砝码放在右盘。(5)称量时,发现指针指在分度盘中央刻度线的左边一点,说明左边重,左
8、盘里放的是物体,则应向右盘里加砝码或向右移动游码,向右移动游码,相当于右盘中增加了一个更小的砝码。而此时不能调节平衡螺母,故选D。答案:(1)水平(2)零刻度线处(3)平衡螺母中线(4)左右(5)D方法点拨天平在考查中最常见的就是天平的调节与使用;涉及调节步骤、根据指针在分度盘上的偏转情况调节平衡螺母、测量时如何添加砝码和移动游码,调节时天平平衡通过平衡螺母达到平衡,而在测量过程中不能再移动平衡螺母,只能通过增减砝码和移动游码使天平平衡等内容。二、用天平和量筒二、用天平和量筒测固体、液体密度固体、液体密度1.实验器材和原理(1)实验器材:天平(砝码)、量筒、水、烧杯、细线、被测物体。(2)实验
9、原理:。2.实验操作过程(1)测固体密度将天平放在水平台面上,按天平使用规则调节天平平衡;用天平称量出规则固体块的质量m,记录于预先设计好的表格中;形状规则的固体可按照其几何模型的体积公式选用适当的测量工具(刻度尺)测出有关量,并根据体积公式计算出体积V;形状不规则的小块固体应该先在量筒中装上适量的水V1,然后将固体用细线拴好并缓慢浸没在量筒的水中,并记下体积V2;记录于表格中;(2)测液体密度将天平放在水平台面上,按天平使用规则调节天平平衡;将盛有盐水的烧杯放在左盘,称出盐水和烧杯的总质量m1,记录于预先设计好的表格中;将盐水倒入量筒中一部分,记下量筒中盐水的体积V;再测出剩余盐水和烧杯的质
10、量m2;例2(2015江苏苏州)在“用天平和量筒测量盐水密度”的实验中:(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端0刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向调,使天平横梁平衡。(2)用天平测出空烧杯的质量为30g,在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示,则盐水的质量是g。再将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图乙所示,盐水的密度为kg/m3。(3)小聪同学在实验中先测出空烧杯的质量m1,倒入盐水后测出其总质量m2。在将盐水倒入量筒的过程中,发现由于盐水较多,无法全部倒完,他及时停止了操作。同组同学讨论后认为仍可继续完成实验,于是小聪读出此时量筒中盐水的体积V,又加了
11、一个步骤,顺利得出了盐水的密度。你认为增加的步骤是。请帮小聪写出计算盐水密度的表达式=。解析:(1)测量前调节天平平衡时,把游码移至标尺左端0刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向右调,使天平横梁平衡。(2)由题图甲,标尺的分度值为0.2g,烧杯和盐水的总质量m总=60g+2g=62g,所以烧杯中盐水质量m=m总-m杯=62g-30g=32g;由题图乙,量筒的分度值为1mL,盐水体积V=30mL=30cm3,(3)倒入盐水后烧杯和盐水的总质量与剩余盐水和烧杯总质量的差就是倒入量筒中盐水的质量,所以增加的步骤为用天平测出剩余盐水和烧杯总质量m3;即倒入量筒中盐水质量m=m2-m3,所以盐水密度的表达式。答案:(1)右(2)321.07103(3)用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量m3方法点拨用天平测质量,用量筒测体积,利用公式 进行计算测得密度。这类题较容易,但要注意实验误差分析,分析造成密度偏大或偏小的原因可能来自测量过程中物体沾水或液体不能完全倒出等原因。
