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密度的测量与应用(讲义)
一、知识点睛
1.密度测量的基本原理;
误差分析:
分析误差时一般从测量过程中质量和体积是否准确入手,如果质量测量准确,体积测量偏小,会使密度的测量值偏;
如果体积测量准确,质量测量偏大,会使密度的测量值偏。
2.测量物质密度的方法:
常规测量方法(公式法)
使用密度计
3.密度在社会生活中的应用:
鉴别物质
检查产品的质量和浓度
……
二、精讲精练
【板块一】固体密度的测量与误差分析
1.价格昂贵的“寿山田黄冻石”是石中精品,小明用天平和量
筒测量一块寿山石的密度。
在调节天平时,发现分度盘上的指针偏向右侧,如图甲所示。
没有调好天平,就用它来测寿山石的质量,用量筒测量它的体积。
根据下图所示,则寿山石的密度是g/cm3,这个值比真实值偏。
2.娟娟的妈妈在商场买了一个金灿灿的实心饰品,娟娟特别想
知道这个饰品是否是纯金的(
金
=19.3×103kg/m3)。
她选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等,进行了如下的实验操作:
A.把托盘天平放在水平桌面上;
1
1
2
2
1
B. 把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,
使横梁在水平位置平衡;
C. 将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中,并记下水和饰品
的总体积;
D. 在量筒中倒入适量的水,并记下水的体积;
E. 将饰品放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横
梁在水平位置平衡。
请你帮娟娟回答下面三个问题:
正确的实验操作顺序是 。
“适量的水”的含义是。
若测量完成后,娟娟发现所用的砝码磨损了,那么她测得的密度值比饰品的实际密度偏。
3. 小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。
他用调节好的天平测量矿石的质量。
当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如右图所示, 矿石的质量是
g 。
因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按下图所示方法进行测量,矿石的体积是
cm 3。
第 3 题图
矿石的密度是 kg/m 3,从图 A 到图 B 的操作引
起体积的测量值比实际值
,密度的测量值比真实
值
(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
4. 小明用天平、大杯、小杯和密度为ρ的水测一石块密度:
(1) 用天平称出石块的质量,记为 m 。
(2) 小明测量石块体积的操作步骤如下:
A . 测出空小杯的质量 m 1;
B . 把装了水的大杯和空的小杯如图放置;
C .
把石块缓缓放入大杯中,大杯中部分水溢进小杯;
D . 测出承接了溢出水的小杯总质量 m 2。
请你指出测量石块体积操作中的一个错误之处:。
2
1 2
3
2
3
第 4 题图
(3 )用本题中出现过的物理量符号表示石块体积为
,石块密度为。
(错误操作已更正)【板块二】液体密度的测量与误差分析
5.下面是某次用天平和量筒做“测定盐水的密度”实验的数据
记录表。
(1)请根据记录数据填好表格中的空格。
(2)实验中的操作步骤有:
A.把盐水倒进量筒,用量筒测出盐水的体积;
B.用天平测出容器的质量;
C.把盐水倒进容器,用天平测出容器和盐水的总质量;
D.计算出盐水的密度。
如果实验中的操作步骤是按上述的A,B,C,D 顺序,则测出的盐水的密度会实际盐水的密度(选填“小于”、“等于”或“大于”);如果实验中的操作步骤是按上述的B,C,A,D 顺序,则测出的盐水的密度会实际盐水的密度(选填“小于”、“等于”或“大于”);要减少实验误差,正确的实验操作顺序应是。
6.小华同学用调好的天平按图中甲、乙、丙的顺序进行实验,
根据图中数据可以知道,量筒中盐水的质量是g,体积是mL,盐水的密度是kg/m3。
甲乙丙在交流讨论的过程中,同组的小雨提出了另一种实验方案,其实验步骤:
(1)用天平测出空量筒的质量;
(2)往量筒中倒入适量的盐水,测出盐水的体积;
(3)用天平测出量筒和盐水的总质量。
对上述实验步骤你的观点是()
3
A.能测出盐水的密度且步骤合理
B.测出盐水的密度偏小,不可取
C.易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不宜提倡
7.雪在外力挤压下可形成冰,表明雪的密度冰的密度
(填“大于”、“等于”或“小于”)。
小丽利用冰的密度,使用如下方法来估测积雪的密度:利用平整地面上的积雪,脚向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印,然后测量,就可以估测积雪的密度。
(已知冰的密度)
A.积雪的厚度B.脚印的面积
C.脚印的深度D.积雪的厚度和脚印的深度【板块三】密度的应用
8.小明在实验室做实验需要量取80g 的酒精,请发挥你的聪明
才智,用两种方法帮助小明解决这一问题。
(已知酒精的密度为0.8×103kg/m3)可选用不同器材,写下你的操作步骤。
9.一般物体都是热胀冷缩的,一位同学在研究水的性质时,取
一些水放在可直接测量液体体积和温度的容器中,给水缓缓加热,获取容器中水的以下数据:
通过分析上述数据,可以初步得到什么结论?
10.一把汤匙的质量是84g,体积是8cm3,则根据如下密度表,
物质银铜铁铝陶瓷
密度(×103kg/m3)10.5 8.9 7.9 2.7 2.3
4
11.铁的密度为7.9×103kg/m3 ,一个铁球质量是60kg,体积为
10dm3,则下列关于这个铁球的说法中正确的是()
A.这个铁球是实心的
B.这个铁球是空心的,空心部分的体积约是2.41dm3
C.这个铁球是空心的,空心部分的体积约是4.26dm3
D.无法判断
12.建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势
撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤。
这是因为与房间内其他空气相比较,含有害物质的气体()A.温度较低,密度较大,而大量集聚在房间的下方
B.温度较低,密度较小,而大量集聚在房间的下方
C.温度较高,密度较大,而大量集聚在房间的上方
D.温度较高,密度较小,而大量集聚在房间的上方
三、回顾与思考
5
【参考答案】一、知识点睛
1.ρ=m
,大,大V
二、精讲精练
1.2.63,小
2.①ABEDC
②既能使饰品完全浸没,浸没后饰品和水的总体积又不会超过量筒的量程
③大
3.①175.6;②80;③2.2×103,偏大,偏小
4.(2)大杯中的液面没有到达溢水位
(3)m
2
-m
1 ,
ρ
mρ
m
2
-m
1
5.(1)54,1.08×103
(2)小于,大于,CABD
6.111,100,1.11×103,C
7.小于,D
8.方法一:
器材:托盘天平、烧杯
实验步骤
①在左盘放入烧杯,通过在右盘添加砝码和调节游码使天平平
衡;
②在右盘继续添加80 克砝码;
③往左盘的烧杯中缓缓倒入酒精,直到天平平衡。
方法二:
器材:量筒
实验步骤:
根据酒精的密度可以算出80g 酒精的体积为100mL;
② 使用量筒量取100mL 的酒精。
9.水在0~4℃之间是热缩冷胀的,在4℃以上是热胀冷缩的。
10.A
11.B
12.D
6
1。