1、第二单元 物质 运动和力,第4讲 质量与密度,考点一,考点二,考点三,考点一质量及其测量 1.质量,考点一,考点二,考点三,2.天平的使用,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,方法技巧(1)口诀:托盘天平放水平,先将游码拨到零,再调螺母找平衡,螺母总往高处走。左盘物体右砝码,加减砝码用镊夹,先放大,后放小,最后平衡游码找,物体质量砝加游。 (2)左盘放物体右盘放砝码,如果放反了,物体质量等于砝码总质量减去游码在标尺上所对的刻度值。,考点一,考点二,考点三,考点二密度及其测量 1.密度,特别提示当涉及几种物质时,每个物理量应采用“脚标”的方式加以区分。,考点一,考点二,考点三,2.密
2、度的测量,考点一,考点二,考点三,特别提示(1)上述测量固体密度的方法适用于不溶于水、不吸水且密度大于水的固体。 (2)测量液体密度时,注意是倒入适量的液体,并不是全部倒入。,考点一,考点二,考点三,考点三密度与社会生活 1.密度与温度 (1)密度与温度有关。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。,考点一,考点二,考点三,(2)水的反常膨胀,如图所示:,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,随着温度的升高,
3、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 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1,考法2,考法1质量和密度的理解 典题1小刘在游戏中把乒乓球压瘪了,但没有破裂,对于球内气体而言,没有发生变化的物理量是( ) A.密度 B.质量 C.压强 D.体积 答案: B 解析: 当球被压瘪时,球内气体质量不变,但由于气体体积减小,所以球内气体的密度会变大,A项不符合题意;质量是物体内所含物质的多少,当球被压瘪时,虽然球内的气体体积减小,但由于球没有破裂,球内气体的分子数量没有增多也没有减少,所以球内
4、气体的质量没有发生变化,B项符合题意;当球被压瘪时,球的体积减小,所以球内气体的体积也减小了,而质量不变,所以压强变大了,C、D项均不符合题意,故选B。 方法归纳涉及物理量的变化时,根本的思路是理解决定它的因素。质量取决于物体所含物质的多少,密度是质量和体积之比。,考法1,考法2,对应练1一铁块的质量会发生变化的情况是( C ) A.将它熔化成铁水 B.将它轧成薄铁片 C.将它切掉一个角 D.将它从地球运到月球,解析质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、位置、温度和状态的改变而改变,将它熔化成铁水是状态变了,把它轧成薄铁片是形状变了,从地球运到月球是位置变了,但铁块所含铁的多少没有改变,所以
5、其质量不会改变,故A、B、D项错误;切掉一个角,铁块所含铁物质减少了,所以质量变了,故C项正确。,考法1,考法2,对应练2水是一种重要的资源,具有一些奇特的性质,如水结成冰后体积会变大。水结成冰后下列物理量中没有发生变化的是( A ) A.质量 B.密度 C.比热容 D.内能,解析质量是物质的属性,只与所含物质的多少有关,与物体的位置、状态、形状、温度无关,因此水结成冰后质量不变,故A正确;水的密度是1.0103 kg/m3,冰的密度是0.9103 kg/m3,因此水结冰密度变小,故B错误;水的比热容为4.2103 J/(kg),冰的比热容为2.1103 J/(kg),因此水结成冰比热容变小,
6、故C错误;水结冰需要放出热量,内能减少,故D错误。,考法1,考法2,考法2m-V图象,典题2(2017四川自贡)甲、乙两种物质的m-V图象如图所示,分析图象可知( )A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大 B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小 C.两物质的密度之比为41 D.两物质的密度之比为14,考法1,考法2,思路导引 审先通读题干,明确此题主要考查m-V图象的物理意义。 析由图象可知,甲、乙的质量相等时,甲的体积较小,则甲的密度较大;甲、乙的体积相等时,则甲的质量较大,且甲的质量是乙的4倍,则甲的密度是乙的4倍。 判根据以上分析,答案C正确。 答案:C 方法归纳解答图象题明确横坐标和纵
7、坐标的物理意义是关键。定性比较时作横轴或纵轴的平行线即可;定量计算时从图象读出具体数值计算即可。,命题点1,命题点2,命题点1用天平测固体、液体质量 1.天平结构原理 (1)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:杠杆的平衡条件,它是个等臂杠杆。,命题点1,命题点2,2.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(或其他水平支撑面上),把游码放在标尺左端的零刻度线处。 (3)“调”:调节天平横梁右端的平衡螺母使指针
8、指在分度盘的中线处(或指针左右摆动幅度相等),这时横梁平衡。调节的方法:将平衡螺母向指针偏转相反的方向调,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。,命题点1,命题点2,3.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。,命题点1,命题点2,典题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
9、节 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,命题点1,命题点2,答案: (1)水平 (2)零刻度线处 (3)平衡螺母 中线 (4)左 右 (5)D 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
10、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。,命题点1,命题点2,方法归纳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,调节时通过移动平衡螺母达到天平平衡,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。,命题点1,命题点2,命题点2用天平和量筒测
11、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。,命题点1,命题点2,2.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;,命题点1,命题点2,(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
12、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; 将一部分盐水倒入量筒中,记下量筒中盐水的体积V; 再测出剩余盐水和烧杯的质量m2;,命题点1,命题点2,典题2(2018北京)下面是小阳同学测量食用油密度的主要实验步骤:用天平测出烧杯和食用油的总质量m1。 将烧杯中的部分食用油倒入量筒中,并测出量筒中食用油的体积V。 测出烧杯和杯内剩余食用油的总质量m2。 计算出食用油的密度油。,命题点1,命题点2,请根据以上实验完成下列问题: (1)画出本次实验数据的记录表格。 (2)实验中m1、V的测量数值分别如图甲、乙所示,测出m2=40 g;则食用油的体积V= cm3,食
13、用油的密度油= g/cm3。 答案:(1)见下表 (2)60 0.9,命题点1,命题点2,解析:如图甲、乙所示,m1=(50+20+20)g+4.0 g=94.0 g 量筒中油的体积V=60 mL=60 cm3 量筒中油的质量m=m1-m2=54 g;方法归纳 设计实验的表格是解题的难点 ,用天平测质量,用量筒测体积,利用公式 进行计算得出密度。在实验过程中,有时要注意误差较大的原因。,1,2,3,4,5,1.(2016甘肃兰州)关于质量和密度,下列说法正确的是( A ) A.物体质量的大小与地理位置无关 B.同种物质组成的物体,体积大的密度小 C.冰熔化成水,密度变小 D.物质的密度与质量成
14、正比,解析: 质量是物体本身的一种属性,大小决定于物体所含物质的多少,质量大小与物体的形状、状态、位置都无关,故A正确;同种物质密度一定,物体的质量与体积成正比,但密度与质量和体积无关,故B、D错误;冰熔化为水,状态变了,水冰,密度变大,体积变小,故C错误。,1,2,3,4,5,2.(2016甘肃省卷)图示为甲、乙两种物质的质量与体积关系的图象,根据图象分析,密度甲 (选填“”“”或“=”)乙;质量为1.8 kg乙物质的体积为2 dm3。,1,2,3,4,5,3.(2015甘肃兰州)甲、乙两个金属块,甲的密度是乙的 ,乙的质量是甲的2倍,那么甲的体积是乙的1.5 倍。,1,2,3,4,5,4.
15、(2016甘肃天水)小亮同学利用“等效替代法”测量一粒花生米的密度,实验过程如图所示。请在下列空格中填写适当内容:,1,2,3,4,5,(1)如图甲所示,选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明烧杯中,发现花生米下沉至杯底,则花生米完全浸没在水中下沉时所受的浮力小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)重力。 (2)如图乙所示,往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌,直至观察到花生米处于悬浮 状态,随即停止加盐。 (3)如图丙所示,取出花生米,用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为111 g。 (4)将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,用天平测出空烧杯的质量为59 g,如图丁,用量筒测出盐水的体积为50 mL。 (
16、5)通过公式计算出盐水的密度即可知花生米的密度,本实验中花生米的密度为1.04103 kg/m3。(结果保留两位小数),1,2,3,4,5,解析: (1)花生米下沉,说明此时花生米所受的浮力小于重力; (2)往杯中逐渐加盐并搅拌,直至观察到花生米悬浮,此时花生的密度等于盐水的密度; (3)由图丙,游码分度值为0.2 g,天平的读数为m=100 g+10 g+1 g=111 g; (4)由图丁知,量筒的分度值为1 mL,量筒的读数为50 mL;,1,2,3,4,5,5.(2018甘肃兰州)某兴趣小组的同学,做了探究实验“天平的使用”: (1)把天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻线处。待横梁静止时,指针指在分度标牌中央刻度线的右侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,则应将横梁右端的平衡螺母向左 (选填“左”或“右”)端移动。 (2)在已调节好的天平左盘上放置一个笔袋,天平再次平衡后,右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则笔袋的质量为63.2 g。,
