目标导学
析疑解惑
例 用提供的器材(托盘天平、溢杯、烧杯、水、细线)测金属块的密度,实验步骤如下:
(1)用天平测出金属块的质量如图5-9(a)、(b)所示,金属块的质量是________g。
图5-9
(2)用天平测量出__________________,并将水注入溢杯至满,用细线系好金属块放入溢杯中,并使其浸没在水中,使溢出的水流入烧杯,用天平测出__________________。
(3)金属块密度的表达式是______________________。
解题分析 (1)金属块的质量为m金=砝码质量+游码对应的刻度值=20g+5g+2g=27g。
(2)因为没有量筒,所以金属块的体积要用其他器材用“排水法”测出。方法是:用天平测量出空烧杯的质量m1,并将水注入溢杯至满,用细线系好金属块放入溢杯中,并使其浸没在水中,使溢出的水流入烧杯,测量烧杯和水的总质量m2,m水=m2-m1,根据密度公式求出V水,即求出金属块的体积V金。
答案 (1)27;(2)空烧杯的质量m1;溢出水和烧杯的总质量m2;(3)。
关键提示 如果溢杯中不是水而是其他液体,则液体密度应已知才能求出金属块的密度。
随堂训练
1.甲、乙两个实心立方体,它们的棱长之比是1∶2,质量之比是1∶2,则它们的密度之比是( )。
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1
2.关于密度,下列说法正确的是( )。
A.密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
B.密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关
C.密度与物体所处的状态无关
D.密度与物体的温度无关
3.为了测量金属块的密度,某同学用调节好的天平称金属块的质量。当天平平衡时,放在右盘的砝码和游码的位置如图5-10(a),由此可知金属块的质量为________________g;再把金属块放入盛有70mL水的量筒中,量筒中的水面达到的位置如图5-10(b)所示,则金属块的体积是________cm3,该金属块的密度为________________kg/m3。
图5-10
4.一块体积是200cm3的金属块,质量为540g,把它切掉后,余下部分金属块的密度是( )。
A.2.7×103kg/m3 B.2.7×103g/cm3 C.1.8kg/m3 D.4.05×103g/m3
课后作业
▶▶▶学以致用
1.一支蜡烛燃过一半后,蜡烛的( )。
A.质量减少,密度不变 B.质量减少,密度减小
C.体积减小,密度减小 D.体积、质量和密度都减小
2.甲、乙两种物质的质量和体积关系的图像如图5-11所示,由图像可知( )。
A.ρ甲∶ρ乙=4∶1
B.ρ甲∶ρ乙=1∶4
C.若V甲=V乙,则m甲<m乙
D.若m甲=m乙,则V甲>V乙
图5-11
3.由密度公式,可以判定下列说法正确的是( )。(www.daowen.com)
A.当V一定时,ρ与m成正比
B.当m一定时,ρ与V成反比
C.同种物质的两物体,它们的质量与体积成正比
D.同种物质的两物体,当体积相同时,它们的密度与质量成正比
4.下列说法正确的是( )。
A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.物质的密度是由其本身的质量和体积来决定的
C.铜的密度是8.9×103kg/m3,表示1m3铜的质量为8.9×103kg
D.密度不同的两个物体,其质量一定不同
5.一罐煤气用掉一半煤气后,剩下的一半煤气与原来一罐煤气相比较是( )。
A.同种物质,密度不变 B.体积变为原来的一半,但密度不变
C.体积不变,密度变小 D.体积变为原来的一半,密度变化无法判断
6.为了研究物质的某种物理属性,同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验,得到的数据如下表所示。
(1)在图5-12所示的方格纸中,用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
(2)分析图表可知,同种物质的不同物体,其质量与体积的比值________;不同物质的物体,其质量与体积的比值________。物理学中将物体的质量与该物体的体积的比值定义为密度。已经学过的用比值法定义的物理量还有________。
图5-12
(3)本实验测量多组数据的目的是:_____________________。
7.在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,小明对A、B两种物质进行了探究,对实验数据进行了处理,得到了如图5-13所示的图像。由图像得到的信息可知,同种物质的质量和体积具有________关系,A、B两种物质中, _______物质的密度较大。
8.用天平测一木块的质量,操作正确,所用砝码和游码的位置如图5-14所示;用量筒测其体积,则量筒中水面的位置如图5-15所示。则所测木块的质量为________kg,体积为________cm3,木块的密度为________________kg/m3。
图5-13
图5-14
图5-15
▶▶▶提高一步
9.小永同学为了测量老醋的密度,进行以下三项操作:
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量m1
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量m2
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积V
以上操作的正确顺序是:________________(填字母代号)。
10.小英同学在实验室里测某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作:
A.将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中,并记下总体积V
B.用调节好的天平测出小矿石的质量为m
C.在量筒中倒入适量的水,并记下水的体积V1
(1)实验操作顺序是________(只填字母序号)。
(2)实验中,由于小英同学不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有其他量筒,老师就给她增加了一个溢杯,并且教小英进行了如下的操作:将小矿石慢慢浸没于盛满水的溢杯中,同时用烧杯收集从溢杯中溢出的水,用天平测出溢出水的质量m1。请用实验中得到的数据写出小矿石密度的表达式:________________。
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