第三节测量物质的密度
一、课程实施标准
法测量液体
二、教学重点、难点
重点：会用天平和量筒测量固体和液体的密度。
难点：会用减液法测量液体的密度。
三、知识要点
1．量筒的使用
（1）使用量筒之前应观察它的单位、_________和_________。
量筒上标的单位是_________，1mL=_________cm3，1L=_________dm3，
量筒的量程为________________；分度值为______________。
（2）量筒内的水面是凹形的，读数时，视线要跟凹面________________（图1）
（注：若测量水银是凸液面，视线与凸液面________________）
俯视时（图2）测量值相对真实值偏_______；仰视时（图3）测量值相对真实值偏_______。
（3）量筒可以直接测出________________的体积。
如图4所示，测量固体的体积时，则需先倒入_____________的水（放入物体后要能没过物体，又要不超过最大测量值），读出水面对应的示数V1，再将物体放入并使其_____________在水中，读出水面对应的示数V2，则该物体的体积为V=_____________，此种方法称为排水法。
（4）注意：量筒_____________放到天平的托盘上测量，量筒不能用来加热。
【答案】（1）分度值；量程；mL；1；1；0-100 mL；1mL；
（2）相平；相平；大；小。
（3）液体；适量；浸没；V2- V1。
（4）不能
2．测量固体的密度
活动任务：实验桌上提供有不同的金属圆柱体，根据以下提供的密度表，请你通过测量金属体的密度判断此金属是什么物质
（1）实验原理： _______________，密度是_________测量（选填“间接”或“直接”）（2）实验器材：___________、_______________、细线、金属块。
（3）用排水法测量金属块的体积（见图4）
（4）实验步骤
①用_______________的天平测量金属块的质量，记为m，将数据记录表格。
②量筒中放入_____________的水，记下液体对应的示数V1，将金属块用细线拴好，缓慢
____________于水中，记录_____________，将以上数据记录表格。
③金属块的密度为ρ金=_____________=_____________。
（5）请你测量出圆柱形金属的密度，并将数据记录表格。
（6）思考与讨论：能否先测出金属块的体积，再测金属块的质量？对实验结果有何影响？
（7）如果要测量在水中漂浮的物体的体积，可以用针压法（图5）和悬重法（图6）测体积。
【答案】（1）ρ=m/V；间接。
（2）天平；量筒。
（4）调好的；适量；浸没；液面对应的示数V2；m/V金=m/ （V2- V1）
（6）不能，先测量体积，再测量质量会因为金属块沾上了水使测量的质量变大，引起实验出现偏差，测量值相对真实值偏大。
3．测量盐水的密度
（1）测量液体密度的原理是_______________。
（2）所需器材是一杯盐水，_____________、______________。
思考：请你思考如何测量盐水的密度，写出简单的实验步骤，用字母表示所直接测量的物理量。
请你分析你所设计方案可能造成的误差来源。
（3）实验步骤：
方法一
①用_____________的天平测量空烧杯的质量为m1；
②用调好的天平测量烧杯和盐水的总质量m2；
③把杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积V；
④盐水的密度表达式为ρ盐水=____________，测量结果比真实值偏___________。
方法二
①用量筒测量_____________的盐水的体积V；
②用调好的天平测出____________的质量为m1；
③把量筒中的盐水全部倒入烧杯中，用调好的天平测量盐水和烧杯的总质量为m2；
④盐水的密度表达式为ρ盐水=____________，测量结果比真实值偏___________。
方法三（减液法）如图7所示
①在烧杯中加入___________的盐水，用调好的天平测出____________的总质量为m总；
②_________________________________，并用量筒测出这部分盐水的体积V；
③用调好的天平测出_________________________________的总质量为m剩；
④盐水密度表达式为ρ盐水=____________。
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【答案】
（1）ρ=m/V；（2）天平；量筒。
（3）
方法一：调好的，（m2-m1）/V；偏大。
方法二：适量的，空烧杯；（m2-m1）/V；偏小。
方法三：适量的；盐水和烧杯；将烧杯中的一部分盐水倒入量筒内；剩余盐水和烧杯；（m总-m剩）/V
四、典型例题
例1．小军用天平和量筒测量小石块的密度。
他在调节天平时，发现指针偏向分度盘中央
刻度线的右侧，如图8甲所示。
为使天平横梁水平平衡，他应将平衡螺母向________端调。
然后用调节好的天平测量小石块的质量，天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图8乙所示，则小石块的质量为________g。
用量筒测量小石块的体积如图8丙所示，则小石块的体积为_______________cm3。
计算得到小石块的密度是_______________kg/m3。
【答案】左；52；20；2.7×103。
【难易】较易
【考点】测量固体的密度
【解析】指针偏右，所以平衡螺母往左调整。
石块质量通过天平读数读出。
体积由排水法，升高水的体积为物块体积。
密度由质量体积之比求出
例2．小红为了测量盐水的密度，进行了如下实验：
（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9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）将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内，测出杯子和盐水的总质量为128g。
然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中，如图9乙所示，则量筒中盐水的体积为__________cm3。
（3）再将盛有剩余盐水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9丙所示，则杯子及杯内剩余盐水的总质量为________g。
（4）根据上述实验数据计算盐水的密度为_______________kg/m3。
【答案】右；60；62；1.1×103
【难易】较易
【考点】测量液体的密度
【解析】指针偏左，所以平衡螺母往右调整。
液体质量通过读数减去空烧杯读数读出。
体积由量筒可以测量。
密度由质量体积之比求出。
