第6课时　质量与密度 物理课件PPT

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一、质量1.质量的概念(1)定义:物体所含物质的多少。(2)单位:质量的基本单位是千克(kg),常用单位还有吨(t)、克(g)、毫克(mg),它们的换算关系是1 t=103 kg,1 kg=103 g,1 g=103 mg。(3)质量是物体的一种属性:它不随物体的形状、状态和位置的改变而改变。2.质量的测量在实验室中测量质量的工具主要是天平,日常生活中常用的工具主要有:案秤、杆秤、台秤、电子秤等。
3.天平的使用方法(1)放:把天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻度线处。(2)调:调节横梁的平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,此时天平横梁水平平衡。(3)称:被测物体放在左盘,用镊子向右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复水平平衡。(4)记:记录测量结果,被测物体质量=右盘中砝码质量+游码在标尺上的示数。
二、密度1.密度的概念(1)定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度,用符号ρ表示。(2)性质:密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,密度跟物质的质量、体积、形状、运动状态无关,但同种物质在不同状态、不同温度时的密度不同。
2.公式和推导式3.单位密度的基本单位是kg/m3,常用单位是 g/cm3,它们的换算关系是1 g/cm3=103 kg/m3。
三、密度的测量1.测量液体体积的工具
四、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最大;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,如图所示水的体积与温度的关系①水的反常膨胀现象:水在0~4 ℃时,温度升高,体积缩小;水在4 ℃以上时,温度升高,体积膨胀。②水的密度与温度的关系:温度高于4 ℃时,随着温度的升高,水的密度降低;温度低于4 ℃时,随着温度的降低,水的密度也降低。由此可见,4 ℃的水的密度最大。 
2.密度与物质鉴别利用公式 计算出密度,依据同种物质的密度相同,不同物质密度一般不同来鉴别物质。
1.下列事例中,物体的质量发生变化的是(　　)A.由热变冷的铝锅B.烧杯中正在沸腾的水C.铁球被压成铁饼D.从地球带到太空的食品答案:B解析:铝锅由热变冷,温度发生变化,物质多少没有变化,所以物体质量没有变化,故A不符合题意;正在沸腾的水,部分水汽化成为水蒸气进入空气,水的质量减少,故B符合题意;铁球被压成铁饼,形状发生变化,物质多少没有变化,所以物体质量没有变化,故C不符合题意;宇航员从地球带到太空的食品,位置发生变化,物质多少没有变化,所以食品的质量没有变化,故D不符合题意。
2.下列关于密度的说法正确的是(　　)A.拍电影时倒塌的房屋用密度大的材料制作B.空气密度的变化引起空气的流动从而形成风C.由密度公式可知,物质的密度与质量成正比,与体积成反比D.一块冰化成水后质量不变,密度不变答案:B解析:为避免“房屋倒塌”对演员造成伤害,作为道具的房屋应采用密度较小的材料制成,体积一定时,质量较小,不会伤害演员,选项A错误;风是流动的空气形成的,空气受热体积膨胀,密度变小,向上运动,周围空气过来补充形成风,选项B正确;密度是物质本身的特性,与物体的质量、体积无关,选项C错误;一块冰化成水后质量不变,密度变大,选项D错误。
3.小明探究甲、乙、丙三种物质的质量与体积关系,根据实验数据绘出的图象如图所示。由图象可知(　　)A.ρ甲>ρ丙>ρ乙B.ρ甲>ρ乙>ρ丙C.ρ丙>ρ乙>ρ甲D.ρ乙>ρ甲>ρ丙答案:B解析:根据 可知,当体积相同时,质量越大,密度越大。由题图可知,当体积相同时,m甲>m乙>m丙,所以 ρ甲>ρ乙>ρ丙,故选项B正确。
4.用调节好的托盘天平测量物体的质量时,应将砝码放在天平的　　　盘,天平平衡时,所用砝码及游码在标尺上的位置如图所示,则所测物体的质量为　　　　 g。 答案:右　71.2解析:用调节好的托盘天平测量物体的质量时,应将砝码放在天平的右盘,将物体放在天平的左盘中;天平标尺上的分度值为0.1 g,其示数为1.2 g,被测物体的质量为50 g+20 g+1.2 g=71.2 g。
1.如何正确理解质量和密度的概念密度是物质的一种特性,其大小不随物体的质量、体积和位置的变化而变化,但与温度和状态有关。质量是物质的一种属性,它不随物体位置、形状、状态而变化。【例1】 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.密度与物体的状态无关D.密度与物体的温度无关
解析:密度是物质的一种特性,在温度和状态不变时,某种物质的密度是一定的,不随物体的质量和体积而改变,故选项A错误,选项B正确;当物体所处的状态改变时,密度也改变,如水和冰的密度不同,所以选项C错误;由于温度改变时,物体的质量不变,但物体的体积改变,所以物体的密度会改变,故选项D错误。答案:B
杯中的蜡从液态变成固体时,中间会凹陷下去,蜡的质量　　　,蜡的密度　　　　。(均选填“变大”“不变”或“变小”) 答案:不变　变大解析:因为质量是物体本身的一种属性,不随物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变,所以蜡的质量不变;由于质量不变,体积变小,由公式 知,蜡由液态变成固态时,密度变大。
2.巧用“等量代换”的方法测量物质的密度密度的测量是我们学习的重点,通过对物体密度的测量过程考查天平的使用、实验误差的分析等有关知识。测量物体密度的基本公式 ,质量可用天平测量,液体体积利用量筒直接测量,固体体积多利用“排水法”,通过等量代换间接测量。另外,在缺少量筒或量杯的条件下,利用空瓶(或空烧杯)的等容性或固体物质排水的等积性进行设计或创新,并解决一些实际问题,也是今后考试的一大走向。
【例2】 小丽爸爸有一枚印章,小丽想知道印章的密度,于是在实验室进行了以下操作:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端　　　　　　　　处,调节平衡螺母使指针指在分度盘　　　处; (2)用调节好的天平称印章的质量,平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,印章的质量是　　　　 g; (3)用量筒测量印章的体积情况如图乙所示,则印章的体积是　　　　 cm3; (4)通过计算,得出印章的密度是　　　　　　 kg/m3。 
解析:(1)当调节天平横梁平衡时,将游码移至标尺左端零刻度线处,调节平衡螺母使指针指到分度盘的中央位置。(2)标尺每一个大格代表1 g,每一个小格代表0.2 g,游码对应的示数是3.6 g;物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值=20 g+20 g+3.6 g=43.6 g。(3)印章的体积V=40 mL-20 mL=20 mL=20 cm3。(4)印章的密度答案:(1)零刻度线　中央　(2)43.6　(3)20(4)2.18×103
只用天平、空瓶和水,怎样测牛奶的密度?答案:(1)用天平称出空瓶的质量m1;(2)将瓶中装满水,测出总质量m2,则水的质量m水=m2-m1;(3)将瓶中的水倒出,将瓶中装满牛奶,测出总质量m3,则牛奶的质量为m牛奶=m3-m1,由此可得牛奶的体积为解析:在没有量筒的情况下,可利用空瓶的等容性来测量,即牛奶的“体积”用水的体积来“替代”。
3.图象类密度问题解法探究 是物质密度的数学表达式,对同一种物质来说,m与V成正比,m-V图象就可以反映这种物质质量与体积的关系,在如图所示的图象中,横坐标表示体积,纵坐标表示质量,直线A、B就表示了两种物质的密度大小以及它们各自质量与体积的关系,不难看出直线A或B与横轴的夹角大小就表示了它们各自密度的大小,直线A或B的斜率就是物质的密度。
【例3】 A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象如图所示。由图象可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是(　　)A.ρB>ρ水>ρAB.ρB>ρA>ρ水C.ρA>ρ水>ρBD.ρ水>ρA>ρB解析:由题图可知,当V=20 cm3时,mA=30 g,mB=5 g,由 可以得出ρA>ρ水>ρB,故正确的选项是C。答案:C