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第十一章第四节 测量物质的密度 教学案例

课 题

课 题

第十一章第四节 测量物质的密度

课型

新授

学习目标

1、认识量筒,会用量筒测液体体积和测小块不规则固体的体积。

2、进一步熟悉天平的使用,能较熟练地使用天平、量筒测量出固体和液体的密度。

重点难点

测量固体、液体密度的方法及实验操作,特别是液体密度的测量。

预习导学

问题一:如请你测出一金属块的密度,你会怎么做?器材自选。(提示:ρ=m/v)

问题二:通过化学的学习,对于量筒的使用及读数,你知道有哪些注意事项?

问题三:现有一杯液体,想测出其密度,方法和测固体密度方法会相同吗?仔细思考,会遇到什么问题呢?怎么解决?

学习研讨

探究实验一:测量固体的密度:

实验原理:(设计实验的依据) 。

实验器材:(写出你需要的器材) 。

实验过程:用 测出金属块质量,用 测出金属块体积,利用 计算出金属块的密度。

质量m

体积V

密度ρ

金属块

密度的计算过程:ρ= 。由密度看,此金属块是一 块。

探究实验二:测液体的密度:

实验原理:

实验器材:

实验过程:

注意:在液体的体积、质量测量时存在与固体测量的不同之处:残留问题。所以测量方法与固体有所不同,实验室要注意。

液体总质量m1

倒出部分液体后的剩余质量m2

倒出液体的质量m

倒出液体的体积V

液体的密度ρ

待测液体

其中:倒出液体的质量:m= ,液体的密度:ρ= 。

应用导航

“测物质密度”这部分内容在出题时,经常要涉及到如:密度小于水的物体密度的测量、易溶于水的物体密度的测量、器材缺少时密度的测量等问题。举例:

例一:给你天平、量筒和足量的水,要求测定石蜡的密度(石蜡密度小于水,在水中漂浮),还需要哪些辅助器材?简述实验步骤。

(提示:本实验要测石蜡密度,仍然要测出其体积和质量,质量可由天平测出,但在测体积时,遇到的问题是,石蜡放到量筒的水中时会漂浮,不便于测体积,所以要想办法使它下沉,然后在测出它的体积,从而结合质量算出密度。你有什么办法?)

答:需要的辅助器材:铁块、细线

实验步骤:

1、调节天平平衡,用天平测出石蜡的质量,记作m

2、在量筒中倒入适量的水;

3、将铁块用细线拴好,使其完全浸没到量筒的水中,记下水面所对的刻度值,记作V1

4、将铁块与石蜡用细线拴在一起,使它们完全浸没到水中,记下水面所对的刻度值,记作V2

石蜡的密度计算公式的导出:

石蜡的体积:V=V2-V1 石蜡的密度:ρ=m/V=m/V2-V1

石蜡密度的计算公式:ρ= m/V2-V1

(方法不只一种,对于石蜡密度的测量,你还有什么办法?简要写在下面)

例二:某同学要测定某种液体的密度,现有一架天平(带砝码)、一个烧杯和适量的水。(1)写出简要的实验步骤;(2)根据实验中测得的物理量写出液体密度的表达式。

(提示:本题要测定液体密度,依旧需要测出其质量和体积,质量可由天平测出,遇到的问题是没有量筒,无法直接测出其体积,那我们就想:液体的体积可否用相同的其他物体的体积来替代。而本题中可以替代的就是水。解题的思路就是用“替代间接测量法”,想办法用测水的体积,间接测出液体体积。)

答:实验步骤:1、调节天平平衡,测出空烧杯的质量,记作m1

2、在烧杯中加入满刻度的水,测出烧杯和水的总质量,记作m2

3、倒掉烧杯中的水,再加入满刻度的待测液体,测出液体和烧杯的总质量,记作m3

液体密度计算公式的导出过程:

液体的质量:m=m3-m1

液体的体积:V=V=m=m2-m1

液体密度计算公式:

ρ=m/V= m3-m1/ (m2-m1)= (m3-m1/ m2-m1) ρ

即:ρ=(m3-m1/ m2-m1) ρ

解题忠告:

这一部分的题目多为实验题或设计实验题,是大家解物理题的短板,总的来说,要想测物质的密度,大都本着一个思路,那就是想办法分别找出待测物体的质量和体积,再利用公式算出密度,那么,怎样在各种情况下正确的测出物体的质量和密度,就显得尤为重要,如对于例一中的漂浮固体,可用“重物法”、“针压法”等,而对于例二中的器材不足问题,则想办法用“替代法”。总的来说,对于解决这类题目思路要有目的、方法要灵活,同时实验步骤叙述要相对严密,不要出现叙述的错误或不准确。

小结

1、

2、

3、

基础训练

1、(2006钦州)在用天平和量筒测形状不规则石块密度的实验中,有如下操作或步骤,其中错误的是( )

A、将天平标尺上的游码移至右端,再调节天平的横梁平衡

B、用天平称出石块的质量m

C、用细线系着石块放入盛水的量筒中,测出石块的体积V

D、用公式ρ= m/V算出石块的密度

2、(2007年苏州市)小王用天平和量筒测量矿石的密度,(1)有如下实验步骤:

①用调节好的天平测出矿石的质量m;②向量筒中倒进适量的水,测出这些水的体积V1; ③根据密度的公式,求出矿石的密度ρ;

④将矿石浸没在置筒内的水中,测出矿石和水的总体积V2

他应采用的正确的实骏步骤顺序为( )

A.①②③④ B.①②④③ C.②③①④ D.②③④①

(2)由图可知,矿石的质量为______g,矿石的体积为______cm3.矿石的密度为_________g/cm3.

中考链接

3、(2007年广州市)小芳用天平测一块实心塑料块的质量,天平平衡后如图甲所示,把塑料块放入装有酒精的量筒,塑料块放入前、后,量筒的情况分别如图乙、丙所示.塑料块的质量是  g,体积是  cm3,这种塑料的密度是  kg/m3

3题图

4、(2007年红塔区)小东同学在测定盐水密度的实验中,其方法和步骤完全正确,如图15甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后,天平重新平衡时的情景,乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。

烧杯和盐水的总质量m/g

倒出部分盐水后烧杯和盐水的总质量m1/g

倒出盐水的质量m2/g

盐水的密度ρ(kg/m3

33

(1)根据图中相关数据帮小东将下表填写完整。

(2)另一位同学的实验方法是:先测出空烧杯质量,并在量筒中倒入盐水,测出盐水的体积,再把量筒内盐水全部倒入烧杯,测出烧杯和盐水的总质量,然后计算盐水的密度,用这种方法测出盐水的密度ρ'与小东测出盐水的密度ρ相比较,则ρ'_____ρ(选填“<”、“>”或“=”)

5、(2002哈尔滨)黑龙江省是马铃薯的主要产地,马铃薯的密度将影响它的淀粉含量,现有马铃薯、量筒、刻度尺、天平、小刀、烧杯、水、细线,请你从中选用适当的器材,设计两种方法测出马铃薯的密度ρ,并按要求填入下表:

测密度实验

实验操作过程

计算密度的表达式(用测得的物理量表示)

方法一

方法二

拓展延伸

教学后记

课型

新授

学习目标

1、认识量筒,会用量筒测液体体积和测小块不规则固体的体积。

2、进一步熟悉天平的使用,能较熟练地使用天平、量筒测量出固体和液体的密度。

重点难点

测量固体、液体密度的方法及实验操作,特别是液体密度的测量。

预习导学

问题一:如请你测出一金属块的密度,你会怎么做?器材自选。(提示:ρ=m/v)

问题二:通过化学的学习,对于量筒的使用及读数,你知道有哪些注意事项?

问题三:现有一杯液体,想测出其密度,方法和测固体密度方法会相同吗?仔细思考,会遇到什么问题呢?怎么解决?

学习研讨

探究实验一:测量固体的密度:

实验原理:(设计实验的依据) 。

实验器材:(写出你需要的器材) 。

实验过程:用 测出金属块质量,用 测出金属块体积,利用 计算出金属块的密度。

质量m

体积V

密度ρ

金属块

密度的计算过程:ρ= 。由密度看,此金属块是一 块。

探究实验二:测液体的密度:

实验原理:

实验器材:

实验过程:

注意:在液体的体积、质量测量时存在与固体测量的不同之处:残留问题。所以测量方法与固体有所不同,实验室要注意。

液体总质量m1

倒出部分液体后的剩余质量m2

倒出液体的质量m

倒出液体的体积V

液体的密度ρ

待测液体

其中:倒出液体的质量:m= ,液体的密度:ρ= 。

应用导航

“测物质密度”这部分内容在出题时,经常要涉及到如:密度小于水的物体密度的测量、易溶于水的物体密度的测量、器材缺少时密度的测量等问题。举例:

例一:给你天平、量筒和足量的水,要求测定石蜡的密度(石蜡密度小于水,在水中漂浮),还需要哪些辅助器材?简述实验步骤。

(提示:本实验要测石蜡密度,仍然要测出其体积和质量,质量可由天平测出,但在测体积时,遇到的问题是,石蜡放到量筒的水中时会漂浮,不便于测体积,所以要想办法使它下沉,然后在测出它的体积,从而结合质量算出密度。你有什么办法?)

答:需要的辅助器材:铁块、细线

实验步骤:

1、调节天平平衡,用天平测出石蜡的质量,记作m

2、在量筒中倒入适量的水;

3、将铁块用细线拴好,使其完全浸没到量筒的水中,记下水面所对的刻度值,记作V1

4、将铁块与石蜡用细线拴在一起,使它们完全浸没到水中,记下水面所对的刻度值,记作V2

石蜡的密度计算公式的导出:

石蜡的体积:V=V2-V1 石蜡的密度:ρ=m/V=m/V2-V1

石蜡密度的计算公式:ρ= m/V2-V1

(方法不只一种,对于石蜡密度的测量,你还有什么办法?简要写在下面)

例二:某同学要测定某种液体的密度,现有一架天平(带砝码)、一个烧杯和适量的水。(1)写出简要的实验步骤;(2)根据实验中测得的物理量写出液体密度的表达式。

(提示:本题要测定液体密度,依旧需要测出其质量和体积,质量可由天平测出,遇到的问题是没有量筒,无法直接测出其体积,那我们就想:液体的体积可否用相同的其他物体的体积来替代。而本题中可以替代的就是水。解题的思路就是用“替代间接测量法”,想办法用测水的体积,间接测出液体体积。)

答:实验步骤:1、调节天平平衡,测出空烧杯的质量,记作m1

2、在烧杯中加入满刻度的水,测出烧杯和水的总质量,记作m2

3、倒掉烧杯中的水,再加入满刻度的待测液体,测出液体和烧杯的总质量,记作m3

液体密度计算公式的导出过程:

液体的质量:m=m3-m1

液体的体积:V=V=m=m2-m1

液体密度计算公式:

ρ=m/V= m3-m1/ (m2-m1)= (m3-m1/ m2-m1) ρ

即:ρ=(m3-m1/ m2-m1) ρ

解题忠告:

这一部分的题目多为实验题或设计实验题,是大家解物理题的短板,总的来说,要想测物质的密度,大都本着一个思路,那就是想办法分别找出待测物体的质量和体积,再利用公式算出密度,那么,怎样在各种情况下正确的测出物体的质量和密度,就显得尤为重要,如对于例一中的漂浮固体,可用“重物法”、“针压法”等,而对于例二中的器材不足问题,则想办法用“替代法”。总的来说,对于解决这类题目思路要有目的、方法要灵活,同时实验步骤叙述要相对严密,不要出现叙述的错误或不准确。

小结

1、

2、

3、

基础训练

1、(2006钦州)在用天平和量筒测形状不规则石块密度的实验中,有如下操作或步骤,其中错误的是( )

A、将天平标尺上的游码移至右端,再调节天平的横梁平衡

B、用天平称出石块的质量m

C、用细线系着石块放入盛水的量筒中,测出石块的体积V

D、用公式ρ= m/V算出石块的密度

2、(2007年苏州市)小王用天平和量筒测量矿石的密度,(1)有如下实验步骤:

①用调节好的天平测出矿石的质量m;②向量筒中倒进适量的水,测出这些水的体积V1; ③根据密度的公式,求出矿石的密度ρ;

④将矿石浸没在置筒内的水中,测出矿石和水的总体积V2

他应采用的正确的实骏步骤顺序为( )

A.①②③④ B.①②④③ C.②③①④ D.②③④①

(2)由图可知,矿石的质量为______g,矿石的体积为______cm3.矿石的密度为_________g/cm3.

中考链接

3、(2007年广州市)小芳用天平测一块实心塑料块的质量,天平平衡后如图甲所示,把塑料块放入装有酒精的量筒,塑料块放入前、后,量筒的情况分别如图乙、丙所示.塑料块的质量是  g,体积是  cm3,这种塑料的密度是  kg/m3

3题图

4、(2007年红塔区)小东同学在测定盐水密度的实验中,其方法和步骤完全正确,如图15甲显示的是他将烧杯中的部分盐水倒入量筒后,天平重新平衡时的情景,乙显示的是倒入盐水后量筒的读数。

烧杯和盐水的总质量m/g

倒出部分盐水后烧杯和盐水的总质量m1/g

倒出盐水的质量m2/g

盐水的密度ρ(kg/m3

33

(1)根据图中相关数据帮小东将下表填写完整。

(2)另一位同学的实验方法是:先测出空烧杯质量,并在量筒中倒入盐水,测出盐水的体积,再把量筒内盐水全部倒入烧杯,测出烧杯和盐水的总质量,然后计算盐水的密度,用这种方法测出盐水的密度ρ'与小东测出盐水的密度ρ相比较,则ρ'_____ρ(选填“<”、“>”或“=”)

5、(2002哈尔滨)黑龙江省是马铃薯的主要产地,马铃薯的密度将影响它的淀粉含量,现有马铃薯、量筒、刻度尺、天平、小刀、烧杯、水、细线,请你从中选用适当的器材,设计两种方法测出马铃薯的密度ρ,并按要求填入下表:

测密度实验

实验操作过程

计算密度的表达式(用测得的物理量表示)

方法一

方法二

拓展延伸

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