初中物理探究物质密度
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第三节科学探究:物质的密度第1课时探究物质的密度【教学目标】一、知识与技能1.通过探究认识同种物质的质量与体积成正比,比值一定;不同物质的质量与体积的比值不同.2.知道密度的定义、公式、单位,理解密度的物理意义,3.能联系实际运用密度公式求物质密度、鉴别物质.二、过程与方法在探究同种物质的质量与体积的关系,引入密度概念的过程中,体会到利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法.三、情感、态度和价值观在生活中有应用密度知识的意识,通过了解密度知识在生活、生产中的应用,感受到物理知识在解决实际问题中的价值.【教学重点】1.密度的概念、公式、单位和物理意义.2.通过探究活动,找出同种物质的质量与体积成正比的关系.【教学难点】理解密度是物质的一种特性,密度与物体的质量和体积变化无关.【教具准备】3个塑料杯(或小烧杯)、适量的水、醋、酒精,几组体积大小相同的铝块、铁块、铜块,颜色相同的铁块和塑料块,天平,量筒,多媒体课件.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固.【新课引入】师我们常常根据物质的颜色、气味、味道等属性来鉴别物质.教师展示1:一杯水和红醋,请学生鉴别.问:你们是如何鉴别的?学生:看物质的颜色.教师展示2:一杯水和酒精,请学生鉴别.问:你们是如何鉴别的?学生:闻气味.多媒体展示一块金属和一块金的图片,让学生观察.师它们是纯金的还是镀金的铜条?师引导学生先排除上述的鉴别方法.师如何鉴别它呢?我们今天就来学习一种科学的鉴别物质的方法—密度.板书课题:科学探究:物质的密度.【进行新课】知识点1 探究物质质量和体积的关系(1)探究相同体积的不同物质质量与体积的关系师我这里有颜色、体积相同的铁块和塑料块,如果能比较它们的质量大小,是不是可以判断出哪一个是铁块,哪一个是塑料块?学生思考、交流:①用手掂量一下就可以区分开;②用天平称量(也可以拿出一个已调节好的托盘天平,分别把两物块放在两盘中,下沉的那端是铁块.)师回答正确.下面就请几位同学上台来帮忙鉴定下.(教师出示一台天平,指导学生演示操作.)师由此可见,相同体积的不同物质的质量不同,这是物质的一种特性,我们可以用来鉴别物质.师下面请同学们利用桌上的器材(其中铜块、铁块、铝块的体积都是10cm3),研究一下相同体积的不同物质的质量是否相同.并将实验数据填入表1.(用多媒体展示).表1探究相同体积的不同物质质量与体积的关系:学生实验过程中教师巡视,发现问题及时启发与指导.学生实验结束后,教师选取几个小组的数据投影展示,并让其小组成员根据所测数据得出结论.板书:结论1:相同体积的不同物质质量一般不同,不同物质的质量与体积的比值不同.(2)探究同种物质质量与体积的关系.教师用多媒体播放课件“探究同种物质质量与体积的关系”,并讲解.提出问题:同种物质的质量和体积之间会有什么样的关系呢?猜想与假设:学生甲:体积相同的同种物质,其质量是相等的.学生乙:物体的体积越大,质量越大.(针对学生提出的假设,教师要鼓励学生设计实验来进行探究验证.)制定计划与设计实验:①从以上的猜想出发,取铜、铁、铝等几组物体中的一组作为研究对象,每组物体的体积不同.用天平测出它们的质量,用量筒测出它们的体积,列出表来,然后以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,在方格纸上描点,再把这些点连起来,做出图象,并分别计算每个物体质量与体积的比值.(在实验前,要弄清实验过程中应该考虑的问题,如分工要明确,严格按照测量仪器的使用规则操作,读数时要认真、细心,如何记录实验数据等.)②实验方案:学生通过小组实验测量不同体积(圆柱体)铁块的质量,将数据记入表格2中,做出图象,分析质量与对应体积比值的特征.表2探究同种物质质量与体积的关系进行实验与收集证据:全班同学分成若干小组,选取不同的研究对象(铁块、铜块、铝块)进行实验,分工合作共同收集数据.(以小组为单位,不同小组选取不同的物质进行测量.)交流与合作:学生实验结束后,教师选取几个小组的数据投影展示,并让其小组成员根据所测数据得出结论,并分析质量与对应体积比值的特征.师在实验中,当铁块2的体积增大为铁块1的2倍,质量也跟着增大为铁块1的2倍;当铁块3的体积增大为铁块1的3倍,质量也跟着增大为铁块1的3倍,质量与体积的比值是一定的,质量随体积变化的图象是一条直线,这表明同一种物质的质量与体积成正比.板书:结论2:同种物质的质量与它的体积成正比,质量与体积的比值相同.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.知识点2 物质的密度师 同学们观察一下铜块组同学的实验数据遵不遵循这样的规律?其它小组同学的呢? 学生:同种物质的质量与体积成正比,比值是一定的.师 铁的质量与体积的比值与铝的一样吗?还有铜的呢?学生回答:不一样.教师:物质不同,这个比值不同.这就表明这个比值是物质的一种特性,它反映了不同物质的不同属性,因此我们可用这个比值来鉴别物质.这个比值在物理学中我们把它叫做密度.我们求出来的就是铝、铁、铜的密度.(1)密度的概念和密度的单位师 密度究竟是什么呢?师生一起分析:我们以第一次实验为例,看看得出密度的过程.我们将铁块1的质量79g 除以体积10cm 3得到的是1cm 3铁的质量,即单位体积铁的质量,所以密度是单位体积某种物质的质量.常用的单位体积除了1cm 3还有1m 3.板书:(1)密度的概念:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比,用符号ρ表示.(2)密度的定义式:ρ=m/V 式中:ρ—密度(kg/m 3),m—质量(kg ),V—体积(m 3).(3)密度的常用单位有g/cm 3、kg/m 3,换算关系:1g/cm 3=103kg/m 3.多媒体展示,得出1g/cm 3=103kg/m 3,g/cm 3是大单位,kg/m 3是小单位.注意:密度ρ的单位是由质量的单位和体积的单位决定的.国际单位制中,质量的单位是千克(kg ),体积的单位是立方米(m 3),密度的单位就是千克每立方米(kg/m 3).如果质量单位用克(g ),体积单位是立方厘米(cm 3),则密度的单位就是克每立方厘米(g/cm 3).1g/cm 3=1×103kg/m 3=1kg/dm 3=1t/m 3.(很多同学认为质量单位kg 比g 大,体积单位m 3比cm 3大,则由质量和体积单位复合而成的密度单位kg/m 3一定比g/cm 3大,这是完全错误的.我们来进行单位换算,1g/cm 3=3633m 101kg 101cm 1g 1--⨯⨯==103kg/m 3,所以g/cm 3比kg/m 3单位大) (2)密度是物质的一种属性教师提醒学生注意:(1)要理解公式中ρ、m、V的物理意义,记住公式.(2)明确ρ、m、V的关系,同一类物质m和V的比值不变即ρ值相同,不同类物质的ρ值一般不同.(3)ρ=m/V是密度的定义式、计算式而不是决定式,某一种物质的ρ(密度)值与m及V 无关.物质的密度由物质的种类(本身特性)决定.师物质的密度由物质的种类(本身特性)决定.同一种类物质m和V的比值不变,即ρ值相同,不同种类物质的ρ值一般不同.密度是物质的一种属性,它与物体的质量多少、体积的多少无关.不能简单地说,物质的密度ρ跟物体的质量m成正比,跟体积V成反比.同学们对物理知识的学习,尤其是一些物理公式,一定不要死记硬背,要学会运用数学方法研究物理问题.板书:(4)密度是物质的一种属性,它与物体质量的多少、体积的多少无关.例题1 为了研究物质的某种特性,小明同学分别用甲、乙两种不同的液体做实验.实验时,他用量筒和天平分别测出甲、乙液体在不同体积时的质量,下表记录的是实验测得的数据及求得的质量与体积的比值.(1)分析表中实验序号1、2、3或4、5、6的体积与质量变化的倍数关系,可归纳得出的结论 .(2)分析表中实验序号,可归纳出的结论是:体积相同的甲、乙两种液体它们的质量不相同.(3)分析表中甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系可归纳得出的结论是: .解析:(1)在实验1、2、3或4、5、6中,我们可以发现,无论对于甲液体来说,还是对于乙液体来说,其体积都随质量增加相同倍数,所以可得结论是其质量与体积成正比;(2)从表中提供的信息可知,1与4、2与5、3与6中的液体体积都相同,但质量不同;(3)比较实验1、2、3和4、5、6可知:甲液体质量和体积的比值都是1.8,而乙液体质量和体积的比值都是0.80,所以可归纳得出:同种液体,质量和体积的比值相同;不同液体,质量与体积的比值不同.答案:(1)同种液体,质量与体积成正比;(2)1与4、2与5、3与6;(3)同种液体,质量和体积的比值相同;不同液体,质量和体积的比值一般不相同.例题2下列有关质量和密度的说法正确的是()A.人们常说“铁比木头重”,实际是指铁的密度比木头的密度大B.根据ρ=m/V可知,某种物质的密度与其质量成正比,与其体积成反比C.将密闭容器的气体压缩,密度变大,因此其质量增大D.一杯酒精用去一半后剩余酒精的密度变为原来的一半解析:同一种物质在同种物态下,其密度是不变的,即物质密度的大小与其质量和体积是无关的;公式ρ=m/V只是用来计算密度大小的计算公式,公式中的质量和体积并不是直接决定密度大小的影响因素.生活中的说法:“铁比棉花重”,用物理语言准确地描述应该为:铁的密度大于棉花的密度,或等体积的铁和棉花,铁的质量大.固体或液体其内部结构疏密不会因为失掉一部分而发生改变,即自身温度和状态不变时,其密度不变;气体由于能填充所能达到的任何空间,内部结构疏密会随容器容积和自身质量的改变而改变,即:(1)容器容积一定时,气体质量减少,密度减小;(2)气体被压缩,质量不变,体积减小,密度增大.生活中人们习惯说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头,铁的质量大,所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度,故选项A正确;密度是物质的一种特性,质量、体积的变化不会引起密度的变化,故B错误;将密闭容器的气体压缩,密度变大,体积变小,但质量不变,C选项错误;一杯酒精用去一半后,剩余酒精的质量和体积减小,但物质种类和状态没有变化,所以密度不变,D选项错误.答案:A.【课堂训练】完成练习册中本课时对应课堂作业部分练习.【课堂小结】大家通过这节课的学习,我们共同学习了密度的概念和密度的单位,知道密度是物质的一种属性,这节课我们就学到这,下一节课我们将深入学习密度知识的应用.谢谢!【课后作业】完成练习册中本课时对应课后作业部分练习.1.本节教材内容安排由浅入深,先让学生测量相同体积的不同物质的质量,发现它们的质量不等,由此得出结论:相同体积的不同物质的质量不同,即单位体积的不同物质的质量不同.接着进一步探究同种物质的质量与体积的关系,发现同种物质的质量与体积的比值是定值,即同种物质的质量跟体积成正比.综合上述两种探究的结果,水到渠成引出密度这个物理量.进而介绍密度的相关知识,如单位、定义式.2.在自主探究的过程中,鼓励学生动手实验,积极参与探究活动,然后选择小组探究的结果评比,这样可以活跃教学氛围.让学生在探究学习过程中,通过交流、讨论、发表自己的见解,体验到自己探究学习的价值和愉悦,从而获得知识并树立足够的学习信心.学生励志寄语:同学们,通过这节课的学习,你们学到了哪些知识?要珍惜时间好好学习,要明白时间就像日历一样,撕掉一张就不会再回来。
2.3 学生实验:探究--物质的密度高频易错同步题精选【易错考点精讲】1.密度公式的应用利用公式ρ=及它的变形公式V=,m=ρV,可以解决一些实际应用中的问题。
(1)根据公式ρ=来鉴别物质。
测出物体的质量和体积,运用公式ρ=求出物质的密度,然后对照密度表就可以知道该物质的种类。
(2)利用公式V=计算不便测量的物体的体积。
测出物体的质量,利用密度表查出该种物质的密度,利用公式V=就可以计算出物体的体积。
(3)利用m=ρV计算不便测量的物体的质量。
测出物体的体积,利用密度表查出该种物质的密度,利用公式m=ρV就可以计算出物体的质量。
2.密度的应用与物质鉴别利用公式ρ=及它的变形公式V=,m=ρV,可以解决一些实际应用中的问题:(1)鉴别物质:密度是物质的特性之一,不同物质密度一般不同,可根据密度公式测出体积及质量求出密度鉴别物质。
(2)求质量:由于条件限制,有些物体体积容易测量但不便测量质量用公式m=ρV算出它的质量。
(3)求体积:由于条件限制,有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式V=算出它的体积。
3.空心、混合物质的密度计算(1)判断这个球是空心还是实心及鉴别物质的组成有三种方法:有密度比较法、质量比较法、体积比较法三种.即当ρ物=ρ为实心,ρ物<ρ为空心;m物=m为实心,m物<m为空心;V物=V为实心,V物>V为空心.(2)求解混合物的问题,要注意以下几点:(1)混合前后总质量不变;(2)混合前后总体积不变;(3)混合物的密度等于总质量除以总体积。
【热点题型精练】一、选择题1.关于质量、密度,下列说法正确的是()A.同种物质随着温度降低,密度会增大B.质量是指物体所含物质的多少C.固体的密度一定大于液体、气体的密度D.物体的质量随着它的形状、状态和位置的改变而改变2.如图,我国首款国际水准的大型客机C919在上海浦东机场首飞成功,标志着我国航空事业有了重大突破。
它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。
初中物理实验报告:测量物质的密度
△测定有规那么的几何外形的固体的密度:
【实验目的】
用天平和适当的测量工具(刻度尺,或游标卡尺,或螺旋测微
计等)测量有规那么的几何外形的固体的密度。
【实验原理】
ρ=m/V。
【实验材料和器材】
规那么固体块、天平、砝码、适当的测量工具(刻度尺)。
【实验方法(步骤)】
1.将天平放在水平台面上,按天平使用规那么调节天平平衡;
2.用天平称量出规那么固体块的质量m,记录于预先设计好
的表格中;
3.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,记录于表格中;
4.根据ρ=(m1-m2)/V,计算出规那么固体块的密度;
5.为确保测量准确,可进行多次测量(一般不少于3次),取
ρ的平均值,作为测定结果。
【记录表格】
实验次数规那么固体块的质量规那么固体块的体积规那么
固体块的密度 m(g) V(cm3) ρ(g/cm3)1 2 3 平均值 / /。
初中物理密度知识点总结一、密度的概念与公式密度的概念:物质的密度是指单位体积内的质量。
一些物质的密度很大,一些物质的密度很小,通过密度可以判断出物质的质量和体积的关系。
密度的公式:密度的数值是用质量除以体积得到的,通常用ρ表示,公式为:ρ = m/V其中,ρ表示密度,单位是千克/立方米(kg/m³);m表示物质的质量,单位是千克(kg);V表示物质的体积,单位是立方米(m³)。
密度的单位:国际单位制中,密度的单位使用千克/立方米(kg/m³)。
二、密度的性质1. 密度与物质的性质有关。
不同物质的密度是不同的,密度可以用来区分物质的种类。
2. 密度随温度的变化而变化。
通常情况下,物质的密度随着温度的升高而减小,而随着温度的降低而增大。
3. 密度与压强有关。
当物质被外力挤压变形或被压缩时,会使密度增加。
而当外力减小或取消时,密度也会趋于恢复原状。
三、密度的测量方法1. 实验室常用的密度测量方法有:比重法、水银柱法、测量密度计法和容积法。
2. 通常情况下,比重法是最简便的方法。
比重法的基本原理是:将某种物质的密度与水的密度相比较,通过量取某物质质量和在水中排开体积来测定物质的密度。
3. 在实际应用中,使用比重尺和比重瓶可以方便地进行密度的测量。
比重尺是一种浮标测量仪器,可以利用物体在水中的浮沉来测定物质的密度;比重瓶也是一种测定密度的工具,通过特定的设计,可以直接通过称量并且量取物质的密度。
四、密度的应用1. 密度的应用非常广泛,常见的应用包括:金融领域的黄金密度测定、工程建筑领域的材料密度测定、生产工艺领域的流体密度测定等等。
2. 在日常生活中,密度也有很多实际的应用。
比如,在烹饪中,可以通过密度来判断食材的成熟度;在交通运输中,可以通过密度来判断船只和飞机的载重能力;在医疗领域,可以通过密度测量身体内部的组织情况。
3. 通过密度的测量,可以帮助人们更好地理解物质的性质和特征。
八年级密度知识点密度是一个常见的物理量,它是物体的质量除以物体的体积。
密度的单位通常使用千克每立方米(kg/m³)或克每立方厘米(g/cm³)等。
在八年级物理学中,密度是一个重要的知识点。
在这篇文章中,我们将对密度的产生、计算以及应用进行探讨。
一、密度的产生在初中物理学中,密度的概念与物质的组成和形状有关。
同一种物质的密度在不同的形状和温度下也会有所不同。
这是因为物质的分子间相互作用力会影响物质的密度。
例如,当温度升高时,物质的密度会下降,因为分子的间距增大。
在同样的体积下,分子之间的空隙变大,因此其密度降低。
此外,不同的物质具有不同的密度。
例如,铁的密度大于木材的密度。
二、密度的计算计算密度的公式是:密度 = 质量 ÷体积。
质量通常用千克或克表示,体积可以表示为立方米或立方厘米。
在计算密度时,我们需要确保使用相同的单位。
例如,如果质量是以千克表示,体积应该使用立方米。
如果质量是以克表示,一个更适当的体积单位是立方厘米。
密度的计算规则具体如下:1. 如果我们知道物体的密度和体积,则可以通过简单的换算来计算物体的质量。
质量 = 密度 ×体积。
2. 如果我们知道物体的质量和密度,则可以通过简单的换算来计算物体的体积。
体积 = 质量 ÷密度。
3. 如果我们知道物体的质量和体积,则可以通过简单的换算来计算物体的密度。
密度 = 质量 ÷体积。
三、密度的应用密度是许多实际问题的关键因素。
以下是一些应用密度的实例:1. 在设计建筑物时,工程师需要了解建筑材料的密度,以便计算支撑结构所需的强度。
2. 在设计垃圾处理设施时,了解不同材料的密度对废物的处理有重要意义。
3. 在制造汽车和飞机引擎时,工程师需要使用不同材料的密度,以便减轻重量并提高燃油经济性。
4. 在测量物体的密度时,可以通过使用天平和水浮力的原理来确定密度。
5. 在研究地球内部结构时,物理学家可以使用地震波测量不同深度下的地壳和地幔的密度。
第二章第三节《探究----物质的密度》教案探究----物质的密度教学目标1.知识与技能:通过实验探究理解密度的概念,知道密度是物质自身一种特性。
知道密度单位、含义及写法读法,会进行不同密度单位之间的换算。
了解常见物体的密度大小。
知道水的密度大小。
初步运用密度公式进行物质密度的简单计算。
2.过程与方法目标:通过观察、实验和比较方法,认识到某中物质单位体积的质量是物质本身的一种特性。
进一步体会比值定义法在密度概念建立过程的应用。
3.情感态度目标:用实验探究引起学生对密度知识的直觉兴趣,引导学生积极参与密度是物质本身特性的讨论,对生活中有关密度的知识或现象产生关注。
教学重点、难点、关键点重点:密度概念的理解。
难点:密度概念的建立。
关键点:通过组织好实验探究建立密度的概念是本节的关键点。
教学方法1.由于本节是概念教学,物理概念的建立要符合学生的认知规律和生活经验,避免密度把密度概念直接灌输和强加给学生,依据建构主义的学习理论和教学心理学原理,在密度概念教学过程中,应通过形象化的实验,充分发挥学生主动探究的积极性,引导学生在合作探究、小组讨论的过程中自主建构密度概念,教师仅仅是学生概念学习的引导者、促进者和帮助者。
为此,本节课采用“科学探究小组合作”教学模式。
2.由于本节属于概念教学,学生由于日常生活的经验积累了一些与质量、体积有关的感性认识,但由于初二学生的感性认识和抽象思维能力不足,其中有些经验的形成是片面或错误的,这会干扰正确概念的形成。
因此,要教学中要注意设法排除前概念(即思维惯性)的干扰,本课主要采用“实验探究,小组讨论”的教学方法。
3.学法指导:指导学生会利用比较、类比以及“比值”定义物理量的方法,正确建立密度的概念。
教学过程[一]引入新课列举同种物质的物体之间质量大小的比较,如一根铁钉和一个铁块,比较其质量大小,依据是什么?列举不同种物质的物体之间的质量比较,取一个大木块和一个小铁块,比较其质量大小,如何比?通过教师引导,学生讨论,使学生认识到:相同体积的不同物质,质量一般是不相等的。
初中物理密度知识点一、密度定义密度是物质的一种基本性质,表示单位体积内的物质质量。
其数学表达式为:\[ \rho = \frac{m}{V} \]其中,\( \rho \) 表示密度,\( m \) 表示质量,\( V \) 表示体积。
二、密度的单位密度的国际单位制(SI)是千克每立方米(kg/m³)。
在日常生活中,也常用克每立方厘米(g/cm³)作为密度的单位。
三、密度的计算1. 直接测量:通过测量物体的质量和体积,代入密度公式计算得出。
2. 间接测量:利用浮力法、比重瓶法等实验方法,间接测量物体的密度。
四、密度的应用1. 鉴别物质:不同物质的密度一般不同,可以通过密度来鉴别未知物质。
2. 计算物体质量:在已知物体体积和物质密度的情况下,可以计算出物体的质量。
3. 计算物体浮沉:根据物体的密度与液体的密度关系,判断物体在液体中的浮沉状态。
五、密度的特性1. 密度与物体的质量和体积无关,只与物质的种类和状态有关。
2. 密度与温度有关,温度变化会导致物质体积的变化,从而影响密度。
3. 密度与压力的关系较小,仅在极高压力下才需要考虑其对密度的影响。
六、常见物质的密度1. 水在标准大气压下,20摄氏度时的密度约为1000 kg/m³。
2. 空气在标准大气压下,20摄氏度时的密度约为1.2 kg/m³。
3. 铁的密度约为7800 kg/m³。
4. 酒精的密度约为0.8 g/cm³。
七、密度的测量方法1. 浮力法:利用阿基米德原理,通过测量物体在液体中受到的浮力来计算密度。
2. 比重瓶法:通过测量物体排开液体的体积来计算密度。
3. 直接测量法:使用天平测量质量,使用量筒或排水法测量体积,然后计算密度。
八、密度的实验注意事项1. 测量时应确保物体完全浸没在液体中,避免空气泡影响测量结果。
2. 温度对密度有影响,应在相同温度下测量物体的质量和体积。
3. 对于易挥发或易吸水的物质,应在密闭容器中进行测量。
测定物质密度的一些特殊方法湖北秭归县实验中学杜德斌在初中物理学习中,“密度”这一知识点既是重点也是难点,在社会生活及现代科学技术中密度知识的应用也十分普遍,对未知物质密度的测定具有十分重要的现实意义,特别是为现在的探究式学物理教学,自主参与式学习提供了很好的素材,值得我们认真地探索和挖掘。
在此,把一些物质密度的特殊测量方法,呈现出来,供大家参考和探究。
1、利用天平和量筒分别测出物质的质量和体积,根据公式计算原理:公式(测密度的一般方法)2、没有天平,只有量筒例:如何用量筒测一只小酒杯玻璃的密度(量筒口径大于小酒杯口径)?分析:小酒杯玻璃的体积可用量筒直接测出来,关键是如何测出小酒杯的质量,在这里可以利用浮力知识,即物体漂浮在水面时,浮力等于重力,,求出小酒杯的质量,可以根据阿基米德原理求出(可由量筒直接读出)解:在量筒中盛适量的水,记为(图1),把小酒杯轻放在水面,让其漂浮在水面,记下水面的示数为(图2),则,,所以,小酒杯的质量为,最后让小酒杯沉入水中(玻璃全部浸入水中),记下水面的示数,则玻璃的体积为,这样由公式可以算出玻璃的密度。
3、没有天平,没有量筒,利用弹簧秤或电子秤例:小李同学订了一份牛奶,他想测出牛奶的密度,但他手边只有一个空酒杯或一次性塑料杯,一台电子秤,足量的水,你能帮他设计方案完成任务吗?分析:题目中,没有量筒,不能直接测出牛奶的体积,但有一个杯子,可以利用体积相等来解决这一问题,由可知,当相等时,与成正比,即,用电子秤分别测出体积相同的一杯水和一杯牛奶的质量即可。
4、没有量筒和天平,用弹簧秤测固体物质的密度例:小张同学在参观三峡大坝时,想到三峡大坝为什么选址在这个地方而不是其它地方,肯定是这个地方的地址条件相当特殊。
他随手捡起一块当地深挖出来的小石头,想测一测石头的密度,可又没有天平,量筒。
但他家有一个小弹簧秤。
你能帮他想出办法来吗?解:用弹簧秤可以测出小石块的重力,求出质量。
初中物理测量物质的密度实验报告一、实验目的1.了解物质密度的概念和测量方法;2.学习测量仪器的使用和实验操作技巧;3.掌握利用密度测量方法判断物质性质的方法。
二、实验原理物质的密度指的是物质单位体积的质量,可以用公式表示为:密度=质量÷体积。
在实验中,我们利用比重瓶来测量物质的密度。
比重瓶是由一个封闭的玻璃瓶和一个螺旋塞组成,螺旋塞上有一个细的玻璃管。
当将比重瓶放入待测液体中,液体会进入玻璃管中,直到液面在玻璃管的最高点,此时比重瓶内外液面的高度差就与液体的密度有关。
密度可以通过以下公式计算:密度=比重瓶内外液面高度差÷玻璃管容积。
三、实验材料和仪器1.比重瓶2.待测的液体3.数字天平4.量筒5.密度表四、实验步骤1.清洗比重瓶,并确保瓶内外干净无水迹;2.用数字天平称取比重瓶的质量,记录质量数值;3.将待测液体倒入量筒中,记录液体的体积;4.将比重瓶浸入液体中,等待稳定后读取比重瓶内外液面的高度差;5.用数字天平称取比重瓶和液体的质量,记录数值;6.用公式计算液体的密度,并将结果与密度表中的数值进行对比。
五、实验结果和数据处理假设待测液体为水,实验数据如下:比重瓶质量:30g待测液体体积:50ml比重瓶内外液面高度差:20mm比重瓶和液体总质量:80g根据实验原理,可以计算出水的密度如下:玻璃管容积 = 比重瓶内外液面高度差= 20mm = 20cm³水的质量=比重瓶和液体总质量-比重瓶质量=80g-30g=50g水的密度 = 水的质量÷ 玻璃管容积= 50g ÷ 20cm³ = 2.5g/cm³根据密度表,水的密度为1g/cm³,与实验结果相差较大。
六、实验讨论和误差分析根据实验结果和密度表比较可知,测量结果与密度表中的数值相差较大。
主要误差可能来自以下几个方面:1.实验操作不准确:在测量比重瓶内外液面高度差时,读数不准确或者操作不精细;2.比重瓶的质量不稳定:比重瓶可能还未完全干燥或表面有残留物,导致测量质量不准确;3.待测液体存在杂质:待测液体中可能存在溶解物质或悬浮颗粒,导致测量密度不准确;4.密度表误差:密度表中的数值可能存在一定误差。
初中物理实验之十种测量密度的方法常见测量物质密度的方法一、测物质密度的原理和基本思路测量物质密度的原理是根据物体的质量和体积来计算密度。
解决测量中的两个问题,即物体的质量和体积,可以使用天平、弹簧秤、量筒和水漂浮等工具。
二、必须会的十种测量密度的方法1.常规法(天平和量筒齐全)对于形状规则的物体,可以使用天平和刻度尺来测量质量和边长,从而计算体积和密度。
对于形状不规则的物体,可以使用天平、量筒和水来测量质量和体积,从而计算密度。
对于测量液体的密度,可以使用天平、量筒和小烧杯等工具来测量质量和体积,从而计算密度。
2.重锤法对于密度较大的物体,可以使用重锤法来测量密度。
需要使用天平、砝码、量筒、水、细线和重物等工具,将石块和木块用细线栓在一起,分别浸没在量筒中,记录体积,从而计算密度。
3.溢水等体积法对于没有量筒的情况,可以使用溢水等体积法来测量密度。
需要使用天平、砝码、小烧杯、水、溢水杯和待测物体等工具,将小烧杯放入溢水杯中,倒入一定量的水,记录水位,再将待测物体放入小烧杯中,记录水位,从而计算密度。
4.密度瓶法使用密度瓶法可以测量固体和液体的密度。
需要使用密度瓶、天平、水和待测物体等工具,先称量空密度瓶的质量,再将密度瓶放入水中,记录水位,再将待测物体放入密度瓶中,记录水位,从而计算密度。
第九种方法:等压强法(测量液体的密度)使用仪器:平底薄壁玻璃管、刻度尺、水、大。
分析:在玻璃管内外,液体对管底的压强相等,即P液=P水,因此可以得到液体的密度公式:ρ液=h1ρ水/h2,其中h1和h2分别为液体和水的高度。
也可以使用两端开口的玻璃管,下端用橡皮膜扎紧(或用薄塑料片盖住),当橡皮膜水平时,同样可以测量液体的密度。
变形题:使用仪器:U型玻璃管、刻度尺、水。
分析:在U型管两侧,液体的压强相等,因此可以得到液体的密度公式:ρ液=h2ρ水/h1,其中h1和h2分别为液体和水的高度。
第十种方法:双漂法---等浮力漂浮:G=F浮,即两次浮力相等。
常有丈量物质密度的方法姓名一、测物质密度的原理和基本思路1.实验原 理 :mV2.解决两个问题 :①物体的质量m ②物体的体积 VG F 浮水gV 排3 基本思路 ( 1)解决质量用 : ①天平 ②弹簧秤③量筒和水飘荡:F 浮( 2)解决体积用: mGmgg①刻度尺(物体形状规则)②量筒、水、(加)大头针V物V排水m 排水V 物F 浮G F 拉③天平(弹簧秤) 、水V 排水g水水g④弹簧秤、水 利用浮力二、一定会的十种丈量密度的方法(无特别说明,设 ρ物 >ρ液,就是物体在液体中下沉。
)第一种方法:惯例法(天平易量筒齐备)1.形状规则的物体m ① .仪器:天平、刻度尺② .步骤:天平测质量、刻度尺量边长V=abh ③ .表达式:物2.形状不规则的物体① .仪器:天平、量筒、水② .步骤:天平测质量、 量筒测体积 21abhV=V -V③ .表达式: 物mV 2 V 13.丈量液体的密度:① .仪器:天平、量筒、小烧杯。
待测液体。
② .步骤:第一步: 天平测烧杯和待测液体的总质量 m 1 质量、第二步: 将一部分液体倒入量筒中测出体积为 V ,第三步:测出节余液体和烧杯的总质 m 2。
③ .表达式:m 1 m 2V【想想】为何不测空烧杯的质量?假如先测出空烧杯的质量在再装入适当液体,而后将所有液体倒入量筒测出体积,也能测出密度,这样做对丈量结果有什么影响?【想想】 若是被测固体溶于水,比方:食盐、白糖、怎样用量筒测出体积? 第二种方法:重锤法(ρ液 >ρ物 )1:仪器:天平砝码量筒水细线重物(石块)2:步骤:1.器械:天平(含砝码) 、细线、小烧杯、溢水杯和水.待测木块2.步骤:①用天平测出木块的质量 m.②在量筒中放适当的水。
③将石块和木块用细线栓在一同石块在下木块在上之间有适合距离。
将石块淹没在量筒中,记下体积 V 1④将木块淹没量筒中。
记下体积 V 23.表达式:m 物V 1V 2 【想想】 为何要把石块放入量筒中在记录数据V 1 ?为何没有记录装入量筒中水的体积?第三种方法:溢水等体积法(有天平、没有量筒)1. 器械:天平砝码、小烧杯、水、溢水杯、待测物体2. 步骤:13:表达式:m1物水m3 m 2第四种方法:密度瓶法1.器械:天平(含砝码)、细线、小烧杯、水.m1物水2.步骤:m3 m 2m1 m2m3m排水 m2 m1 m3 V物m 2 m1 m3剖析:V排水水3.表达式:m1物水m 2m1m 3【想想】m1+m2-m3为何等于待测物体排开水的体积?水都排到哪里去了?第五种方法:悬提法1.器械:天平(含砝码)、细线、小烧杯、水.2.步骤:m1m2m3剖析:天平右盘增添的砝码重力等于浮力m1m1m1m1m13.表达式V V m m3 - m2m3 - m2【想想】天平增添的砝码的重力为何等于物体受的浮力?直接将待测物体放入烧杯中行不可以为何?第六种方法:两提法21.器械:弹簧秤、细线、烧杯、水2.步骤 :G一提得质量mgF 浮GV 物3.表达式二 提 得 体 积F 浮G F V 排物水水gG F 拉第七种方法:一漂一沉法( 只有量筒,没有天平) ----- 丈量橡皮泥的密度1. 仪器:量筒、水一漂一沉法2. 步骤:V 2V 3V 1剖析:一漂得质量G F 浮 mg水g(V 2 V 1)m水(V 2 V 1 )一沉得体积V V3V1V 2 V 13.表达式水应变: 1.仪器:量筒 +水 +小烧杯,测密度V 3V 1一漂一沉法2.步骤:V 2V 3V 1剖析:一漂得质量GF 浮mg 水 g(V 2 V 1 ) m水(V 2 V 1 )一沉得体积V V3V1V 2 V 1V 3 水3:表达式:V 1第八种方法(杠杆均衡法)没有量筒,也没有天平1. 器械:杠杆、细线、刻度尺、烧杯、水2. 用刻度尺测出L2 和 L 2L 2 3.表达式AL 2L 2水L 1L 2L 1 L '2ooG AG BABG BAB3剖析:杠杆第一次均衡时杠杆第二次均衡时G A L 1 G B L 2 (1)( G A F 浮) L 1 G B L 2 ( 2)(1)式 可得: G AL 2A V AgL 2AL 2L 2L 2AAV A g 水 gV A L 2 A水(2)式 G AF 浮L 2 水L 2 L 2第九种方法:等压强法(丈量液体的密度)1.仪器:玻璃管 (平底薄壁) +刻度尺 +水 +大容器 剖析:玻璃管内外液体对管底压强相等P 液 P 水液gh 2水gh 1h 1液水h 2h1h 2也可用两头张口的玻璃管,下端用橡皮膜扎紧(或用薄塑料片遮住) ,橡皮膜水平常,同上。
《测量物质的密度》教案作者:张杰【学习主题】测量物质的密度【时间】1课时【课程标准】会测量固体和液体的质量。
通过实验,理解密度,会测量固体和液体的密度。
【内容分析】本节课是人民教育出版社出版的《义务教育课程标准实验教科书物理·八年级》第六章第3节的学习内容。
在学习了质量和密度的概念以及密度计算公式后进行,包括了量筒的使用、测不吸水不规则塑料块的密度和盐水密度这些知识与技能。
主要目的是让学生掌握利用密度公式ρ=m/ν去间接测量物质的密度,培养实验操作能力,本节课起到了巩固上节课内容的作用,是密度知识在生活中应用的体现,也是学习力学的第一个关键实验,有助于以后浮力知识的学习,是集物理现象、物理概念、物理规律于一体的教学重点,充分体现了新课标“从生活走向物理,从物理走向社会”这一理念。
【学情分析】在学本节课之前,学生对物质的属性──质量有了初步的认识;学习了天平的使用方法。
对密度概念与计算公式已有所了解;因为已经熟练掌握了温度计的读数方法,可以直接通过观察结构得出用量筒测液体体积的方法,学生观察思考就能操作,重点是引导学生观察水面的形状,水面是凹形的,读数时视线要以凹形液面的最低处相平。
对于测液体的密度,同学们也能想出大致方案,但在该实验中如何减小实验误差、制定最佳测量方案学生不是很容易想到,很多学生由于受前面“用天平测液体质量实验”的影响,往往制定出不精确的方案,学生注意不到没把液体全部倒入量筒,有些残留在了烧杯内,使测的体积偏小,密度偏大,所以这一环节要做重点处理。
【学习目标】1、尝试用密度知识鉴别生活中的物质。
2、通过实验进一步体会物质密度的概念,理解密度是物质的一种特性。
3、能说出测物质密度的实验原理。
4、进一步学会用天平测量物体的质量5、学会用正确的方法使用量筒测量液体的体积6、学会用量筒测量不规则固体的体积7、会设计测量固体密度的实验方案和实验表格8、会设计测量液体密度的实验方案和实验表格9、会测量液体和固体的密度10、在测量物质的密度的过程中,合作交流,体验测量存在误差,找出减小误差的方法,认识科学实验中认真、严谨的科学态度和实事求是的科学精神的重要性。
《学生实验:探究——物质的密度》◆教材分析“密度”是在学习了“质量”之后而引入的一个新的物理量,它在全章中起到承上启下的作用:既是在质量的基础上对物质世界的进一步探索,也是掌握测定物质密度的方法和解决有关密度的实际问题的基础,并为更深入学习液体压强、浮力等知识做铺垫。
通过探究物质的质量和体积的关系,让学生体验探究密度的过程,加深对密度知识的理解,实验收集数据,列表分析、画图像得出结论。
密度公式是学生在初中接触到的第一个物理公式,应注意强调公式在计算过程中的应用和变形。
在实际生产生活中密度知识有着广泛的应用,应注意培养学生应用知识解决实际问题的能力。
帮助学生把数学知识用到物理中来,理解比值的物理含义。
通过实验探究,不仅使学生学习到知识,而且学会研究问题的方法。
使学生知道可以根据密度鉴别物质,计算质量和体积。
◆教学目标【知识与能力目标】1、理解密度的概念、公式和单位,尝试用密度的知识解决简单的问题。
2、会查密度表,知道水的密度。
3、会用天平和量筒测固体和液体的密度。
【过程与方法目标】1、通过探究实验,归纳出物体的质量、体积和密度三个物理量之间的数学关系,初步体验用控制变量法研究物理问题。
2、初步了解科学探究的基本环节。
【情感态度价值观目标】1、通过对密度知识的探究与测量,培养学生严谨细致、实事求是的科学态度和团结合作的精神。
2、通过密度知识的广泛应用,激发学生的学习兴趣,培养学生善于应用物理知识解决日常生活中实际问题的良好品质。
【教学重点】1、理解密度的概念,知道水的密度和物理含义。
2、运用公式进行简单的计算,会公式变形和单位换算。
【教学难点】1、控制变量法的应用。
2、灵活运用密度计算公式,将密度知识运用到实际问题的解决中。
多媒体课件,体积、质量不同的水、铜、铁,天平、量筒、刻度尺等。
第1课时一、情境引入今天,在学习新知之前,先给同学们观看“皇冠的故事”视频。
在故事中,阿基米德仅仅通过测量皇冠的质量和体积,与纯金的质量和体积进行比较,就判断出鉴别出王冠不是纯金做的。
初中物理实验报告测量物质的密度实验目的:1.掌握测量物质密度的方法;2.了解密度的概念和计算方法。
实验器材:1.物质样品(如砝码、水、沙土、铁块等);2.电子天平;3.容量瓶;4.滴管。
实验原理:1. 密度(density)是指物质单位体积的质量。
用字母ρ表示,其计算公式为:ρ = m/v,其中m为物质的质量,v为物质的体积。
2.实验中采用密度吊法,即将物体悬挂于天平上,分别称量其质量m1,然后将物体悬挂在容量瓶中充满液体的状态下再次称量其质量m2、若将液体的体积记为v,容器的质量记为m3,则所求物质的密度可通过以下公式计算:ρ=(m1-m2)/(v-m3)。
实验步骤:1.准备物质样品。
2.使用天平称量物体的质量m13.将容量瓶倒置于水槽中,利用滴管向容量瓶中滴入水,直至溢出时停止滴水并记录滴入水的体积v。
4.将物体悬挂在容量瓶中,充分浸没于水中,等水的液面稳定后,使用电子天平再次称量物体和容量瓶中水的总质量m25.记录容量瓶的质量m36.计算密度:ρ=(m1-m2)/(v-m3)。
实验数据记录与计算:物体1(金属块):m1=38.25gm2=25.45gm3=20.00gv = 80.00cm³物体2(木块):m1=12.45gm2=8.34gm3=20.00gv = 35.00cm³物体3(塑料瓶):m1=25.00gm2=20.46gm3=20.00gv = 50.00cm³计算物体1的密度:ρ1 = (38.25 - 25.45) / (80.00 - 20.00) = 0.92g/cm³计算物体2的密度:ρ2 = (12.45 - 8.34) / (35.00 - 20.00) = 0.95g/cm³计算物体3的密度:ρ3 = (25.00 - 20.46) / (50.00 - 20.00) = 0.74g/cm³实验结果分析:根据实验数据及计算结果可知,物体1的密度为0.92g/cm³,物体2的密度为0.95g/cm³,物体3的密度为0.74g/cm³。