江苏省南通市第一初级中学九年级物理下册 密度实验设计与计算课件 苏科版.ppt

第九课时第九课时 密度的应用密度的应用第一轮复习￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿复复 习习 目目 标标1.1.会会测量固体、液体的密度量固体、液体的密度 (重重难点点) )2.2.能运用密度知能运用密度知识鉴别物物质，，计算物算物体的体的质量和体量和体积 （（难点）点）3.3.了解密度知了解密度知识在生在生产、生活和科学、生活和科学研究中的一些研究中的一些应用2024/9/4课前复习部分课前复习部分一、利用天平和量筒测量固体的密度一、利用天平和量筒测量固体的密度•测密度大于水的固体的密度测密度大于水的固体的密度. .(1)(1)实验原理：实验原理：　　　　　　　　　　　　 . .(2)(2)实验步骤：实验步骤：1 1用天平测出被测物体的质量用天平测出被测物体的质量 m.m.2 2在量筒中注入在量筒中注入　　　　　　 　　水，水， 读出此时水面所对应的示数读出此时水面所对应的示数V V1 1，再将用细线拴牢，再将用细线拴牢 的固体浸没水中，读出这时的总体积的固体浸没水中，读出这时的总体积V V2 2，，那么固体的体积：那么固体的体积：V V＝＝　　 　　. .3 3用公式计算出物质的密度用公式计算出物质的密度. .适量的适量的V2─V12024/9/4•测密度小于水的固体的密度（如木块、蜡块等）测密度小于水的固体的密度（如木块、蜡块等）. .实验步骤：实验步骤：1 1用天平测出被测物体的质量用天平测出被测物体的质量m.m.2 2用沉锤法测出它的体积用沉锤法测出它的体积. .具体做法是：具体做法是：在量筒中盛有适量的水，记下水面达到的刻度在量筒中盛有适量的水，记下水面达到的刻度V V1 1，，将用细线拴牢的铁块浸没水中，记下水面达到的刻度将用细线拴牢的铁块浸没水中，记下水面达到的刻度值值V V2 2，再将物体和铁块系在一起沉入水中，，再将物体和铁块系在一起沉入水中，记下此时水面达到的刻度值记下此时水面达到的刻度值V V3 3. .其中不必要的做法是：其中不必要的做法是： . . 结果测出固体的体积：结果测出固体的体积：V=V= . .3 3用公式计算出物质的密度用公式计算出物质的密度. .课前复习部分课前复习部分记下水面达到的刻度记下水面达到的刻度V V1 1V3─V22024/9/4二、利用天平和量筒测量液体的密度二、利用天平和量筒测量液体的密度•(1)(1)实验原理：实验原理：　　　　　　　　　　　　 . . (2) (2)实验步骤：实验步骤：1 1用天平测出烧杯和液体的总质量用天平测出烧杯和液体的总质量m m1 1. . 2 2把烧杯中适量的液体倒入量筒中，把烧杯中适量的液体倒入量筒中， 用天平测出用天平测出　　 　　质量质量m m2 2. .　　3 3读出量筒中液体的体积读出量筒中液体的体积V.V.4 4液体的密度液体的密度ρρ＝＝ .课前复习部分课前复习部分烧杯和剩余液体的烧杯和剩余液体的课前复习部分课前复习部分三、密度的应用三、密度的应用1 1．鉴别物质：．鉴别物质：　　　　 　　　　　　。

2．计算不便于直接测量的物体的质量：．计算不便于直接测量的物体的质量：　　 3. 计算不便于直接测量的物体的体积：计算不便于直接测量的物体的体积： 4. 4. 判断物体是空心还是实心判断物体是空心还是实心. .5.5. 根据需要选择材料根据需要选择材料.m＝＝ρV 一、一、密度的测量密度的测量————实验设计实验设计《《高效高效课堂堂》》P.39例例2 （（2011·扬州）用天平和量筒州）用天平和量筒测合金合金块的密度（如的密度（如图9-1）：）： (1)调节天平天平时，，发现指指针偏向分度偏向分度盘的右的右侧（如（如图甲），甲），此此时应将平衡螺母向将平衡螺母向 调；； (2)小明用托小明用托盘天平天平测量合金量合金块的的质量，操作情况如量，操作情况如图乙所乙所示，指出其中的一个示，指出其中的一个错误是：是： ．．￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿改正改正错误后，小明用正确的方法称合金后，小明用正确的方法称合金块的的质量，量，平衡平衡时放在放在盘中的砝中的砝码和游和游码在在标尺上的位置如尺上的位置如图丙所示，丙所示，则合金合金块的的质量量为 g。

(3)用用细线拴好合金拴好合金块，把它放入盛有，把它放入盛有30ml水的量筒中，水水的量筒中，水面到达的位置如面到达的位置如图丁所示．丁所示．则合金合金块的体的体积为 cm3，合金，合金块的密度的密度为 g／／cm3左左用手直接拿砝码或物体放在右盘用手直接拿砝码或物体放在右盘27.4g102.74例、例、 老师鼓励小明在老师鼓励小明在缺少砝码缺少砝码的条件下测出一枚质量较大的条件下测出一枚质量较大纪念币的密度现有器材：天平、一只合适的量筒、足量纪念币的密度现有器材：天平、一只合适的量筒、足量的水、两个相同的烧杯、细线、滴管、纪念币你能帮助的水、两个相同的烧杯、细线、滴管、纪念币你能帮助小明完成这个实验吗？请谈谈你的小明完成这个实验吗？请谈谈你的设计思路设计思路和和实验过程实验过程①①请将实验步骤补充完整：请将实验步骤补充完整：A、将天平放在水平台上，并将游码移至、将天平放在水平台上，并将游码移至__________，调节，调节_________使天平平衡；使天平平衡；B、将一只空烧杯和纪念币放在左盘，、将一只空烧杯和纪念币放在左盘，_________________________________________________；；C、、___________________，记下量筒中水的体，记下量筒中水的体积积V0；（忽略水倒不尽造成的误差）；（忽略水倒不尽造成的误差）D、在量筒中盛适量水，记下水的体积、在量筒中盛适量水，记下水的体积V1；；E、用细线系住纪念币，使其浸没在量筒的水中，读、用细线系住纪念币，使其浸没在量筒的水中，读出体积出体积V2.②②密度表达式：密度表达式：____________________零刻度线处零刻度线处零刻度线处零刻度线处平衡螺母平衡螺母平衡螺母平衡螺母将另一只空烧杯放右盘并向其中加水，利用滴管使天将另一只空烧杯放右盘并向其中加水，利用滴管使天将另一只空烧杯放右盘并向其中加水，利用滴管使天将另一只空烧杯放右盘并向其中加水，利用滴管使天平平衡平平衡平平衡平平衡将烧杯里的水倒入量筒中将烧杯里的水倒入量筒中将烧杯里的水倒入量筒中将烧杯里的水倒入量筒中ρ ρ==ρ ρ水水水水V V0 0/(V/(V2 2 - V - V1 1 ) )思考：思考：小明想在小明想在没有量筒没有量筒的情况下测出一块纪念币的密的情况下测出一块纪念币的密度，现有器材：天平、砝码、烧杯、足量水、滴管、细线、度，现有器材：天平、砝码、烧杯、足量水、滴管、细线、纪念币、黑色水彩笔。

你能帮助他吗？谈谈思路和方案纪念币、黑色水彩笔你能帮助他吗？谈谈思路和方案•①①步骤：步骤：•A A、称出纪念币质量、称出纪念币质量m m0 0•B B、在烧杯中装入适量的水，用天平称出质量、在烧杯中装入适量的水，用天平称出质量m m1 1；；•C C、用细线系住纪念币放入烧杯中，用水笔记下水面此时、用细线系住纪念币放入烧杯中，用水笔记下水面此时的位置；的位置；•D D、取出纪念币，向烧杯中加水，通过滴管使水到达标记、取出纪念币，向烧杯中加水，通过滴管使水到达标记的位置；的位置；•E E、用天平称出此时烧杯和水的质量、用天平称出此时烧杯和水的质量m m2 2；；•②②金币的密度表达式：金币的密度表达式：_____________ρ=ρ水水m0/(m2 - m1 )《《高效高效课堂堂》》P.39例例4．．（（2011·天津）某校地天津）某校地质小小组的同的同学学们，需，需测量一种量一种矿石的密度石的密度现有器材：小有器材：小矿石石块、天、天平（含砝平（含砝码）、一个）、一个烧杯、足量的水、杯、足量的水、细线请你利用上你利用上述器材帮助他述器材帮助他们设计出两种出两种测量量该矿石密度的石密度的实验方案。

方案要求：要求：1）写出其中一种方案的）写出其中一种方案的实验步步骤及及矿石密度的表石密度的表达式（用达式（用测量的量和已知的量表示）量的量和已知的量表示）￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿2））简述另一种方案的步述另一种方案的步骤；；￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿3））对两种方案的可操作性或两种方案的可操作性或误差差进行行简单评估，估，写出一条即可写出一条即可例例2 2 如果小明已经测量出一枚金币的质量为如果小明已经测量出一枚金币的质量为28g28g，经，经查阅资料知，制作金币所用材料的类别及密度如下查阅资料知，制作金币所用材料的类别及密度如下表所示：表所示：黄金类别黄金类别24K24K黄金黄金22K22K黄金黄金18K18K黄金黄金密度密度（（g/cm3 ））19.2617.6515.45 小明准备用量筒测出该金币的体积，计算出小明准备用量筒测出该金币的体积，计算出其密度，从而鉴别它的黄金类别，其规格如图其密度，从而鉴别它的黄金类别，其规格如图所示你认为：通过上述实验，小明能否鉴别所示你认为：通过上述实验，小明能否鉴别该金币的黄金类别？为什么？该金币的黄金类别？为什么？如果，金币是如果，金币是18K18K金制成的，那么该金币的体金制成的，那么该金币的体积是多少？积是多少？ 1.45 cm3 ；； 1.59 cm3 ； 1.81 cm3 。

注意：实验器材选择的注意：实验器材选择的精确性精确性经验和方法 1.设计实验时，，最重要的是根据实验原理公式选择相应的__________,并考虑实验器材选择的________性2.2.描述实验步骤时应描述实验步骤时应条理清楚条理清楚，，讲清所讲清所用的用的_____、所测量的、所测量的＿＿＿＿＿＿和记录物和记录物理量理量的的_______总结：总结：设计实验的设计实验的实验器材实验器材器材器材物理量物理量字母符号字母符号即：即：““　　　　××××器材器材，　　，　　，　　，　　出出×××× ，，，， 　做　做×”×”精确精确３３. .测量密度时测量密度时，，基本测量工具是基本测量工具是_____ 和和 _____ ４４.一些物理量不能直接测量的时候，我一些物理量不能直接测量的时候，我们可以用们可以用_________的方法测物质密的方法测物质密度时，度时， _____是最常用的替代物质是最常用的替代物质天平天平量筒量筒等效替代等效替代水水经验和方法 总结：设计实验的总结：设计实验的 练习练习1.1.小红在测量一个石块密度时，由于体积较大，不小红在测量一个石块密度时，由于体积较大，不能放进量筒，她该怎么办呢能放进量筒，她该怎么办呢? ? 现有器材：天平（含砝码）、现有器材：天平（含砝码）、量筒、量筒、烧杯、杯、足量水、水彩笔、细线，选择器材，你能替足量水、水彩笔、细线，选择器材，你能替她设计一个合理的方案吗？她设计一个合理的方案吗？中考链接中考链接(2008.宁波宁波)小科在小科在实验室里室里测量一量一块形状形状币规则、体、体积较大的大的矿石的密度。

石的密度1））测得得矿石的石的质量是量是210g；；（（2）因）因矿石体石体积较大，她按如大，她按如图所示方法所示方法进行行测量，求量，求得得矿石的体石的体积为_______cm3；；（（3））矿石的密度石的密度为_______g／／cm3￿￿￿￿(4)从从图A到到图B的操作引起的密度的操作引起的密度测量量值比真比真实值￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿(选填填““偏大偏大””、、““偏小偏小””、、““不不变””) ．．￿802.625偏小偏小￿￿￿￿￿￿练习2：某中学：某中学课外物理外物理兴趣小趣小组的同学，的同学，￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿应用所学的知用所学的知识测量金属粒的密度他量金属粒的密度他们所用的器材有：所用的器材有：￿￿￿￿￿￿若干金属粒、足若干金属粒、足够的水、一个的水、一个质量量为m0 、、￿￿￿￿￿￿容容积为V0 有密封盖的瓶子（如有密封盖的瓶子（如图示）￿￿￿￿￿￿问：： 1.他他们还需要需要选择______ ,才能才能测出金属粒的密度出金属粒的密度只只选一一种器材种器材) 2.请简要写出要写出测量量过程 3.金属粒金属粒密度的表达式是密度的表达式是_______。

解：解：1.1.天平天平 2. 2.（（1 1）称出金属粒的质量）称出金属粒的质量 （（2 2）称出密封盖的瓶子和水的总质量）称出密封盖的瓶子和水的总质量m m1 1 （（3 3））把把金金属属粒粒放放入入盛盛水水的的瓶瓶子子中中（（部部分分水水溢溢出）称出，密封盖的瓶子、水、金属粒的质量出）称出，密封盖的瓶子、水、金属粒的质量 3.金属粒密度的表达式是金属粒密度的表达式是例例4 4 金金、、银银合合金金的的质质量量是是530g530g，，体体积积是是 则金、银各有多少克？则金、银各有多少克？分析分析 合金问题要抓住的思路．合金问题要抓住的思路．解解由（由（1 1）式得）式得 （（3 3））由（由（2 2）式得）式得即即 （（4 4））（（3 3）代入（）代入（4 4）得）得代入数据得代入数据得解得解得则则例例5 5 某实验室需要密度是某实验室需要密度是 的盐水．现配制的盐水．现配制了了 的盐水，称得盐水的质量是的盐水，称得盐水的质量是0.6kg0.6kg，这种盐水是，这种盐水是否符合要求？若不符合要求，应该加盐还是加水？加多少否符合要求？若不符合要求，应该加盐还是加水？加多少？？分析分析 先求出盐水的密度，然后与标准盐水的密度进行比较，如果先求出盐水的密度，然后与标准盐水的密度进行比较，如果等于标准盐水密度，那么就符合要求．如果大于或小于标准等于标准盐水密度，那么就符合要求．如果大于或小于标准盐水密度，就都不符合要求．若大于标准盐水密度，则应加盐水密度，就都不符合要求．若大于标准盐水密度，则应加水；若小于标准盐水密度，则应加盐．水；若小于标准盐水密度，则应加盐．解解 根据根据 得得即即 不符合要求，应该加水．不符合要求，应该加水．设应加水的体积为设应加水的体积为 根据根据 得得解得解得 = 0.5kg.= 0.5kg.分析分析 本题在求水的体积时是先解字母方程，然后再将已知条件代入本题在求水的体积时是先解字母方程，然后再将已知条件代入求解的，这是解物理方程的典型方法．求解的，这是解物理方程的典型方法．例例6 6 已知纯酒精的密度是已知纯酒精的密度是 则则10kg10kg密度是密度是 的酒精中含有多少千克的水？（设酒精的酒精中含有多少千克的水？（设酒精与水混合后体积不变）与水混合后体积不变）分析分析 此题需利用密度公式和数学知识列方程求解．但要注意解物理此题需利用密度公式和数学知识列方程求解．但要注意解物理题和纯数学题的区别，因为这些物理量都有自己特定的符号，题和纯数学题的区别，因为这些物理量都有自己特定的符号，所以求某个物理量（未知量）时，不设所以求某个物理量（未知量）时，不设x x或或y y等，而是直接用这等，而是直接用这个物理量的符号表示．个物理量的符号表示．解解 本题的解法较多，这里只列举两种．本题的解法较多，这里只列举两种．方方法法一一：：设设酒酒精精中中含含有有水水的的质质量量为为 则则水水的的体体积积 体积为体积为 纯酒精质量为纯酒精质量为 则则 解得解得方法二：设方法二：设 由由 得得解得解得解题心得归纳：解题心得归纳：为为了了使使方方程程简简便便，，可可根根据据题题意意选选取取合合适适的的密密度度单单位位，，只要等式两边完全相同就可以．只要等式两边完全相同就可以．评讲评讲《《高效课堂高效课堂》》P.39P.39例例1.（（2011·包头）甲物质的密度为包头）甲物质的密度为5g/cm3，，乙物质密度为乙物质密度为2g/cm3，各取一定质量混合，各取一定质量混合后密度为后密度为3g/cm3。

假设混合前后总体积保假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是（　比是（　 ）） A、、5 ：：2B、、2 ：：5C、、5 ：：4D、、4 ：：5C评讲评讲《《高效课堂高效课堂》》P.42P.42（（（（2011·2011·宁夏）银川市鸣翠湖是国家级湿地公园，具有涵养水源、调节气候宁夏）银川市鸣翠湖是国家级湿地公园，具有涵养水源、调节气候宁夏）银川市鸣翠湖是国家级湿地公园，具有涵养水源、调节气候宁夏）银川市鸣翠湖是国家级湿地公园，具有涵养水源、调节气候等多种功效等多种功效等多种功效等多种功效1 1）湿地含水丰沛，随着湿地面积的恢复增大，塞上银）湿地含水丰沛，随着湿地面积的恢复增大，塞上银）湿地含水丰沛，随着湿地面积的恢复增大，塞上银）湿地含水丰沛，随着湿地面积的恢复增大，塞上银川愈显川愈显川愈显川愈显“ “江南江南江南江南” ”气候特征气候特征气候特征气候特征————昼夜温差小请应用比热容知识，简要昼夜温差小请应用比热容知识，简要昼夜温差小请应用比热容知识，简要昼夜温差小请应用比热容知识，简要说明湿地对气温的调节作用。

说明湿地对气温的调节作用说明湿地对气温的调节作用说明湿地对气温的调节作用2 2）如图，）如图，）如图，）如图，A A是鸣翠湖某区域湿地的实是鸣翠湖某区域湿地的实是鸣翠湖某区域湿地的实是鸣翠湖某区域湿地的实际形状，怎样知道它的面积际形状，怎样知道它的面积际形状，怎样知道它的面积际形状，怎样知道它的面积S S呢？测绘人员采用一种呢？测绘人员采用一种呢？测绘人员采用一种呢？测绘人员采用一种“ “称地图，算面积称地图，算面积称地图，算面积称地图，算面积” ”的转换测算方法如图的转换测算方法如图的转换测算方法如图的转换测算方法如图B B所示：所示：所示：所示：①①将缩小将缩小将缩小将缩小n n倍的湿地图形画在一张质倍的湿地图形画在一张质倍的湿地图形画在一张质倍的湿地图形画在一张质量、厚度均匀的硬纸板上；量、厚度均匀的硬纸板上；量、厚度均匀的硬纸板上；量、厚度均匀的硬纸板上；②②剪下画在硬纸板上的剪下画在硬纸板上的剪下画在硬纸板上的剪下画在硬纸板上的“ “地图地图地图地图” ”，用天平，用天平，用天平，用天平称出它的质量；称出它的质量；称出它的质量；称出它的质量；③③在相同硬纸板上再剪一个形状规则、面积为的样品，在相同硬纸板上再剪一个形状规则、面积为的样品，在相同硬纸板上再剪一个形状规则、面积为的样品，在相同硬纸板上再剪一个形状规则、面积为的样品，称出其质量；称出其质量；称出其质量；称出其质量；④④根据上述已知量、测得量，算出湿地的实际面积。

请根据上述已知量、测得量，算出湿地的实际面积请根据上述已知量、测得量，算出湿地的实际面积请根据上述已知量、测得量，算出湿地的实际面积请用已知量、测得量，推导出湿地实际面积的表达式（要有必要的文字用已知量、测得量，推导出湿地实际面积的表达式（要有必要的文字用已知量、测得量，推导出湿地实际面积的表达式（要有必要的文字用已知量、测得量，推导出湿地实际面积的表达式（要有必要的文字说明和公式推导）说明和公式推导）说明和公式推导）说明和公式推导） 图图9-109-10•一个一个质量量为300克的瓶子，装克的瓶子，装满水后水后总质量量为1300克，装克，装满某种液体后某种液体后总质量量为1500克，克，这种液体的密度是多大种液体的密度是多大？？2024/9/4•￿一个一个铜球，体球，体积10cm3，，质量量62.3g，，这个球是空心个球是空心还是是实心？如果是空心心？如果是空心的，空心部分体的，空心部分体积多大？多大？ (ρ铜=8.9×103kg／／m3)2024/9/4•工人以山中一工人以山中一块大石大石头为原料制成了原料制成了一一块高高5m、、宽1.2m、厚、厚60cm的石碑在制作在制作过程中从大石程中从大石头上敲下一小石上敲下一小石块，放在天平上，放在天平上测出它的出它的质量是量是67.2g，然后把它放在盛有水的量筒内，量，然后把它放在盛有水的量筒内，量筒内水面从筒内水面从40mL位置上升到位置上升到64mL。

问运送石碑卡运送石碑卡车的的载重量是多少吨？重量是多少吨？2024/9/4•一水杯装水放在冰箱冷一水杯装水放在冰箱冷冻室后，室后，结满了冰，且冰面正好与杯口相平，此了冰，且冰面正好与杯口相平，此时杯与冰的杯与冰的总质量量为22g，当冰全部融化，当冰全部融化后，需向杯中加后，需向杯中加2mL水，水面正好与水，水面正好与杯口相平，杯口相平，试求求①①杯的容杯的容积；；②②杯的杯的质量量.（（ρ冰冰=0.9g/cm3））2024/9/4。