質(zhì)量和密度系統(tǒng)復(fù)習(xí)

1、質(zhì)量和密度系統(tǒng)復(fù)習(xí)江蘇豐縣初級中學(xué)劉慶賀一、知識積累整合 1質(zhì)量 （1）質(zhì)量：一切物體都是由物質(zhì)組成的，物理中把物體所含物質(zhì)的多少叫質(zhì)量，用字母m表示。 （2）質(zhì)量的單位：國際單位制中質(zhì)量的單位是千克，符號是：kg。常用的單位還有噸（t）、克（g）)、毫克（mg）。它們的換算關(guān)系是：1t=103kg，1kg=103g，1g=103mg。 （3）估測物體的質(zhì)量：一頭大象約5t；一名中學(xué)生約50kg；一枚一元硬幣約6g；一張郵票約50mg。 （4）質(zhì)量是物體的一種物理屬性：所謂屬性，就是一種不變性。質(zhì)量不會隨物體的位置、形狀、狀態(tài)、溫度而改變，所以

2、質(zhì)量是物體的一種物理屬性。 （5）質(zhì)量的測量工具：日常生活中常用的工具有：案秤、臺秤、桿秤。實驗室常用的測量工具是托盤天平。 2天平的使用 （1）托盤天平的調(diào)節(jié)使用方法：把天平放在水平臺上，把游碼放在標(biāo)尺左端的零刻度線處；調(diào)節(jié)天平橫梁兩端的平衡螺母（有的天平只一個），使橫梁平衡。橫梁平衡的標(biāo)志是：指針指在分度盤的中央。若指針在左右兩端擺動的幅度相等，也表明橫梁平衡。把被測物體放在左盤里，用鑷子（注意：不能用手）向右盤里加減砝碼，（簡記“左物右碼”）并調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置，直到橫梁恢復(fù)平衡。 （2）使天平“平”的方法：天平之“平”體現(xiàn)在三處：一是底座要放

3、水平；二是稱量之前橫梁要水平，這需要調(diào)節(jié)平衡螺母；三是稱量時橫梁要水平，這時決不能再調(diào)節(jié)平衡螺母，需要的是加減砝碼和移動游碼。 （3）加減砝碼的次序和方法：要按照質(zhì)量從大到小的順序依次添加砝碼。當(dāng)在右盤放上一個較大的砝碼，橫梁右端下沉，就要換一個比之小一級的砝碼，如此依次進行。什么時候開始移動游碼呢？要知道，向右移動游碼就相當(dāng)于在右盤加砝碼，游碼移到最右端時的讀數(shù)就等于最小的砝碼值。所以，當(dāng)在右盤放上最小的砝碼，橫梁右端下沉，這時，就要把最小的砝碼拿下來，向右移動游碼。 （4）天平的讀數(shù)：被測物體的質(zhì)量 = 右盤中砝碼總質(zhì)量 + 游碼在標(biāo)尺上所對的刻度。關(guān)于游碼的讀數(shù)，一要

4、依照游碼左側(cè)所對應(yīng)的數(shù)值讀數(shù)，二要看清標(biāo)尺的分度值。 3密度 （1）物體質(zhì)量和體積的關(guān)系 物體具有質(zhì)量和體積，同種物質(zhì)組成的物體，質(zhì)量與體積的比值是相同的；不同物質(zhì)組成的物體，質(zhì)量與體積的比值一般不同。 （2）密度的公式和單位 密度的計算公式是，注意：物質(zhì)的密度與物體的質(zhì)量、體積、形狀無關(guān)，但與質(zhì)量和體積的比值有關(guān)。密度隨溫度、壓強、狀態(tài)等改變而改變。不同物質(zhì)密度一般不同，所以密度是物質(zhì)的一種特性。密度的國際單位是千克每立方米，符號kg/m3或kg·m-3。密度的常用單位是克每立方厘米，符號g/cm3或g·cm-3。密度還有

5、其他單位，如kg/dm3等。 （3）密度表 密度表中給出了常見的一些物質(zhì)的密度，水的密度為1.0×103 kg/m3（應(yīng)牢記）；固、液、氣體中，氣體密度最小，固體的密度一般比液體大；表中的密度都是在常溫、常壓下測得的，說明密度與溫度的高低、壓強的大小有關(guān)；水和冰的密度不同，說明物質(zhì)的狀態(tài)變了，密度改變；冰、蠟和植物油的密度相同，說明不同物質(zhì)的密度有可能相同。 （4）密度的應(yīng)用 密度知識在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實驗中有廣泛的應(yīng)用。利用及其變形，可以求質(zhì)量和體積。 4密度的測量 （1）量筒（量杯）的使用 量筒是測量

6、液體體積的，其單位是毫升（mL），1 mL =1cm3。 測量固體體積：形狀不規(guī)則的小固體可用量筒（或量杯）配合水來測量：若固體在水中下沉，可用排液法測量其體積；若固體在水面漂浮，可用針壓法或沉錘法測量其體積；若固體體積太小，可用累積法。 （2）物質(zhì)密度的測量 測量物質(zhì)的密度，需要用天平測出物體的質(zhì)量，用量筒測量物體的體積，再利用密度公式，就可以計算出密度。測量小固體和液體密度時，要注意實驗的操作順序，以減小誤差。 二、易混知識比較及考點預(yù)測 1易混知識比較 （1）物體與物質(zhì) 物體是指日常生活中所說的東西，如：桌子、凳子、鐵

7、釘、鐵錘等；而物質(zhì)是指構(gòu)成物體的材料，如桌子、凳子是物體，它們都是由木頭構(gòu)成的（當(dāng)然還有其它材料），木頭是物質(zhì)。東西是由材料組成的，這是生活語言。用物理上的語言描述：物體是由物質(zhì)組成的。 （2）屬性與特性 屬性不隨外界因素而變化。質(zhì)量由物體本身決定，物體的形狀、狀態(tài)、空間位置和溫度發(fā)生變化時質(zhì)量保持不變，所以質(zhì)量是物體的屬性。特性隨外界因素而變化。密度是物質(zhì)的一種特性，每種物質(zhì)都有一定的密度。密度與物質(zhì)本身有關(guān)，與物體的形狀、體積和質(zhì)量無關(guān)。當(dāng)外界條件（如溫度、物質(zhì)的狀態(tài)和壓強）發(fā)生改變時，物質(zhì)的密度將發(fā)生改變。但是在通常情況下，只要物質(zhì)沒有發(fā)生物態(tài)變化，一般認(rèn)為物質(zhì)的密度

8、不變。 2考點預(yù)測 研究近年各地與本專題有關(guān)的中考題，可以發(fā)現(xiàn)，試題普遍體現(xiàn)了從知識立意向能力立意的過渡，試題密切聯(lián)系學(xué)生的生活實際，關(guān)注社會熱點，加大了對實驗過程與方法的考查，體現(xiàn)多學(xué)科知識的交叉與綜合，切實發(fā)揮試題的教育價值。考查熱點主要集中在對質(zhì)量、密度概念的理解，天平和量筒的操作與使用，測量固體和液體密度中如何減小誤差，只用天平（或量筒）和水如何測量物質(zhì)密度，應(yīng)用密度公式解決實際問題等。涉及的題型有填空、選擇、實驗、計算、解釋說明等各種考查方式。隨著新課標(biāo)的全面實施，預(yù)計本章知識在下面幾個方面的考查將會得到加強： （1）質(zhì)量、密度的概念。質(zhì)量和密度是整個初

9、中物理中重要的基礎(chǔ)知識，是后面學(xué)習(xí)力、壓強、浮力的基礎(chǔ)，一直是命題的熱點?？键c主要集中在對質(zhì)量、密度概念的理解，對單位意義及換算的掌握，對各自物理屬性的理解等。 （2）天平和量筒的正確使用與讀數(shù)是最基本的實驗技能，是測量質(zhì)量、密度的必備知識和技能。 （3）密度知識的應(yīng)用。用密度知識解決實際問題是新課標(biāo)的要求。把物理知識應(yīng)用于日常生活、社會實踐是命題的方向。利用密度知識鑒別物質(zhì)及物質(zhì)的含量、判斷物體是否空心并計算空心部分的體積、計算大型不易直接測量的物體的質(zhì)量和體積等。 （4）測密度的實驗。測定固體或液體的密度實驗，是中學(xué)物理中的重要實驗，是歷年各地中考的熱點。但今

10、后更加注重實驗的過程與方法的考查，可能給你一個實驗步驟，要求同學(xué)們對實驗的不足之處進行分析和評價，會分析誤差。也會注重創(chuàng)新創(chuàng)造能力的考查，可能只給你天平或量筒中的一個，甚至是天平無砝碼，量筒無刻度，看大家如何設(shè)計實驗，完成密度的測量。 三、核心要點剖析 考點1質(zhì)量 考點剖析：質(zhì)量是初中物理的重要概念之一，是學(xué)習(xí)重力、壓強、浮力及力和運動關(guān)系的基礎(chǔ)。本考點重點考查的是質(zhì)量的概念、單位，探究物體的形狀、狀態(tài)及地理位置的變化對質(zhì)量大小的影響等。對常見物體的質(zhì)量進行估測，計算中質(zhì)量單位的換算及質(zhì)量的物理屬性是常見的考查內(nèi)容。 例1（2011 福州）一塊鐵塊的質(zhì)量

11、會發(fā)生變化的情況是（） A將它熔化成鐵水            B磨掉鐵塊一個角 C把它軋成薄鐵片            D從地球運到月球 分析：鐵塊熔化成鐵水，是狀態(tài)變了，組成鐵的物質(zhì)未變；磨掉鐵塊一個角，組成鐵的物質(zhì)減少；軋成薄鐵片，形狀變了，組成鐵的物質(zhì)未變；從地球運到月球，地理位置變了，但組成鐵的物質(zhì)未變。 答案：B 點

12、評：回答質(zhì)量是否會發(fā)生變化，應(yīng)牢記質(zhì)量不會隨物體的位置、形狀、狀態(tài)、溫度而改變。此題容易錯選D，一些同學(xué)認(rèn)為物體從地球運到月球，會變輕，所以質(zhì)量變小。其實這里的“變輕”是指重力變小，組成物質(zhì)的多少沒有改變，不要把重力和質(zhì)量搞混了。 考點2天平的使用 考點剖析：天平能直接測量物體的質(zhì)量，由于其結(jié)構(gòu)較精密，使用方法較復(fù)雜，能考驗大家有沒有規(guī)范的操作意識和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，所以成為各地中考?xì)v年必考的內(nèi)容。考點主要集中在天平的調(diào)節(jié)與使用、加減砝碼的次序和方法、砝碼和游碼的讀數(shù)等，考查的題型以填空、選擇、實驗為主。用天平測量一枚大頭針的質(zhì)量、測量液體的質(zhì)量等，體現(xiàn)了實驗方法的應(yīng)用，常出

13、現(xiàn)在選擇或探究題中。砝碼生銹、天平未平衡就使用、物體與砝碼左右顛倒放置、在太空中能否使用等情形，能考查大家的創(chuàng)新思維能力，中考也有涉及。 例2（2011 蕪湖）某同學(xué)調(diào)節(jié)托盤天平平衡時，發(fā)現(xiàn)指針停在分度盤的右側(cè)，如圖1甲所示，要使天平平衡，應(yīng)該將橫梁右端的平衡螺母向_（選填“左”或“右”）移動；當(dāng)他用天平測物體質(zhì)量時，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè)，這時應(yīng)該_（選填“增加”或“減少”）砝碼；當(dāng)他在天平右盤中放入一個50g砝碼、一個20g砝碼和一個10g砝碼，并將游碼撥到如圖乙所示的位置時，指針恰好指在分度盤的中央，則物體的質(zhì)量為_g。  解析：調(diào)節(jié)托盤天平平衡時，發(fā)現(xiàn)指

14、針停在分度盤的右側(cè)，說明橫梁左端高，右端低，所以應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向左移動。測物體質(zhì)量時，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè)，說明右盤的砝碼質(zhì)量偏大，應(yīng)該減少砝碼。右盤中砝碼總質(zhì)量為80g，游碼左側(cè)所對應(yīng)的數(shù)值為3.2g，則物體的質(zhì)量為83.2 g。 答案：左 減少  83.2 點評：試題考查了天平的使用和讀數(shù)，解決問題時要能夠根據(jù)指針在分度盤的位置判斷橫梁的位置。指針停在分度盤的中央，說明橫梁平衡；指針停在分度盤的右側(cè)，說明橫梁左端高，右端低，這時應(yīng)該將橫梁右端的平衡螺母向左移動，或者將橫梁左端的平衡螺母也向左移動。讀游碼時，大家常出現(xiàn)兩個錯誤：一是讀游碼右

15、側(cè)的刻度，二是把分度值當(dāng)做0.1g，應(yīng)注意避免。 考點3密度 考點剖析：密度也是初中物理的重要概念，是力學(xué)綜合實驗的基礎(chǔ)，是中考命題的熱點。考查的內(nèi)容主要有：對密度概念的理解、利用密度表討論問題、嘗試用密度知識解決簡單的問題，能解釋生活中一些與密度概念有關(guān)的物理現(xiàn)象等。題型涉及填空、選擇、實驗探究、計算、解釋說明等幾乎所有題型。 例3（2011·四川綿陽）人類在新材料探索的道路上總在進行著不懈的努力，世界上密度最小的固體“氣凝膠”就是新材料探索的重要成果，該物質(zhì)的堅固耐用程度不亞于鋼材，且能承受1400的高溫，而密度只有3 kg/m3。已知某大型飛機采用

16、現(xiàn)在盛行的超高強度結(jié)構(gòu)鋼(鋼=7.8×103kg/m3)制造，耗鋼130噸；若采用“氣凝膠”代替鋼材來制造一架同樣大小的飛機，則需“氣凝膠”質(zhì)量為（     ）。 A0.05噸    B0.26噸   C2.6噸     D50噸 解析：此題的關(guān)鍵點是要理解“采用氣凝膠代替鋼材來制造一架同樣大小的飛機”，這就告訴我們“氣凝膠”的體積等于鋼的體積。因此，要根據(jù)先求鋼的體積，再用可求出 “氣凝膠”的質(zhì)量。當(dāng)然求解過程中要注意單位的統(tǒng)一。鋼的

17、體積。 “氣凝膠”的質(zhì)量 答案：A 點評：求解密度問題常見的隱含條件有三類：（1）質(zhì)量不變。如冰熔化變成水，水凝固變成冰，物質(zhì)狀態(tài)變了，但質(zhì)量不變。（2）密度不變。如想知道一塊長方體巨石的質(zhì)量，可以測量它的密度和體積去計算。怎樣知道它的密度呢？就可以從它上面取一塊小石頭，測量出小石頭的密度，則小石頭的密度等于巨石的密度。（3）體積不變。除本題情況外，常見的如兩種液體都用同一容器盛滿，則兩種液體的體積相等；再如，若待測物體是固體，使容器先盛滿水，把固體放入后，部分水會溢出，則溢出水的體積與固體體積相等。 考點4密度的測量 考點剖析：密度測量是初中物理的重要

18、實驗，是歷年中考命題的熱點。體現(xiàn)在測物質(zhì)密度過程中，實驗器材的選取，實驗方案的設(shè)計，天平、量筒的正確使用、讀數(shù)，密度公式的使用，以及對實驗方案的評估等。密度還能夠與壓強、浮力等實驗結(jié)合，考查學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力。 例4（2011·廣東）學(xué)習(xí)密度知識后，劉明同學(xué)用實驗測量某品牌酸奶的密度：  （1）如圖2所示甲、乙、丙圖是他按順序進行實驗的示意圖；依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)填入下表的空格中。 物理量/單位空杯的質(zhì)量m/g杯和酸奶的質(zhì)量m/g酸奶的體積V/ml酸奶的密度/Kg·m-3測量值     （2）在以上實驗中，燒杯內(nèi)壁會殘留部分酸奶而導(dǎo)致實驗結(jié)果_   _ (選填“偏大”或“偏小”)，如何做才能避免由此產(chǎn)生的實驗誤差? 解析：試題以圖片的形式考查了測量液體密度的過程，涉及天平、量筒的讀數(shù)，密度的計算，實驗的評估及減小誤差的方法等，綜合性較強。解題的關(guān)鍵要看懂試題中測密度的過程：先測空燒杯的質(zhì)量，再測燒杯和液體的總質(zhì)量，這樣可以計算燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量。把燒杯內(nèi)的液體全部倒進量筒，可以測量出液體的體積，利用就可以計算液體的密度。上述過程中由于燒杯壁上不可避免的要沾有液體，使液體不可能全部倒進量筒，使測得的體積變小，因而測得的密度變大。如何做才能避免