初中物理質(zhì)量和密度專題講義

1、初中物理質(zhì)量和密度專題講義【本講教育信息 】一 . 教學(xué)內(nèi)容：質(zhì)量和密度專題題型一：質(zhì)量的概念及單位1. 質(zhì)量：物體所含物質(zhì)的多少叫質(zhì)量。2. 質(zhì)量是物體本身的一種屬性，它不隨物體的形狀、狀態(tài)和地理位置變化而變化。3.質(zhì)量的單位：國際單位制中質(zhì)量的主單位是千克（kg），常用的單位還有：噸（t ）、克（ g）、毫克（ mg）、微克（g ）。4.單位的換算： 1t 103 kg、 1g 10 3 kg、1mg10 6 kg、 1 g 10 9 kg 。5. 會(huì)估計(jì)日常生活中物體的質(zhì)量。題型二：天平的使用1. 測量質(zhì)量的工具：天平（包括學(xué)生天平和托盤天平）、臺(tái)秤、電子秤等。2. 正確使用天平的方法：

2、（ 1）把天平放在水平臺(tái)上，游碼放在標(biāo)尺左端的0 刻線處；（ 2）調(diào)節(jié)天平橫梁上的平衡螺母，使天平橫梁平衡；（ 3）被測物體放在左盤，在右盤上用鑷子放置砝碼并調(diào)節(jié)游碼位置使橫梁兩次平衡；特別注意的是在稱量的過程中絕對(duì)不能移動(dòng)平衡螺母；（ 4）記錄右盤內(nèi)砝碼總質(zhì)量及游碼讀數(shù)的和即為物體的質(zhì)量。3. 天平的構(gòu)造：底座、托盤、平衡螺母、指針、分度盤、標(biāo)尺、游碼及砝碼。4. 知道如何使用天平測質(zhì)量較小的物體質(zhì)量。5. 若天平砝碼磨損，則測量結(jié)果將偏大，若開始游碼沒有調(diào)零，就開始測量，則測量結(jié)果也將偏大，若物體和砝碼的位置放反了，則有m砝m(xù)物m游 。題型三：密度的物理意義1.密度：單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量

3、叫做這種物質(zhì)的密度，通常用來表示。2.公式：m 。理解密度的概念，能正確判斷有關(guān)密度與質(zhì)量、體積三者之間的關(guān)系V的說法是否正確。3. 密度是物質(zhì)的一種特性，它只與物質(zhì)的種類有關(guān)，與物體的質(zhì)量、體積等因素?zé)o關(guān)。4. 單 位 ： 國 際 單 位 制 中 密 度 的 單 位 是 kg / m3， 常 用 單 位 有 g / cm3 。1g / cm3103 kg / m3 。會(huì)進(jìn)行密度單位的換算。題型四：用天平和量筒測固體和液體的密度1. 器材：天平、量筒、燒杯等。2. 測量金屬塊密度的步驟：（ 1）將天平置于水平臺(tái)上，調(diào)節(jié)天平平衡；（ 2）用天平測金屬塊的質(zhì)量m；（ 3）在量筒內(nèi)倒入一定量的水，記

4、下體積V1 ；（ 4）將金屬塊全部浸沒在水中，記錄此時(shí)的體積V2m，則物。V2V13. 測量液體密度的步驟：（ 1）將適量的液體倒入燒杯中測出杯和液體的總質(zhì)量m1 ；（ 2）將燒杯中液體倒入量筒中讀出液體的體積V ；（ 3）用天平測出剩下液體和燒杯的質(zhì)量m2 ，則液m1m2 。V4. 在特殊條件下會(huì)用一些特殊的方法測固體和液體的密度：（ 1）如在測定液體密度時(shí)，如果沒有量筒測液體的體積，可用“替代法”得到液體的V液 V水m水體積，即用天平設(shè)法測出與待測液體等體積的水的質(zhì)量，由，可得待測液水體的體積。（ 2）在本考點(diǎn)中，由于 Vm ， VSh ，可結(jié)合數(shù)學(xué)運(yùn)算思想和第一考點(diǎn)測量中的有關(guān)概念， 設(shè)

5、計(jì)出求長度、 厚度的創(chuàng)新設(shè)計(jì)題， 同時(shí)， V物m物，當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，物V物V排 ，物體的體積等于排開液體的體積。與后面的浮力考點(diǎn)有相當(dāng)?shù)穆?lián)系。同時(shí)，由于 Gmg ，則 mG，又可間接地用彈簧測力計(jì)測質(zhì)量，與力的考點(diǎn)又有一定的聯(lián)系。g注意這些聯(lián)系較有助于在解題中拓展思路。題型五：關(guān)于密度計(jì)算問題1. 比例問題 ：適用于題設(shè)條件中已知某些物理量之間的語數(shù)關(guān)系或比值關(guān)系，求解未知量的比值等。2. 鑒別物質(zhì) ：檢驗(yàn)純度，依據(jù)題設(shè)條件求出物體的密度，然后把求出的密度跟物質(zhì)的密度相比較，確定物質(zhì)的種類或純度。3. 合金類問題 ：首先要抓住合金的總質(zhì)量與總體積分別等于各種物質(zhì)的質(zhì)量之和與體積之和這一特

6、征，然后根據(jù)具體問題，靈活求解。4. 空心類問題 ：包括判斷物體是實(shí)心還是空心和求算空心部分體積兩種情況。判斷空心還是實(shí)心，可選用比較密度，比較體積，比較質(zhì)量的三種方法中的任一方法，求算空心部分體積時(shí)則必須求材料的體積，有V空V實(shí)V材。5. 溶液的配制問題 ：配制所需密度的液體等是密度應(yīng)用的創(chuàng)新點(diǎn)，如要配制密度為1.2g / cm3 的鹽水或 0.7 g / cm3 混合液等。在這些計(jì)算中，若加固體物質(zhì)，一般不考慮溶液的體積變化， 若所加物質(zhì)為液體溶劑， 則在考慮溶液質(zhì)量增加的同時(shí)， 還要考慮溶液體積的變化?！镜湫屠}】例題 1. 下列物體中，質(zhì)量為0.2kgA. 一頭大象B. 一只蘋果的可能

7、是：C. 一臺(tái)電視機(jī)D. 一只螞蟻（例題 2.）甲、乙兩個(gè)物體的質(zhì)量之比為3：2，體積之比為1：3，那么它們的密度之比為A. 1：3B.3：2C.2： 1D.9：2例題 3. 在橫線上填出下列物質(zhì)的質(zhì)量、體積、 密度的變化 （“增大”“減小” 或“不變”）（ 1）一塊磚，碎成兩塊后，磚的密度_ ；（ 2）一塊銅制成銅床后，銅的密度 _ ；（ 3）一瓶氧氣病人用掉一半，剩在鋼瓶中的氧氣質(zhì)量_ ，體積 _，密度_ ；（ 4）冰熔化成水質(zhì)量 _，體積 _，密度 _。例題 4.組成眼鏡的主要材料的部分技術(shù)指標(biāo)如下表：材料樹脂鏡片玻璃鏡片銅合金鈦合金技術(shù)指標(biāo)透光量92%91%密度（千克 /米 3）13.

8、 1032.5 10380. 10345. 103性能較耐磨損耐磨損較耐腐蝕耐腐蝕（ 1）查出銅合金的密度，說出它表示的物理意義_ 。（ 2）體積相同的銅合金與鈦合金中 _的質(zhì)量大，質(zhì)量相同的銅合金和鈦合金中 _ 的體積大。（ 3）求一塊體積是 5 10 5 m3 的玻璃鏡片的質(zhì)量？（ 4）一個(gè)銅合金鏡架的質(zhì)量是2.510 2 kg ，若用鈦合金代替銅合金，一副鏡架的質(zhì)量減少了多少克？例題 5. 現(xiàn)有七個(gè)外形相同的小球，其中六個(gè)是實(shí)心的，一個(gè)是空心的，請你用天平最多測量兩次，把那個(gè)空心球找出來。例題 6. 小明為鑒別媽媽所戴的金戒指的真?zhèn)?，他用天平和量筒測量它的質(zhì)量和體積時(shí)所得數(shù)據(jù)如圖所示，請

9、你幫他讀出戒指的質(zhì)量是_g ，密度是 _ kg / m3 ，由此可判斷這枚戒指 _純金的。（填“是”或“不是” ）（193 103kg / m3）金.例題 7. 體積是 30cm3 的鐵球，質(zhì)量是 79g，這個(gè)鐵球是空心的還是實(shí)心的？如果是空心的，空心部分的體積是多大？例題 8. 鹽水選種，是我國古代勞動(dòng)人民發(fā)明的一種巧妙的選種子的方法。選稻種需要用密度為 1110 33的鹽水，為了檢驗(yàn)所配制的鹽水是否符合要求，取了500mL鹽水.kg / m樣品，稱得它的質(zhì)量為505g 。請分析這樣的鹽水是否符合要求？若不符合要求，應(yīng)加鹽還是加水？每 500mL 原來的鹽水應(yīng)加鹽或水多少克？（食鹽密度為2.

10、2 103 kg / m 3 ）例題 9. 體育課上用的鉛球是由鉛和鐵制成的合金，已知鉛的體積占了 1，5（ 鉛 113.103千克/米 3， 鐵7.8 103千克 /米 3），求鉛球的密度是多少？例題 10某年三峽庫內(nèi)正式蓄水，6 月 2 日文物工作者還在加緊庫區(qū)的文物挖掘和搬遷工作， 一位工作者發(fā)現(xiàn)了一古代的小酒杯，請你選用下列提供的器材測量小酒杯的密度（酒杯的密度大于水的密度，水作為輔助器材可以直接選用） 。器材：量筒（內(nèi)徑大于酒杯的口徑），天平，彈簧測力計(jì)，刻度尺，密度計(jì)，細(xì)線。（ 1）實(shí)驗(yàn)器材： _ （只填序號(hào)） 。（ 2）實(shí)驗(yàn)步驟： _ 。（ 3）密度表達(dá)式：_ 。例題12 在用天

11、平和量筒測量某種食油的密度時(shí)，以下操作步驟中，的是（）不必要且不合理A. 用天平測出空燒杯的質(zhì)量B. 取適量的油倒入燒杯，用天平測出杯和油的總質(zhì)量C. 將燒杯中的油倒入量筒中，測出倒入量筒中的油的體積D. 用天平測出燒杯和剩余油的總質(zhì)量例題 11. 為防止燃?xì)庑孤┰斐晌ｋU(xiǎn)， 可在家中安裝報(bào)警器， 當(dāng)報(bào)警器接觸到一定量的泄漏氣體時(shí)， 會(huì)發(fā)出響聲， 有位同學(xué)家中所使用的燃料是天然氣， 試判斷報(bào)警器安裝的位置應(yīng)為下圖中 _（填“ A ”或“ B ”）所示，簡述你的判斷理由：_ 。例題 13. 如圖所示，一只容積為310 4 m3 的瓶內(nèi)盛有每次將一塊質(zhì)量為0.01 kg 的小石子投入水瓶中，當(dāng)烏鴉投

12、了到瓶口，求：（ 1）瓶內(nèi)石塊的總體積； （ 2）石塊的密度。0.2 kg 的水，一只口渴的烏鴉25 塊相同的小石子后，水面升【模擬試題】（答題時(shí)間： 30 分鐘）一. 填空題1. 物體的質(zhì)量不隨它的 _ 、 _和 _等變化而變化，所以質(zhì)量是物體的_ 。2. 某種物質(zhì) _，叫做這種物質(zhì)的密度。它的單位是_。3. 通常說“鐵比水重”這句話的含義是_。4. 制造風(fēng)箏要盡可能選用密度_ 的材料，制造機(jī)器底板要盡可能選用密度_ 的材料。5. 一金屬塊的質(zhì)量為 89g，投入盛有 50cm3 水的量筒中（該金屬塊全部浸沒在水中） ，量筒中的水面升至 60 3cm 的地方，這金屬塊的密度為 _ 。若將它截去

13、一半，則其密度為 _。6.比較相同體積的水銀和水，水銀的質(zhì)量是水的質(zhì)量的_ 倍，比較相同質(zhì)量的水銀和水，水的體積是水銀的_倍。7.水銀的密度是 13.6 10 3 kg / m3 ，表示的意義是 _。8.在調(diào)整好的天平左盤中放一個(gè)實(shí)心金屬球，右盤中放入5 只密度為 156. 103 kg / m3的實(shí)心塑料球，且每只塑料球與金屬球體積相等，此時(shí)天平恰好平衡，則金屬球的密度是_ kg / m3 ，它是 _金屬制成的。9. 0.9 kg 的 水 凝 固 成 冰 ， 體 積 增 大 了 01. dm3 ， 冰 的 質(zhì) 量 _kg ， 密 度 是_kg / m3 。10. 一只空瓶的質(zhì)量是300 g，

14、裝滿水后總質(zhì)量是900g，裝滿某種油后總質(zhì)量是800g，該油的密度是_kg/m 3。二 .選擇題11. 下面哪個(gè)數(shù)值大約是一瓶墨水的質(zhì)量（）A. 150mgB. 150gC. 1.5kgD. 0.15t12. 剛好能裝下500g 酒精的瓶子，若裝A. 裝不滿B. 裝不下13. 關(guān)于密度概念，下列說法正確的是（A. 質(zhì)量大的物體，其密度一定大C. 質(zhì)量相同的物體，密度一定相同500g 水，則（）C. 正好裝滿D. 不能確定）B. 體積大的物體，其密度一定小D. 質(zhì)量相等的物體，體積越大，密度越小14. 有三個(gè)完全相同的杯子，里面裝有體積相同的水，現(xiàn)把質(zhì)量相同的銅塊、鐵塊、鋁塊分別放在三個(gè)杯子中，

15、且浸沒在水中，那么水面最高的是（）A. 放銅塊的杯子B. 放鐵塊的杯子C. 放鋁塊的杯子D. 三個(gè)杯子水面一樣高15. 甲、乙兩正方體邊長之比是2： 1，質(zhì)量之比是 4： 3，那么甲乙兩物體的密度之比是（ ）A. 3：8B. 4：6C. 1：6D. 2：316. 一個(gè)實(shí)心木球的體積是實(shí)心鐵球的8 倍，它的質(zhì)量是鐵球的一半，那么木球密度跟鐵球密度之比是（）A. 1：4B. 1：8C. 1：16D. 1：3217. 在已經(jīng)調(diào)好的天平兩盤中，分別放兩個(gè)體積相等的實(shí)心物體A 和 B，結(jié)果天平不能平衡，這說明（）A. A 和 B 密度相等，質(zhì)量不相等B. A 和 B 質(zhì)量相等，密度不相等C. A 和 B

16、 密度、質(zhì)量都相等D. A 和 B 密度、質(zhì)量都不相等18. 對(duì)兩個(gè)實(shí)心球的判斷，下列說法正確的是（）A. 密度大的球質(zhì)量一定大B. 密度大的球體積一定小C. 體積大、質(zhì)量大的球密度一定大D. 體積大、質(zhì)量大的球密度不一定大19. 關(guān)于物體的密度，下列說法中不正確的是（）A. 密度是物質(zhì)的特征，每種物質(zhì)各自有一定的密度值B. 密度跟質(zhì)量成正比，跟體積成反比C. 密度可用質(zhì)量和體積的比值來量度D. 兩種不同的物質(zhì)，質(zhì)量相等時(shí)，密度跟體積成反比，即體積小者密度大20. 利用天平和量筒測量密度比水小的塑料塊的密度，采用下列實(shí)驗(yàn)步驟，其中多余的步驟是（）A. 用天平稱出塑料塊的質(zhì)量B. 取一金屬塊，用

17、天平稱出它的質(zhì)量C. 金屬塊浸沒在盛水的量筒內(nèi)，記下液面的高度差，即是金屬塊的體積D. 將金屬塊和塑料塊用細(xì)線系在一起浸沒在盛水的量筒內(nèi)，記下液面的高度差，即金屬塊和塑料塊的總體積三 . 實(shí)驗(yàn)題21. 某學(xué)生在測量液體質(zhì)量與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到下表所示結(jié)果，試回答下列問題：液體的體積（ cm3）16.535.540.0液體質(zhì)量（ g）容器質(zhì)量（ g）21.439.9m（ 1）該液體的密度是 _g/cm 3。（ 2）容器的質(zhì)量是 _g。（ 3）可預(yù)測上表中的 m 值是 _g 。22. 某同學(xué)想測量一個(gè)形狀不規(guī)則的小石塊的密度，請你回答下列問題：（ 1）需要的實(shí)驗(yàn)器材有 _ 。（ 2）測量的主要

18、步驟是 _、 _、 _。四 . 計(jì)算題23. 有一塊表面很像金的金屬塊，用天平測出它的質(zhì)量是50g，把它投入盛有50 ml 水的量筒里，水面升至53 ml 的刻度處，這塊金屬是不是純金？（金19.3103 kg / m3 ）24. 將 100cm3 的水和 100cm3 的酒精混合后， 它們的總體積是190cm3 ，求混合后液體的密度。（酒精0.8103 kg / m3 ）25. 有兩個(gè)質(zhì)量和容積都相同的瓶子裝滿不同的液體，經(jīng)測定一瓶是水，總質(zhì)量5 kg ，另一瓶是煤油，總質(zhì)量是4.2 kg，求每只瓶子的質(zhì)量和容積。（0.8103 kg / m3 ）煤油26. “西部大開發(fā)”實(shí)施的一項(xiàng)巨大工程

19、叫“退耕還林”，這是因?yàn)榻倌陙砻つ靠撤?，開墾，致使森林面積急劇減少，造成水土流失，嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡，據(jù)調(diào)查，長江上游某域每年流入江內(nèi)的泥土達(dá)2500 萬噸，求這相當(dāng)于該地區(qū)每年損失了40 cm厚的土地多少平方米？（泥土2.5103 kg / m3 ）【例題答案】例1. Bm甲甲V甲m甲乙3 39例 2.分析與解答：Vm乙m乙V甲2 12乙V乙例 3.解析： 密度是物質(zhì)的一種特性，密度的大小決定于物質(zhì)的種類，所以（1）（2）中物質(zhì)的密度不變，氣體的密度與壓強(qiáng)有關(guān)，當(dāng)病人用掉一半氧氣后，氧氣的質(zhì)量減少一半，氧氣的體積不變，由密度公式m ，密度減少一半，冰熔化成水時(shí)，狀態(tài)改變，物質(zhì)的質(zhì)量V不變，

20、體積變小密度變大。答案：（ 1）不變（ 2）不變（ 3）減少、不變、減少（ 4）不變、減小、變大例 4.分析與解答：（ 1）查表可知銅合金的密度是 8 0 1033，表示的物理意義是1 米3 的銅合金的.kg / m質(zhì)量是 8.0103 kg 。（ 2）比較銅合金與鈦合金的密度，體積相同時(shí)銅合金的質(zhì)量大，質(zhì)量相同時(shí)鈦合金的體積大。（ 3）根據(jù)m ， mV2.5103 kg / m3510 5 m30.125kgVV銅V鈦（ 4）銅合金鏡架用鈦合金鏡架代替，即m銅m鈦銅鈦鈦鏡架的質(zhì)量：鈦 m銅332m鈦4.510 kg / m 2.510kg1.4110 2 kg 14.1g銅8.0103 kg

21、 / m3減小的質(zhì)量 m 銅m鈦25g14g11g例 5. 分析與解答：取其中的 6 個(gè)小球， 在天平兩盤各放 3 個(gè)小球， 若天平平衡， 則剩余的 1 個(gè)小球是空心的，若不平衡，空心小球一定在上翹一端的天平托盤中。取上翹端的三個(gè)小球中的兩個(gè)，放在天平左右兩盤，若平衡，則剩余的另一小球空心，若不平衡，則上翹一端的托盤中小球是空心。例 6. 分析與解答：物體的質(zhì)量 mm碼m游 ，讀游碼要注意，以游碼左端所對(duì)應(yīng)的標(biāo)尺的示數(shù)為準(zhǔn)，還要分清標(biāo)尺的分度值為0.2g，不是 0.1g，所以戒指的質(zhì)量：m10 g2g1g0.8g13.8g物體的體積 VV2V15cm33cm32cm3則其密度：m13.8g6.

22、9g / cm36.9 10 3 kg / m319.3 103 kg / m3V2cm3所以它不是純金的。延伸拓展： 利用密度知識(shí)判別物質(zhì)的真?zhèn)位蛭镔|(zhì)是否實(shí)心，可用“密度法” 、“質(zhì)量法”或“體積法” 。運(yùn)用“密度法”的關(guān)鍵是設(shè)法測出物質(zhì)的質(zhì)量和體積，然后求出密度，再與密度表對(duì)照比較；運(yùn)用“質(zhì)量法” （或“體積法” ）可先假設(shè)它是真的（或?qū)嵭牡模?，然后測出它的質(zhì)量（或體積） ，再與理論上計(jì)算出的質(zhì)量（或體積）的大小進(jìn)行比較；若相等，則為真的（或?qū)嵭牡模?，若不等，則為假的（或空心的）。例 7. 解析與解答：判斷物體是空心還是實(shí)心的，有三種方法：m物（ 1）密度比較法：物，求出該物體密度并與

23、該物質(zhì)的密度比較，相等則為實(shí)心，V物物體密度偏小，則為空心；（ 2）體積比較法：把物體當(dāng)做實(shí)心的，利用Vm ，求出 V ，再與 V物 比較，若 V V物 ，則該物體是空心的，若VV物 ，則為實(shí)心的；（ 3）質(zhì)量比較法：把物體當(dāng)作實(shí)心的，根據(jù)公式mV ，求出體積V 的實(shí)心物質(zhì)的質(zhì)量與球的實(shí)際質(zhì)量相比較，若mm物 ，則該球是空心的，如果相等，就是實(shí)心的。解： V實(shí)m79 g7.9g / cm310cm330cm3所以鐵球是空心的V V實(shí)，V空VV實(shí)30cm310cm320cm3【說明】 這種空心問題， 我們可以把物體看作由空心部分和實(shí)體部分組成，這道題要求空心部分體積， 所以用第二種方法比較好，把

24、物體當(dāng)作實(shí)心來求出的物體體積就是實(shí)體部分體積。例 8. 解析與解答： 求出體積是 500 毫升樣品的鹽水密度1 ，與要求的鹽水密度比較；若1，說明符合要求；若1，說明鹽水密度過大不符合要求，要配成符合要求的鹽水，需要加入水；若1，說明鹽水密度過小，不符合要求，要配成符合要求的鹽水，需要加入鹽?，F(xiàn)有樣品鹽水密度：M 1505克.克/厘米3.103千克/米31500厘米 31 011 01V1由于1，應(yīng)加鹽。設(shè)應(yīng)加入鹽的質(zhì)量為M 2M1M2V1V2即11克 / 厘米 3505克M 2.500厘米 3M 22.2克 / 厘米 3解出每 500 毫升原來的鹽水應(yīng)加鹽M 290 克。例 9. 解析與解答

25、： 合金的總質(zhì)量等于兩種金屬質(zhì)量之和，合金的總體積等于兩種金屬體積之和。合金的密度就等于合金的總質(zhì)量與總體積的比值。m根據(jù)V鉛球密度m鐵m鉛/ V鐵 0.8V鉛0.2V/ V7.8103千克 /米 30.8113.103千克 / 米30.28.5103千克 /米 3【說明】 關(guān)于合金問題， 一般采用質(zhì)量之和和體積之和及密度關(guān)系聯(lián)立方程組。這一類題要注意合金的密度不是兩種物質(zhì)密度的平均值。例 10.例 11. 解析與解答： 根據(jù)密度的計(jì)算公式和用天平和量筒測固體和液體的密度的有關(guān)知識(shí)，測量小酒杯的密度的主要途徑是： 首先要測量小酒杯的質(zhì)量和小酒杯的體積， 質(zhì)量可用天平直接進(jìn)行測量，體積可在盛水的量筒中用排水法進(jìn)行測量。答案：（ 1）實(shí)驗(yàn)器材：（ 2）調(diào)節(jié)天平：用天平測出小酒杯的質(zhì)量m；量筒內(nèi)放入適量的水，記下體積V1 ，用細(xì)線系住小酒杯，使其浸沒于量筒水中，讀出水面所對(duì)的刻度V2 。（ 3）mmVV2 V1延伸拓展： 本題為開放性試題，有多種解法。如將天平換成彈簧測力計(jì)，測出小酒杯的重力 G