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1、用心爱心专心 中考物理密度的测量学案(无答案)人教新课标版 【一】学习目标: 知识目标 : 根据密度的公式,会应用所学知识测量物质的密度 能力目标 : 培养学生的分析、概括能力和使用测量工具的能力及科学探究的精神。 情感目标 : 培养学生理论联系实际的学风和实事求是的科学态度。 【二】重点难点 :结合力学所学知识会用多种方法设计实验测量物体的密度 【三】 知识链接: 1、天平的使用 实验室常用的测量工具,也可用测出物重,再通过公式m= 计算出物体质量。 托盘天平的使用方法:二十四个字: 水平台上 , 游码归零 , 横梁平衡 , 左物右砝 , 先大后小 , 横梁平衡 . 具体如下 : “ 放”
2、:把天平放在上,把游码放在。 “ 调 ” :调节天平的,使指针指在处这时横梁平衡。 “ 称” :把被测物体放在盘里,用镊子向盘里加减砝码,并调节游码 在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。 “ 记” :被测物体的质量=右盘中总质量 + 游码在的刻度值 “ 复” : 注意事项: A 被测物体的质量不能超过 天平 的称量 B 潮湿的物体和化学药品不能直接 放到天平盘中。C加砝码 要用镊子 ,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿弄脏。 2 量筒的使用: 用量筒量取液体时,正确的读数方法是:视线应与相平。 若仰视量筒,则读数偏;若俯视量筒,则读数偏。 【四】新课导学 一杯牛奶或一个土豆如何测量它的密度 【五】
3、课堂教学过程: 课题一:密度的常规测量 1、原理 2、需解决的问题、 解决物体质量(m )固体用、 液体( 为了减小误差) 解决物体体积(V) 固体用 规则 固体 不规则密度大于水(如石块)、 密度小于水且不溶于水(如蜡块) 反馈在实验室中常用“悬重法”测蜡块的体积,用量筒 测量蜡块体积如图图3.1-8所示,则蜡块的体积应为 ()AV3B V2+V3 CV3V2 DV3V2V1 图 3.1-8 用心爱心专心 2 密度小于水且具有吸水性(如软木塞) 液体用 练习 1、下面是小方和小王设计的“测食用油密度”的实验方案,请完善他们的方案,并回答 后面的问题: (1) 小方的方案:用调节平衡的天平测出
4、空烧杯的质量m1,向烧杯内倒入适量食用油,再 测出烧杯和食用油的总质量m2,然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内 食用油的体积为V1;其测得的食用油密度的表达式是; (2) 小刚的方案:在烧杯内倒入适量的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总 质量 m3,然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内,再测出烧杯和剩余食用油的总质量 m4, 读出量筒内食用油的体积V2。 其测得的食用油密度的表达式是; (3) 按的实验方案进行测量,实验误差可能小一些; 如果选择另一种方案,测得的密度值(填“偏大”、“偏小”); (4) 下图 10 是按小刚的实验方案进行某次实验的情况,将实验的数据 、项目
5、内容 及测量 结果 完善实验表格。 2、(2009 河北) 小明用天平、量筒和水(水=1.0g/cm 3)等器材测干燥软木塞(具有吸 水性)的 密度时, 进行了下 列操作: 用调好 的天平测 出软木塞 的质量 m1; 将适量 的水倒入 量筒中, 读出水面 烧杯和食用油的 总质量 (g) 烧杯和剩余油的 总质量 (g) 倒入量筒油的 质量 (g) 油的密度 ( kg/m 3) 90 50 用心爱心专心 3 对应的示数V1; 用细铁丝将软木塞浸没再装有水的量筒中,过段时间后,读出水面对应的示数V2; 将软木塞从量筒中取出,直接用调好的天平测出其质量m2。 (1)指出小明操作中的不规范之 处:。 (
6、2)下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格。请根据图15 中天平和量筒的读 数将表格中的数据填写完整。 (3) 对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法。 课题二:密度的特殊测量 (一)利用 密度的定义 ,测物质的密度 由密度公式 =m/V得: m= V, V=m/。因此,可利用待测物体与已知密度的 物体的 质量 或体积 相等即: 1v1=2v2或 m11=m22在质量体积中测得其中之一,就 可求得待测物体的密度。 1. 器材 天平,量筒2 只,适量水,待测液体。 步骤 (1)在天平左右盘中各放一量筒,调节天平平衡。 (2)在一量筒中倒入适量的水,记下体积为V1。 (3)在另一量筒中倒入
7、待测液体。直至天平平衡,记下体积为V2。 (4)计算: 2. 器材 天平,砝码,烧杯,适量水,待测液体。 步骤 (1)用天平测出烧杯的质量为m1。 (2)在烧杯中倒入适量的水,记下水的高度,用天平测量现在的质量为m2。 (3)将水倒去,在烧杯中倒入同样高的待测液体,测得质量为m3。 (4)计算: (二)利用 浮力 的有关概念测密度 利用浮力的有关概念测物质密度,有以下三种。 2.l根据阿基米德定律:F浮=液gV排,及浮力又等于物体在空气中和浸没在液体中的视 重差,即F浮G F,通过计算,求得密度 3. 器材 弹簧秤,水,待测物块。 步骤 (l )用弹簧秤测得待测物块在空气中的视重为G 。 (2
8、)将此待测物块浸没在水中,用弹簧秤测得其视重为G 。 (3)计算 如将上述待测物块换成已知密度的物块,用上述方法可测得液体密度。 2. 2 利用 悬浮 在液体中的物体的密度与液体密度相等的原理,测物质的密度。 用心爱心专心 4 4. 器材 比重计,水,盐,待测密度的鸡蛋。 步骤 (l )把鸡蛋放入水中,在水中加适量的盐,直至鸡蛋悬浮在盐水中。 ( 2)用比重计测出此时盐水的密度为液。 ( 3)计算: 实验室中测血液的密度就是利用了这一原理。先配制好不同密度的硫酸铜溶液(蓝色), 然后将血液分别滴入硫酸铜溶液中(血滴与硫酸铜溶液难溶),如血滴悬浮,则血液的密 度就是这一硫酸铜溶液的密度。 2.3
9、 利用 漂浮 在液面上的物体,所受重力与浮力相平衡这一原理,测物质密度。 5. 器材 均匀长柱体,铁丝,刻度尺,水,待测液体。 步骤 (1)用刻度尺测出均匀长柱体的长为h0。 (2) 在均匀长柱体的一端绕上少许铁丝,使其能直立地漂浮在水中及待测液体中。 (3)用刻度尺分别测出其露出水面和露出待测液体表面的高度分别是h1、h2。 (4)计算: (在上述计算过程中,因所绕铁丝体积远小于均匀长柱体浸没部分体积,故将其忽略不 计) 比重计就是利用上述原理制成的。 利用上述原理也可测漂浮在水面上的物体的密度。 反馈 (2010 河北) 小明自制土密度计并测定盐水的密度。 实验器材:刻度尺、圆柱形竹筷、细
10、铅丝、烧杯、水、待测盐水。 实验步骤:在竹筷的一端缠上适量细铅丝,制成土密度计。 用刻度尺测出竹筷的长度L。 把土密度计放入盛水的烧杯中,静止后用刻度尺测出液面上竹筷 的长度h1(如图 14 所示)。 。 请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题:(水=1.0 g/cm 3, F浮=液gV排) (1)竹筷一端缠上铅丝,是为了。 ( 2)密度计是利用条件工作的。被测液体的密度越大,密度计排开液体的 体积(选填“越小”或“越大”) 。 (3)被测盐水的密度表达式:盐水= (不计铅丝体积) (4)小明计算得出盐水的密度为1.05 g/cm 3,已知烧杯中盐水的体积为 400 cm 3,盐的 密度为 2
11、.6 g/cm 3,则盐水中含盐 g。 (盐放入水中溶解后,盐和水的总体积不变) 总结反思: 课堂小测 (三) 利用 等压强 测密度法 。 图 h1 用心爱心专心 5 6. 实验器材:刻度尺、两端开口的直玻璃管( 一端扎有橡皮膜) 、 烧杯 ( 无刻度 ) 、适量的 水、足量的牛奶、细线。 实验步骤: (1)烧杯中倒入适量的水; (2). 将适量的牛奶倒入直玻璃管中,让扎有橡皮膜的一端,放在水平桌面上,如图甲, 用刻度尺测出牛奶的高度h牛。 ( 3) . 将直玻璃管缓缓放入烧杯的水中,观察橡皮膜的凹陷程度,直到橡皮膜呈水平状 态时为止。用刻度尺测出橡皮膜到水面的高度h水. 如图乙。 (4)计算
12、 (四) 杠 杆 法 7 小东想估测出某种油的密度油,他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材 设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒,用细线系在O点吊起,硬棒在水平位置平衡, 然后将已知密度为的金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A挂在硬棒右端, 调节重物A的位置, 使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E, 如图所示。 下面是小东测出油的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整。 (1)用刻度尺测出OE的长度Lo; (2)把金属块B浸没在油中, 把重物 A从E处移动到D 处时,硬棒再次在水平位置平衡; (3); ( 4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量
13、计算 油的表达式为: (五)一漂一沉法 8 小红家有一个空心的废牙膏皮,学习了密度知识后, 想利用量筒和水测定牙膏皮的密度, 请你帮她完成下列任务。 (1)写出实验步骤; (2)用所测量出的物理量写出牙膏皮密度的表达式。 分析: (1)实验步骤: 在量筒内倒入适量的水,记下量筒的示数为V0; 使空牙膏皮漂浮在量筒中,记下量筒的示数为V1; 将空牙膏皮卷成团,把空气排除,浸没在量筒的水中, 记下量筒中的水示数为 V2 。 (2)牙膏皮密度的表达式: 9. (2008 河北)小明和小红使用不同器材分别对酒精的密度进行了测量。 (1)请将他们的实验过程补充完整。 小明利用天平、烧杯、刻度尺和水(p 水己知 ) 测量酒精密度的过程如下: 往烧杯中倒入适量的水,用调节好的天平称出烧杯和水的质量为m ; (甲) (乙) 用心爱心专心 6 用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为h1; 将水倒出,倒入酒精,用天平称出的烧杯和酒精的质量仍为m ; 计算酒精密度的表达式为:酒精= 小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水( 水已知 ) 测量酒精密度的过程如下: 用细绳拴住石块,并用弹簧测力计测出石块重为G; 将石块浸没在水中,并记录弹簧测力计的读数F1; 计算酒精密度的表达式为:酒精= (已知: F浮G排液gV排) (2) 请你从操作难易程度方面,对两位同学的实验做出评估。 。
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