质量和密度
一.学习目标:
1.知道质量及其单位。2.理解密度的概念、单位及其应用。
3.知道水的密度。
4.会用天平称质量。
5.会用天平和量筒测物质的密度。
二.知识整理:
(一)概念部分:
1.质量:
⑴ 定义:____________________________________________ 叫做质量。
⑵ 质量是物体的一种基本属性,它不随物体的_________、__________、__________等的变化而变化。
⑶ 单位:国际单位制中质量的基本单位是______________,常用的还有
__________、___________、___________等。
⑷ 测量工具:实验室常用__________________测量质量。
2.密度:
⑴ 定义:_________________________________ 叫做这种物质的密度。
⑵ 公式:密度公式为___________, 还可变形为_________和________。
⑶ 单位:密度的国际单位是_____________, 常用的有_____________。
1千克/米3=_______克/厘米3; 1克/厘米3=________千克/米3。
⑷ 水的密度:水的密度是____________________,它表示的物理意义是
____________________________________________________。
(二)实验部分:
1.质量测量──天平的使用:
⑴ 水平调节: ________________________________________________。
⑵ 横梁平衡调节:____________________________________________
_________________________________________________________。
⑶ 称量时被测物体放在_______盘,砝码放在_______盘;横梁重新平衡
时,被测物体的质量等于____________________________________
_______________。
⑷ 取放砝码时要用__________夹取,不能用手拿。
2.密度测量:
⑴ 测定物质密度的原理是________________________。
⑵ 实验中用________来称物体的质量,用________来测量物体的体积。
三.例题与巩固练习:
1.单位换算:
⑴ 氯原子的质量是1.7×10-27千克=____________克=_____________吨;
⑵ 月球的质量约是7.4×1025克=_______吨=_______千克=______毫克。
2.填上适当的单位:
⑴ 一个初中生的质量大约是45_________;
⑵ 一头大象的质量大约是5.8_________;
⑶ 一只鸡的质量大约是2.0×106_______
3.一铁块的质量是5千克,若把它轧成铁板,它的质量是________;若把它带到月球上时,它的质量是_________;若把它放在熔炉里完全熔成铁水时的质量是_________。
4.一块铁质量是1.97吨,体积是0.25米3,铁的密度是_____千克/米3,合___克/ 厘米3;若将该铁块切去一半, 则该铁块的密度为________.
5.如图所示的甲、乙、丙三个杯中分别装入质量相等的水、硫酸、酒精,
其中甲杯装的是_______,乙杯装的是_________,丙杯装的是________。
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甲 乙 丙
6.一块1米3的冰熔化成水后,质量是___________,体积是_____________。
7.一塑料桶最多能盛5千克的水,它的容积是________,用它盛装另一种
液体,最多能盛4千克,这种液体的密度是________,它可能是_______。
8.对密度公式ρ=m/V的理解,下列说法中错误的是: ( )
A.体积相同,材料不同的实心物体,质量大的物体密度就大
B.质量相同,材料不同的实心物体,体积大的物体密度就小
C.同种物质组成的实心物体,其质量与体积成正比
D.物质的密度与质量成正比,与它的体积成反比
9.一个空心铝球的质量为27克,在其中空心部分注满酒精后它们的总质量为48克(ρ酒精=0.8×103千克/米3, ρ铝=2.7×103千克/米3), 求:铝球的体积。
10.在用天平和量筒测定金属块密度的实验中:
⑴ 现有以下可供选择的实验步骤:
A.将金属块投入盛水量筒中,记下水和金属块的总体积,记为Va;
B.将金属块从量筒中取出,记下量筒中水的体积,记为Vb;
C.调节好天平,用天平称出从量筒中取出的金属块的质量记为ma;
D.调节好天平,用平天称出金属块的质量(尚未用量筒测体积)记为mb;
E.将量筒盛有适量的水,记下水的体积,记为Vc。
请选择必要的步骤,并按合理的顺序填写在下面的横线上( 要求误差较小) ____________________。写出金属块密度的表达式_________。
⑵ 根据图中所示结果,将下表填写完整。
金属块的 质量(g) |
金属块的 体积(cm3) |
金属块和水的总体积(cm3) |
量筒内水的体积(cm3) |
金属块的密度(g/ cm3) |
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30 |
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四.课堂检测
1.完成下列单位换算:
⑴ 250克=_______________千克=__________________毫克;
⑵ 0.048吨=_____________千克=__________________毫克;
⑶ 1.29千克/米3=____________________克/厘米3;
⑷ 13.6克/厘米3=____________________千克/米3。
2.一块冰化成水后质量____________,体积___________,密度_______;
若将此冰切去2/3,则剩余部分的密度将________________________。
(选填“变大”、“变小”、或“不变”)
3.分别用甲、乙两种不同物质组成的两个实心物体,其质量之比为2:1,
体积之比为1:3,则甲、乙两种物质的密度之比为__________________。
4.水的密度是___________,它表示的物理意义是_________ ____________
5.一只质量为200克的瓶子装满水时的质量为1.2千克, 则该瓶的容积是_________ __厘米3,若将此瓶装满密度为0.8×103千克/米3的煤油时的总质量是______________。
6.用托盘天平称量一约为100克铁块的质量实验步骤为:
A.把铁块放在天平的右盘内;
B.把天平放在水平桌面上;
C.在天平右盘内加砝码,移动游码,使天平平衡;
D.将砝码放回砝码盒内,并将游码移到零刻度上;
E.算出右盘砝码,减去游码的示数即是铁块的质量。
⑴ 上述步骤中疏漏的是F:_____________________________________。
⑵ 上述步骤中错误的是________________________________________。
⑶ 补充、修改后,正确步骤的顺序是___________________(只填序号)。
7.在测定液体密度时,某同学测出了液体的体积,容器和液体的总质量,
记录结果如下表,则:
⑴ 该液体的密度是___________千克/米3;
⑵ 容器的质量是_____________;
⑶ m的值是________克。
液体的体积(cm3) |
16.5 |
35.0 |
40.0 |
液体和容器的总质量(g) |
21.4 |
39.9 |
m |
8.一个体积是0.5分米3的铁球,其质量为2.37千克, 问:⑴ 它是实心的还是空心的?为什么?(ρ铁=7.9×103千克/米3) ⑵ 若是空心的,则空心部分的体积是多大?
浮 力
一、学习目标:
1.知道浮力、浮力产生的原因。
2.理解阿基米德原理及其应用。
3.理解物体的浮沉条件及应用。
二.知识整理:
1.概念:_______________________________________________叫做浮力。
2.产生的原因:_________________________________________________。
3.阿基米德原理:_______________________________________________
____________________________________________________________。
4.物体的浮沉条件:
设G为浸没在液体中的物体的物重,F浮为浮力,则:
当F浮_______G时,物体下沉;当F浮_______G时,物体悬浮;当F浮_______G时,物体上浮.
5.物体漂浮在液面上的条件:___________________________________。
6.求浮力大小的方法:
⑴ 称重法(根据定义):_______________________________________;
⑵ 压差法(产生原因):_______________________________________;
⑶ 公式法(阿基米德原理):___________________________________;
⑷ 二力平衡法(悬浮、漂浮条件):_____________________________。
7.浮力的应用:
(1)密度计:原理: 刻度的分布: 读数:
(2)潜水艇是通过改变 来实现浮沉的;
(3)热气球是通过改变 来实现浮沉的。
三.例题与巩固练习:
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2.如图所示:某物块浸没在水中时,下表面受到水的压力为2.3牛,上表面受到水的压力为1.5牛,则该物块受到水的浮力为___ 牛,方向为________。
3.木桩打到泥中时,受到水的浮力是____牛。
4.将2.00牛的金属块用线悬挂,使其全部浸入盛满酒精的容器中,测得溢出的酒精重为0.32牛,则金属块受到的浮力是________牛。
5.弹簧秤下悬挂一物体,在空气中称时弹簧秤的示数是392牛,浸没在水中时弹簧秤的示数是342牛,则物体受到的浮力是_______,物体的体积是________,物体的密度是__________;若将弹簧秤上提,使物浸入水中的体积减小一半,则此时物体受到的浮力等于________,弹簧秤的示数变为__________。
6.如图所示:甲、乙、丙、丁是四个材料、体积、形状互不相同的物体,图中注明了它们的浮沉情况及其每个物体受到的重力G,在图中画出每个物体受到的浮力F浮。
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8.一木块漂浮在水面上时有3/5的体积浸入水中,当它浮在另一种液面上时有1/3的体积露在液面外,求:⑴木块的密度。⑵液体的密度。
9.质量为316克的实心铁球,浸没在水中时受到的浮力是多大?若将该铁球浸没在某种液体中,受到的浮力是0.3136牛,则这种液体的密度是多少?(ρ铁=7.9×103千克/米3)
10.重27牛、体积为3分米3的铝球放入水中静止时受到的浮力是多大?浸入水的体积是多大?(g=10N/Kg)
11.某根绳子能承受39.2牛的拉力,用它拉住一个浸没在水中体积为2分米3的实心铝球,如铝块在水中匀速上升 ,求: ⑴铝块全部浸没在水中时绳对它的拉力是多大? ⑵铝块露出水面多少体积时绳恰好断掉?(水的阻力不计,ρ铝=2.7×103千克/米3)
12.将一木块放入水中,当木块上再放上9.8牛的重物并处于静止时,木块恰好全部浸没水中;若拿出重物,木块露出水面1/4体积后又处于静止状态,求:木块的体积。
四、课堂检测:
1.在水中搬动石头时要比在岸上搬石头时省力,这是由于_____________ _的缘故。
2.两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,则小木块受到的浮力F木____大石块受到的浮力F石;小木块受到的浮力F木_______G木;大石块受到的浮力F石________G石。(填“<”“=”“>”)
3.体积是0.01立方米的铜球浸没在酒精中,它受到的浮力是________牛。(g=10牛/千克;ρ酒精=0.8×103千克/米3)
4.边长是10厘米的正方体木块,漂浮在容器中的水面上,如果木块下底面受到的压力为8牛,则木块受到的重力为______牛, 木块浸入水中的深度为______厘米,(g取10牛/千克)
5.一艘轮船,当它卸下1.96×104牛的货物后,船受到的浮力减小_______牛,船浸入水中的体积减小_________米3。
6.质量为24克的木块放入盛有某种液体的量筒中,液面从60 毫升上升到80毫升(木块漂浮),则木块受到的浮力为____________,液体的密度为________________。
7.一个体积为V的实心铁球,分别放入足够深的水、酒精以及水银中,已知ρ水银>ρ铁>ρ水>ρ酒精,则铁球在______________中受到的浮力最大,F浮=______;在______中受到的浮力最小,此时F浮=___________。
8.浸没在液体中的物体当______时,物体会上浮,在上浮过程中,未露出液面前浮力______;露出液面后继续上浮时,浮力______。( 填“变大”、“变小”或“不变”)
9.一圆柱形桥墩的体积是20立方米,浸入水中的体积是总体积的3/5,则桥墩受到水的浮力为_______牛。
10.潜水艇是靠改变________来实现上浮和下沉的,一艘潜水艇在水下50米深处和150米深处所受浮力之比是__________。
11.下列关于浮力的理解正确的是: ( )
A.浮力就是物体排开液体所受到的重力
B.浮力就是液体对浸在液体内的物体向上和向下的压力差
C.重1牛的水不可能产生大于1牛的浮力
D.浮力的方向是竖直向下的
12.一均匀的实心物体恰能悬浮在水中,若将此物体切成大小不等的两块,
则: ( )
A.大的一块下沉,小的一块上浮 B.大的一块上浮,小的一块下沉
C.两块都漂浮 D.两块都仍能悬浮在水中
13.把同一支密度计分别浮在水、煤油和盐水中,静止时密度计受到的浮力是: A.在水中最大 B.在煤油中最大 C.在盐水中最大 D.一样大 ( )
14.上题中,密度计浸入液体中的体积是: ( )
A.在水中最大 B.在煤油中最大
C.在盐水中最大 D.一样大
15.一只新鲜的鸡蛋,沉在盛有水的烧杯里,要使鸡蛋离开杯底上浮,那么可以采用的办法是: ( )
A.加水 B.加石块 C.加食盐 D.加酒精
16.用弹簧秤、溢水杯、水、细线和小金属块等器材,测定小金属块的密度,实验步骤如下:
⑴、用细线把小金属块拴好,挂在弹簧秤下,称出金属块重为G,用公式__________算出小金属块的质量m。
⑵、把小金属块全部浸入水中,读出弹簧秤的示数G', 小金属块受到水的浮力
F浮=___________。
⑶、根据阿基米德原理,可计算出金属块体积V=____________。
⑷、利用密度公式_______________算出小金属块的密度ρ=________。
17.一容器中装有25厘米深的水,现将体积是0.6分米3、重2.94 牛的物体放入水中,求:⑴、未放入物体时,水对容器底部的压强。
⑵、通过计算说明物体放入水中后的浮沉状态。
⑶、物体稳定后排开水的体积。