第六章质量与密度重点知识总结.doc

第六章 质量与密度第1节 质量一、质量 1.定义：物体所含物质的多少，通常用字母m表示 2.单位：质量基本单位kg，常用单位还有t、g、mg 3.换算关系：1t=103kg=106g=109mg 4.物体质量的大小与外界条件无关，只取决于物体本身所含物质的多少，因此质量时物体本身的一种属性，它与物体的形状、温度、位置和状态无关。 【注意】形状的改变指的时物体弯曲、伸长，压扁等，并不是指物体被削去一部分或增加一部分。二、质量的测量 1.测量工具：托盘天平。（天平在月球上可用在太空失重状态下不可用） 2.托盘天平的使用方法可归纳为：放、移、调、称、读、收。 放：将天平放在水平台面上。 移：使用前将游码移至标尺最左端的零刻线处。 调：调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻度线处，这时横梁平衡。若指针向右偏，应将平衡螺 母向左调，即螺母调的方向与指针偏的方向相反。 称：被测物体和砝码的位置为“左物右码”。先估计被测物体质量，用镊子按“先大后小”的顺序在右盘中依次加 砝码，如果添加最小的砝码时，指针右偏，而取下这个最小砝码时，指针左偏，这时应调节游码直到指针指在分 度盘中央刻度线处。 读：被测物体的质量m物=m法+m游；若不小心按“左码右物”的方式放置，那么被测物体的质量m物 = m码 - m游。 收：测量完毕，取下物体，砝码回盒，游码归零。 【注意】 测量前，应调节平衡螺母使天平横梁平衡，但测量过程中切记不能在动平衡螺母，应调节游码和加减砝码。 游码的示数以游码左侧对齐的刻度为准。 3.质量的特殊测量法： 累积法：适用于微小物体质量的测量。“称多算少”，即取n个小物体称出其总质量M，则每个小物体的质量： . 质量差法：测量液体质量时，一般先测容器的质量m，再测液体和容器的总质量M，则液体的质量m液=M-m. 4.特殊情况下使用天平造成读数偏差汇总 游码没有归零，读数偏大，即m读数 m物 砝码生锈，读数偏小，即m读数 m物 砝码沾上污物，读数偏小，即m读数m物 右物左码，若未使用游码，m读数=m物；若使用了游码，m读数m物第2节 密度一、探究同种物质的质量与体积的关系 1.同种物质的质量与体积的比值是一定的。 2.不同的物质，其质量与体积的比值一般不同。 3.同种物质的质量与体积的关系图线是一条过原点的直线。二、密度的基本概念 1.定义：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。 密度在数值上等于单位体积某种物质的质量。 2.公式：，其中为密度，m为质量，V为体积。 3.单位：国际单位kg/m3，读作千克每立方米； 常用单位g/cm3，读作克每立方厘米； 关系：1g/ cm3=1103kg/m3 4.纯水的密度：1.0103kg/m3；物理意义：1 m3水的质量是1.0103kg。三、对密度及其公式的理解 1.密度是物质的一种特性。不同物质的密度一般是不同的，但密度相同的不一定是同种物质。如酒精=煤油。 2. 表示物质的密度在数值上等于物质的质量与体积的比值，但不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比。 3.通常情况下，固体、液体、气体物质作比较，固体物质的密度多数较大，而气体物质的密度较小，但不能认为固体密度最大，例如木=0.5103kg/m3，比大多数液体密度小；又如水银=13.6103kg/m3比许多固体的密度都大。 4.物质的密度大小与质量和体积无关，只是在数值上等于某种物体的质量与体积的比值。 同一种物质的密度，与物质的温度（气体的密度随温度的变化比较明显）和所处的状态有关。 四、密度的图像分析 同种物质的质量与体积的关系图线是一条过原点的倾斜直线。若某几种物质的质量体积关系图线在同一个m-V图中出现。则越靠近m轴的物质的密度越大。如下图： （1） （2）图（1）中甲乙， 图（2）中甲液） 器材：天平、量筒、烧杯、细线、水、待测固体 步骤：用天平称出待测固体的质量m； 用量筒量取适量水的体积V1； 细线将待测固体系住并慢慢放入盛水的量筒中，记下此时的体积V2； 算物体的密度。 【注意】 实验中不能改变步骤的顺序，即应该先测量固体的质量，在测固体的体积。因为测量固体的体积后，固体变得 潮湿，不宜直接放在天平上，而且这样测量的固体质量会偏大，使测量结果偏大。 实验方法中固体不应溶于水且不吸水 2.测定液体的密度 器材：天平、量筒，烧杯、待测液体 步骤：用天平称出烧杯和待测液体的总质量m1； 将部分待测液体倒入量筒中，体积为V 用天平称出烧杯和剩余待测液体的质量m； 计算液体的密度。 【注意】另一种测定液体密度的方法： 先测量空杯子的质量m； 测量杯子和液体的总质量M 将杯子中的液体全部倒入量筒中测量出体积为V 计算出液体的密度=. 【分析】这种方法会导致测量的密度值偏大。因为将液体倒入量筒中时总会有一部分残留，导致用量筒测量出的液体的体积偏小，由公式计算出的密度值偏大。四、密度测量的总结 测量密度需要测量两个量：一个是质量，用天平来测量；一个是体积，可以用刻度尺或量筒，量杯来测量。最后根据公式计算出所测物质的密度。 1.质量的测量方法 固体：用天平测量。 液体：为提高测量准确度，常用差量法m=m1-m2。（其中m1表示容器和液体的总质量，m2表示倒出部分液体后容器和剩余液体的总质量） 2.体积的测量方法 液体：用量筒测量。 固体： a.形状规则的固体：用刻度尺测量并计算，如正方体V=L3。 b.形状不规则的固体： 不溶于水：、浮于水面，即固液（如石块）， 可采用排水法。 溶于水（如冰糖）：、排油或排沙法； 用饱和溶液法。 c.溢水法：如将石块浸没在盛满水的容器中，溢出的水与石块体积相等，即V物=V排。 【注意】 当用量筒测不同液体的体积时，液面有时是凸的，有时是凹的，读数时，视线要和凹液面底部或凸液面顶部相 平。 量程满足条件的前提下，量筒的分度值越小越准确。 3.密度的特殊测量 有时缺少实验器材（如天平或量筒），这时一般采用等效替代法。当缺少量筒时，一般用等体积替代法，即让被测物体的体积等于一部分水的体积，即V=V水=；当天平缺砝码时，一般用等质量替代法，即让被测物体的质量等于一部分水的质量，即m = m水 = 水 v水第4节 密度的应用一、密度与温度的关系 1.一般物体在温度升高时膨胀，在温度降低时收缩，根据公式可知。当m一定时，V增大，减小；V减小，增大。即一般物体温度升高时，变小；温度降低时，变大。 2.水的反常膨胀：水在4时，体积最小，密度最大。 水从4无论温度升高或降低，体积都变大，密度变小。 【注意】水凝固成冰时体积变大（一般液体凝固时，体积变小，密度变大），密度变小。二、密度的应用 1.密度与物质鉴别：因密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般不同，故可根据物质的质量和体积，得出质量的密度，再与密度表比较，就可以鉴别物质。 2.用密度知识判断金属球是否空心的方法（假设球为铁球） 密度比较法：把求出的球的密度与铁的密度相比较，如果球铁，则球是空心的。 质量比较法：假设铁球是实心的，求出实心球的质量与铁球的质量相比较，如果m球V实，则球是空心的，空心部分的体积V=V球-V实。- 6 -