八年级物理上册教案第六章质量和密度.docx

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八年级物理上册教案第六章质量和密度

第六章　质量和密度

第1节　质量

学习目标

1.知道质量及其单位.

2.知道质量的测量方法.

3.会正确使用天平测物体的质量.

自主探究

一、物体和物质

提问:

课桌和椅子是由什么组成的?

哪个含有的多?

二、质量、符号、单位及其换算关系

1.　　　　　　　　　　　　叫质量,通常用字母　　　　表示.

2.质量的国际单位是　　　　,符号是　　　　.常用的还有　　　　、　　　　、　　　　等,它们同千克的关系是:

1t=　　　　kg,1g=　　　　kg,1mg=　　　　kg.

3.当物体的位置、形状、状态发生改变时,它的质量　　　　（填“变化”或“不变”）,这说明质量是物体本身的一种属性,它不随物体的　　　　、　　　　、　　　　的变化而变化.

4.请你给下面的物理量填上合适的单位:

（1）一名中学生的质量约为50　　　　;

（2）一张纸的质量约为750　　　　.

三、质量的测量工具

（一）天平的结构

请同学们阅读课本P109“质量的测量”和“天平的使用”部分的内容,独立思考后,小组讨论完成下列问题:

1.实验室里测量质量的常用工具是　　　　.

2.请你根据如图所示的托盘天平的主要结构,填上合适的名称:

（二）天平的使用

1.使用前

（1）每个天平都有自己的　　　　,也就是它所能称的最大质量.被测物体的质量　　　　（“能”或“不能”）超过量程.

（2）向盘中加减砝码时,要用　　　　,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏.

（3）潮湿的物体和化学药品　　　　（“能”或“不能”）直接放到天平的托盘中.

2.使用托盘天平的基本步骤

（1）调水平:

把天平放在　　　　上,用镊子将　　　　拨至标尺左端的零刻线处.

（2）调平衡:

调节横梁右端的　　　　（若指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向　　　　调,反之,平衡螺母向　　　　调）,使指针指在分度盘中线处,此时横梁平衡.

（3）称量:

将被测量的物体放在　　　　盘,估计被测物体的质量后,用　　　　向　　　　盘里加减适当的砝码,并适当移动标尺上　　　　的位置,直到横梁恢复平衡.

（4）读数:

天平平衡时,左盘被测物体的质量等于右盘中所有　　　　的质量加上　　　　对应的刻度值.

（5）测量结束要用镊子将砝码夹回砝码盒,游码归零,并整理器材.

天平调节使用歌:

一放平,二调零,三转螺母成平衡,一边低来向另一边转,针指中线才算完.左物右码镊子夹,游码最后调平衡,砝码游码加起来,物体质量测出来.

四、物体的质量与物体的形状、物态、所处的空间位置的关系

1.用天平测量橡皮泥的质量,改变形状再测量,比较两次测量结果.

2.一块冰放在杯子中用天平测量,化成水后再测量,比较两次测量结果.

3.科学发现,地球上的物体被宇航员带到太空后,质量没发生变化.

课堂检测

1.天平的每一个砝码都有一定的质量,它们的质量在下列情况中会发生改变的是（　　）

A.生锈了　　　　　　　　　　　　　　　B.放在月球上

C.掉在干净的水泥地上碰了一下D.气温升高

2.用天平称出一个塑料瓶的质量,然后将其剪碎再放到天平上称,则它的质量（　　）

A.变大　　　　　　B.变小C.不变　　　　　　D.无法确定

3.第30届奥运会于2012年在英国伦敦举行,这也是伦敦第三次举办奥运会.如图所示是伦敦奥运会上几种球类运动的标志.根据你平时的观察和了解,你认为质量约为2.7g的球是（　　）

4.在“用托盘天平测物体质量”时,某同学用已调好的天平在测物体质量过程中,通过增、减砝码后,发现指针指在分度盘的中央刻度线左边一点,这时他应该（　　）

A.把横梁右端螺母向右旋出一些B.把横梁右端螺母向左旋进一些

C.把天平右盘的砝码减少一些D.向右移动游码

5.海洋中一头蓝鲸的质量约为120t=　　　　kg;某位八年级男同学的质量约为6×104　　　　.

6.如图所示是小明测量物体质量时的情景,操作错误的是:

（1）　.

（2）　.

（3）　.

7.小王把天平放在水平台上,将游码拨到零刻度处后,指针静止时出现图甲的情形,此时应向　　　　调平衡螺母,使天平横梁平衡.由图乙、丙可知烧杯的质量为　　　　g,烧杯中液体的质量是　　　　g.

参考答案

自主探究

一、物体和物质

课桌和椅子都是由木材这种物质组成的,课桌含有的木材多一些.

二、质量、符号、单位及其换算关系

1.物体所含物质的多少　m

2.千克　kg　t　g　mg　103　10-3　10-6

3.不变　形状　物态　位置

4.kg　mg

三、质量的测量工具

（一）天平的结构

1.天平

2.分度盘　平衡螺母　砝码　游码　标尺

（二）天平的使用

（1）量程　不能　

（2）镊子　（3）不能

（1）水平台　游码　

（2）平衡螺母　右　左　（3）左　镊子　右　游码　（4）砝码　游码

课堂检测

1.A　解析:

质量是物体本身的一种属性,物体质量的大小只与物体中含有物质的多少有关,与物体所处的位置、形状、物态（温度）没有关系,故选项B、C、D错误;砝码生锈是一种化学变化,这一过程中有新物质产生,砝码自身的质量会变化,故选项A正确.

2.C　解析:

质量是物体的基本属性,它与物体的状态、形状、所处的空间位置变化无关,所以该塑料瓶形状变化前后的质量不变.

3.B　解析:

足球、沙滩排球、网球的质量均比2.7g大得多,足球约为400g,沙滩排球约为270g,网球约为57g;只有乒乓球质量最小,约为2.7g.

4.D　解析:

用已调好的天平在测量物体质量时,通过增、减砝码后发现指针指在分度盘中线左边一点,说明左盘中物体质量比右盘中砝码质量大,这时把标尺上的游码向右移动一些即可,选项D正确;平衡螺母的调节只能是在测量物体前调节天平平衡时进行,在测量过程中不能再调节平衡螺母,选项A、B错误;把天平右盘中的砝码减少一些,则右盘中砝码质量变小,指针仍会向左偏,选项C错误.

5.答案:

1.2×105　g

解析:

120t=120×103kg=1.2×105kg;八年级男同学的质量约为60kg,60kg=6×104g.

6.答案:

（1）游码位置没调零　

（2）用手取放砝码

（3）物体和砝码的位置放反了

解析:

天平在使用时的注意事项见下图:

从题图中提供的信息来看,根据天平的使用方法及注意事项,可知小明在操作中出现了三个错误:

①游码位置没调零;②用手取放砝码;③物体和砝码的位置放反了.

7.答案:

左　32.4　50

解析:

分度盘的指针向右偏,应向左调平衡螺母,直到天平横梁平衡.由题图乙可知烧杯的质量为20g+10g+2.4g=32.4g,由题图丙可知,烧杯和液体的总质量为50g+20g+10g+2.4g=82.4g,则烧杯中液体的质量为82.4g-32.4g=50g.

第六章　质量和密度

第2节　密度

学习目标

1.巩固密度的概念,进一步理解密度的物理意义.

2.知道密度的公式并能用公式进行计算.

3.了解密度表,熟悉各种常见物质的密度,记住水的密度.

自主探究

一、物体的质量与体积

1.两个由不同物质组成的体积相同的物体,一个是铜块,一个是铝块,它们的质量相等吗?

2.同种物质组成的物体,如果体积相等,那么质量相等吗?

（例如把两块体积相同的铝块分别放在天平两盘上比较）

3.同种物质组成的物体,如果体积不相等,那么质量还相等吗?

（例如将两块体积不相等的木块分别放在天平的两盘中）

怎样找到同种物质的质量与体积之间的准确数量关系呢?

（渗透由粗略到精确,定量研究物理规律的方法.）

二、探究同种物质的质量与体积的关系

1.提出的问题:

2.作出的猜想:

3.设计实验并进行实验:

学生分组讨论、设计实验方案,然后通过分组实验,测量几种不同体积物质的质量,记录数据.

4.测量的有关数据:

物体

质量m（g）

体积V（cm3）

）

铝块1

铝块2

铝块3

铝块4

铝块5

5.根据数据描出质量和体积的关系图象.

6.分析得出结论:

通过比较的值有何结论?

通过观察图象又能得到什么结论?

三、密度

1.某种物质组成的物体的　　　　与它的　　　　之比叫做这种物质的密度.

2.公式:

ρ=　　　　.

3.密度单位:

单位为　　　　或　　　　.

换算关系:

4.水的密度是:

　　　　,物理意义:

课堂检测

1.下面列举的语句都蕴涵着深刻的哲理,如果从物理学角度来解读,也别有生趣,其中分析不正确的是（　　）

A.“只要功夫深,铁棒磨成针”,此过程中铁棒的质量减小

B.“蜡炬成灰泪始干”,蜡烛燃烧时的体积减小

C.“锲而不舍,金石可镂”,镂后金石的密度不变

D.“人往高处走,水往低处流”,水流动的过程中密度减小

2.我国自主研发生产的一种碳纤维产品,各项性能达到国际先进水平,其密度是钢的四分之一,强度是钢的十倍.它最适合用于制作（　　）

A.汽车的底盘　　　　B.产品包装盒　　　　C.打夯的重锤　　　　D.航空器部件

3.如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象.由图象可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是（　　）

A.ρB>ρ水>ρAB.ρB>ρA>ρ水C.ρA>ρ水>ρBD.ρ水>ρA>ρB

4.如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱形容器,现将质量相等的酒精、硫酸和盐水装在这三个容器中,已知ρ硫酸>ρ盐水>ρ酒精,则这三个容器中依次分别装的是（　　）

A.硫酸、盐水、酒精B.盐水、酒精、硫酸C.酒精、硫酸、盐水D.硫酸、酒精、盐水

5.野战部队携带的压缩饼干与普通饼干相比,好处在于质量相等的情况下,它的密度　　　　,体积　　　　.（选填“较大”或“较小”）

6.为了研究物质的某种物理属性.同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验,得到的数据如下表所示.

实验序号

蜡块

干松木

体积V/cm3

质量m/g

体积V/cm3

质量m/g

①

②

③

④

（1）在如图的方格纸中,用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来.

（2）分析图表可知,同种物质的不同物体,其质量与体积的比值　　　　;不同物质的物体其质量与体积的比值　　　　（以上两格选填“相同”或“不同”）.

（3）本实验测量多组数据的目的是

参考答案

自主探究

一、物体的质量与体积

1.不相等,相同体积的铝块质量小,铜块质量大

2.相等,根据天平平衡可以做出判断

3.同一种物质,体积大的质量大,体积小的质量小　准确测量,进行实验探究

二、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有什么关系

2.同种物质的质量与体积成正比的关系

6.同种物质的质量与体积的比值相同　同种物质的质量与体积成正比

三、密度

1.质量　体积

3.kg/m3　g/cm3　1g/cm3=103kg/m3

4.1.0×103kg/m3　1立方米水的质量为1.0×103kg

课堂检测

1.D

2.D　解析:

打夯的重锤、汽车的底盘要求制作坚固、密度大;产品包装盒只要求材料的密度小;航空器部件的制作材料要求既要坚固又要密度小.选项D满足要求.

3.C　解析:

由题图可知,当V=20cm3时,mA=30g,mB=5g,由ρ=可以得出,ρA>ρ水>ρB,故选项C正确.

4.D　解析:

由题中图示情景可知三种液体的体积关系是V乙>V丙>V甲,根据密度公式ρ=可知,质量相等的三种液体密度大的体积小,密度小的体积大,由三种液体的密度关系ρ乙<ρ丙<ρ甲可知,选项D正确.

5.答案:

较大　较小

解析:

压缩饼干与普通饼干相比,密度较大,在质量相同的情况下,体积较小,这样便于携带.

6.答案:

（1）如图所示

（2）相同　不同　（3）使实验结论更具有可靠性和普遍性

解析:

（1）采用描点法作图象,先描点,再连线.

（2）在分析表格时,按要求分析数据,同种物质的不同物体,其质量与体积的比值相同.不同物质的物体其质量与体积的比值不同.

（3）在实验中一般要多次测量,目的是使实验结论更具有可靠性和普遍性.

第六章　质量和密度

第3节　测量物质的密度

学习目标

1.通过实验进一步巩固物质密度的概念.

2.学会量筒的使用方法,一是用量筒测量液体体积的方法;二是用量筒测量不规则形状物体体积的方法.

3.学会测量液体和小石块的密度.

自主探究

一、密度的测量原理

1.测量物质的密度的原理是　　　　,要测量的物理量有　　　　,密度是　　　　量（选填“间接测量”或“直接测量”）.

2.物质的质量可以用　　　　测量,液体和形状不规则的固体可以用　　　　来测量.

二、量筒的使用

1.量筒是测量　　　　的工具.

2.量筒上的单位标度是　　　　;量筒壁上的最大刻度是量筒的　　　　;量筒壁上相邻的两条刻度线之间的距离为　　　　值.

3.在量筒上读数时,视线应与刻度面　　　　,与液面　　　　,如果液面是凹形的,与凹面　　　　,如果液面是凸形的,与凸面　　　　.

4.液体的体积可以利用量筒直接测量,固体体积也利用量筒测量,即先测出量筒中液体的体积,再测出量筒内固体浸没在液体中的总体积,两者相减就得到固体的体积.

三、测量液体的密度

1.用调好的天平测出烧杯和液体的总质量m1;

2.将烧杯中的液体倒一部分到量筒中,用天平称出烧杯和杯中剩余液体的总质量m2;

3.读出量筒中液体的体积V;

4.根据　　　　计算得出该液体的密度.

四、测量固体的密度

1.用调好的天平测出石块的质量m;

2.往量筒中倒入适量的水,记下体积V1,用细线系好石块,轻放入量筒中,记下此时石块和水的总体积V2;

3.根据　　　　计算出该石块的密度.

课堂检测

1.实验室里有下列四种量筒,分别标有最大量度范围和分度值,要求一次较准确地量出100g密度为0.8×103kg/m3的酒精,则应选用的量筒是（前者标的是量程,后者标的是分度值）（　　）

A.500mL,10mL　　　B.100mL,2mL　　　C.250mL,5mL　　　D.50mL,2mL

2.小明为测量老陈醋的密度设计了如下实验步骤:

①用天平测出空量筒的质量　②向量筒中倒入适量醋,测出醋的体积　③用天平测出量筒和醋的总质量.对上述实验步骤所持的观点应是（　　）

A.所测出醋的体积一定不准确,不可取

B.能测出醋的密度且步骤合理

C.测出醋的密度值偏大,不可取

D.易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不宜提倡

3.在“测定液体密度”的实验中,液体的体积（V）及液体和容器的总质量（M总）可分别由量筒和天平测得,某同学通过改变液体的体积得到几组数据,并画出相关图象如图所示,其中能正确反映液体和容器的总质量跟液体的体积的关系的是（　　）

4.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如下表,根据数据画出的图象如图所示.则量杯的质量与液体的密度是（　　）

液体与量杯的质量m/g

100

液体的体积V/cm3

A.20g,1.0×103kg/m3B.60g,0.8×103kg/m3

C.60g,1.0×103kg/m3D.20g,0.8×103kg/m3

5.小平同学想知道一块均匀大岩石的密度,于是他从这块大岩石上砸下一小块,用天平称得其质量是27g,将其放入装有80mL水的量筒中,水面上升到90mL,这一小块岩石的密度是　　　　kg/m3,它的密度与那一大块岩石的密度　　　　（选填“相等”或“不相等”）.

6.某小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体小颗粒物质的密度,测量的部分方法和结果如图所示.

（1）将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺的　　　　处,然后调节　　　　,使天平平衡.接着,用天平测量适量小颗粒的质量.当天平重新平衡时,砝码质量和游码位置如图所示,则称量的小颗粒质量是　　　　g.

（2）因小颗粒易溶于水,小组同学采用如图所示的方法测量体积,所称量的小颗粒体积是　　　　cm3.

（3）该物质的密度是　　　　g/cm3.

（4）在步骤C中,若摇动不够充分,则测出的密度比实际密度值偏　　　　.

参考答案

自主探究

一、密度的测量

1.ρ=　质量和体积　间接测量

2.天平　量筒或量杯

二、量筒的使用

1.液体体积

2.mL　量程　分度

3.垂直　平行　相切　相切

三、测量液体的密度

4.ρ=

四、测量固体的密度

3.ρ=

课堂检测

1.C　2.D　3.B

4.A　解析:

由图象可知,当液体体积V=0时,所对应的质量m为量杯的质量,故量杯的质量m杯=20g;要计算液体的密度,可任选表格中的一组数据,如选取第三组数据可得到:

m杯+m液=80g,即20g+ρ液V液=80g,故ρ液==1g/cm3=1.0×103kg/m3.

5.答案:

2.7×103　相等

解析:

小岩石的体积V=90mL-80mL=10mL,则小岩石的密度为ρ==2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;密度是物质的一种特性,同种物质的密度相同,与物质的质量和体积无关,故小岩石的密度和大岩石的密度是相等的.

6.答案:

（1）零刻度线　平衡螺母　147.6　

（2）60　（3）2.46　（4）小

解析:

在调节天平时,首先把天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,然后调节平衡螺母.读数时把砝码的总质量和游码所表示的质量加起来,读游码时要读左端刻度线表示的示数,读得示数为147.6g.颗粒体积等于总体积减去细铁砂的体积,总体积为160mL,细铁砂的体积为100mL,则颗粒体积为60mL.该物质的密度为ρ==2.46g/cm3.若摇动不够充分,所测出的颗粒体积将比实际的偏大,测出的密度比实际密度偏小.

第六章　质量和密度

第4节　密度与社会生活

学习目标

1.了解密度在社会生活中的重要价值.

2.知道物质的密度随温度的变化而变化的现象.

3.理解和掌握用测定密度来鉴别物质的方法,能用密度公式及变形公式进行有关的计算.

自主探究

一、密度与温度

1.　　　　能改变物质的密度,原因是物质的　　　　一定时,　　　　使物质的体积发生了变化,即一般物质有　　　　的性质,即在　　　　一定时,　　　　升高,体积　　　　,密度　　　　;　　　　降低,体积　　　　,密度　　　　.

2.气体的　　　　最显著,它的　　　　受温度的影响最大,一般固体、液体的　　　　不明显,故　　　　受温度的影响比较小.

3.温度低于4℃时,随着温度的降低,水的体积　　　　,密度　　　　;温度高于4℃时,随着温度的升高,水的体积　　　　,密度　　　　.

4.根据气体的密度随温度变化而变化的现象,试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理:

二、密度与物质鉴别

1.可以通过间接测量密度的方法来鉴别物质,因为密度是物质的　　　　,不同的物质密度一般　　　　,其基本思路:

先求出该物质的密度数值,再查密度表确定属于哪种物质.此法可以来判断物质的真伪,如阿基米德判断皇冠的真伪.

2.地沟油泛指在生活中存在的各类劣质油.由于地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,某同学找到质量为0.6kg的地沟油,测出其体积为0.65L.试计算该地沟油的密度ρ;能否用密度这一指标来鉴别地沟油?

[已知正常食用油的密度约为（0.91~0.93）×103kg/m3]

课堂检测

1.体育课上用的“铅球”其实是用铜和铅混合而成的,关于“铅球”的密度,下列说法中正确的是（　　）

A.密度比铜小B.密度比铅大

C.密度介于铜与铅之间D.无法判断

2.姗姗的妈妈为了增添家宴的喜庆气氛,自己调配了鸡尾酒,如图所示.这种酒是由几种不同颜色的酒调配而成的,经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒具有不同的（　　）

A.质量B.体积C.温度D.密度

3.如图所示是一定质量的水体积随温度变化的图象,观察这个图象,下列结论正确的是（　　）

A.水在温度升高时,体积一直变大

B.水在温度升高时,密度保持不变

C.水的温度从0℃升高到8℃过程中,密度先变小后变大

D.水在4℃时,体积最小,密度最大

4.现有用同一种材料做成的四个立方体,其中一个是空心的,它们的边长和质量如图所示,空心的是（　　）

5.某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜,一时难住了焊接和锻压专家,后经技术人员的联合攻关解决了这一难题:

他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面,再往钢罐内灌水,插入冷冻管使水结冰,然后铝膜与钢罐就压接在一起了,其原因是（　　）

A.铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了

B.结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了

C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了

D.水结冰时放出的热量把它们焊牢了

6.生活中常有一些人用所谓的“金砖”行骗,这些骗子一般自称:

在田地里挖出一块（或祖传下来）质量约为300g的小长方体“金砖”,百分百黄金.因急着用钱不得不出手,要价很低,常使一些贪小便宜的人上当.请你用所学物理知识鉴定“金砖”是否为纯金,以揭穿骗局.

有以下器材可供选择:

A.天平,B.刻度尺,C.大量筒,D.水,E.细线等.

（1）你需要依据的物理原理是　　　　.

（2）根据你的实验方案,应当选择以上哪些器材?

（3）根据你选择的器材,简要写出测量过程.

参考答案

自主探究

一、密度与温度

1.温度　质量　温度　热胀冷缩　质量　温度　变大　变小　温度　变小　变大

2.热胀冷缩　密度　热胀冷缩　密度

3.变大　变小　变大　变小

4.暖气周围的空气受热体积膨胀,密度变小而上升;靠近窗户的冷空气密度大,下沉到暖气周围,又受热上升.利用这种冷热空气的流动,可以使整个房子暖和起来.

二、密度与物质鉴别

1.基本性质　不同

2.0.92×103kg/m3　不能

课堂检测

1.C　2.D　3.D　4.C

5.C　解析:

因为水的密度大,冰的密度小,所以水结冰后体积膨胀,产生了巨大的压力,将铝膜牢牢地压在了钢罐的内表面.

6.答案:

（1）ρ=　

（2）AB（或ACDE）

（3）方案一:

先用天平测出“金砖”的质量,然后用刻度尺测出“金砖”各边长,求出金砖的体积,根据公式ρ=求出“金砖”的密度,然后与密度表中金的密度对比,看是否为纯金.

方案二:

用天平测出“金砖”的质量,用量筒和水、细线测出“金砖”的体积,根据公式ρ=求出“金砖”的密度,并与密度表中的金的密度对比,看是否为纯金.

解析:

根据密度,可以鉴别和区分物质,所以本题可考虑测出质量、体积,求出“金砖”的密度,与密度表中金的密度对比,辨别是否为纯金.

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