第四節(jié) 測量物質(zhì)的密度
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、知識與技能目標(biāo)：
(1)通過實驗進一步鞏固物質(zhì)密度的概念；
(2)嘗試用密度知識解決簡單的問題，能解釋生活中一些與密度有關(guān)的物理現(xiàn)象；
(3)學(xué)會量筒的使用方法，一是用量筒測量液體體積的方法；二是用量筒測量不規(guī)則形狀物體體積的方法。
2、過程與方法目標(biāo)：
通過探究活動學(xué)會測量液體和固體的密度。學(xué)會利用物理公式間接地測定一個物理量的科學(xué)方法。
3、情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)：
培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
【學(xué)法點撥】
本節(jié)在學(xué)習(xí)質(zhì)量、密度概念及用天平測量質(zhì)量的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)測量物質(zhì)的密度。學(xué)習(xí)利用公式間接測定某個物理量的方法。
量筒的容積單位一般是毫升(mL), 也有使用立方厘米(cm3)作單位的。1mL=1cm3.
同許多測量儀器(電流表、電壓表、天平)一樣，量筒也有量程和分度值。
測量物體體積的方法：
規(guī)則形狀物體可以用直尺測量。不規(guī)則形狀物體可以用量筒測量。用量筒測量體積常用“溢杯法”：將物體浸入盛滿水的容器中，同時將溢出的水接到量筒中，讀取量筒內(nèi)水的數(shù)值便是該物體的體積。測量石蠟等密度密度比水的密度小的固體的體積，可以采用“懸垂法”：先讀取懸掛重物被浸沒于量筒中液體對應(yīng)的體積，再將石蠟和重物系在一起浸沒于量筒中，讀取此時的液體體積，兩者的差便是石蠟的體積。
過程
一、引入新課
通過上一節(jié)課學(xué)習(xí)，我們知道密度是物質(zhì)的一種特性。在實際應(yīng)用中有重要的意義。
1、問：什么叫物質(zhì)的密度？怎樣計算物質(zhì)密度？
2、出示一塊長方體鐵塊，問：要測這鐵塊的密度，需要測哪些量？用什么器材測量？記錄哪些量？怎樣求出鐵塊的密度？
3、再出示一塊任意形狀的石塊和裝在小碗的鹽水問：能否用測長方體鐵塊密度的方法測這塊石塊的密度和小碗里的鹽水？用刻度尺不行，那么用什么儀器來測定形狀不規(guī)則的石塊和鹽水的體積？出示量筒，指出液體的體積可以用量筒來測量。
二、量筒的使用
指出：量筒中液面呈凹形時，讀數(shù)時要以凹形的底部為準(zhǔn)，且視線要與液面相平，與刻度線垂直。
1、探究怎樣用量筒測量不規(guī)則形狀物體的體積
方法：先在量筒中裝入適量的水(以待測體積的物體放入量筒后能完全浸沒，且量筒中的水上升的高度不超過量筒的最大刻度值為準(zhǔn))，讀出此時量筒中水的體積V1；將不規(guī)則形狀物體浸沒在量筒中，讀出此時量筒中水面所對應(yīng)的刻度值V2。V2與V1的差值就是被測不規(guī)則形狀物體的體積。
2、了解這種測量方法的原理：利用等量占據(jù)空間替代的方法進行測量。
3、嘗試測量一個塑料塊的體積。
4、探究怎樣用量筒測量一些形狀不規(guī)則且無法浸入量筒之內(nèi)的固體的體積。
可采用“溢杯法”測量其體積。所謂“溢杯法”即將物體浸入盛滿水的容器內(nèi)，同時將溢出的水接到量筒中，讀取的數(shù)值便是該物體的體積。但現(xiàn)有量筒一次不能盛取石塊溢出的水量，可用較大容器盛接溢出的水，再分若干次用量筒測量所接到的水，多次讀取數(shù)據(jù)，最后相加得到石塊的體積。
5、探究怎樣用量筒測量密度小于水的不規(guī)則物體的體積。
(1)壓入法：用一根細而長的鐵絲將蠟塊壓入水中。蠟塊投進量筒和壓入水中后量筒中水面所對的刻度的差值就是烹塊的體積。
(2)沉錘法：用細線將一個鉤碼系在蠟塊下面，用細線吊著蠟塊和鉤碼放入量筒，鉤碼先浸沒在水中，記下此時量筒中水面所對應(yīng)的刻度值V1，然后鉤碼和蠟塊一起浸入水中，記下此時量筒中水面所對應(yīng)的刻度值V2，V2與V1的差值就是蠟塊的體積。
三、測量形狀不規(guī)則的塑料塊和鹽水的密度
1、學(xué)生分組設(shè)計實驗方案、設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格。
2、各小組間交流所設(shè)計的實驗方案。根據(jù)交流結(jié)果對自己設(shè)計的實驗方案進行適當(dāng)調(diào)整。
3、各小組匯報實驗數(shù)據(jù)，然后進行討論；
引導(dǎo)學(xué)生進一步體會到：密度是屬于物質(zhì)本身的一種特性，其大小與物質(zhì)的質(zhì)量、體積無關(guān) ，它與物質(zhì)種類有關(guān)，同一種物質(zhì)密度相同。
達標(biāo)自查
1、測量一種物質(zhì)的密度，一般需要測量它的 和 。然后利用公式 ，計算出物質(zhì)的密度。這是一種 (填“直接”或者“間接”)測量法。
2、測量形狀不規(guī)則固體體積的時候，要用量筒來測量，量筒的容積要適量，適量的含義是固體 (填“能夠”或者“不能”)浸沒入液體中。
3、小亮做測量石塊的密度的實驗，量筒中水的體積是40mL，石塊浸沒在水里的時候，體積增大到70mL，天平測量的砝碼數(shù)是50g,20g,5g各一個。游碼在2 .4g的位置。這個石塊的質(zhì)量是 ，體積是 ，密度是 。
4、為了減輕飛機的質(zhì)量，制造飛機時，應(yīng)該選用密度較 的材料。
5、下列是不同量筒的量程和分度值，小明同學(xué)要測量出密度是0.8g/cm3的酒精100g ,則應(yīng)選擇( )
A、50mL，5 mL B、100 mL,2 mL C、250 mL,5 mL D、400 mL,10 mL
6、使用托盤天平的時候，下列做法錯誤的是( )
A、加減砝碼的時候，可以用手輕拿輕放 B、不允許把化學(xué)藥品直接放在天平托盤里
C、被測物體不能超過天平的量程
D、被測物體的質(zhì)量等于右盤砝碼的質(zhì)量加上游碼的讀數(shù)
7、用天平和量筒測量食用油密度的實驗中，不必要且不合理的是( )
A、用天平稱出空燒杯的質(zhì)量
B、將適量的食用油倒入燒杯中，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讀出油的體積
D、用天平測出倒掉油以后燒杯的質(zhì)量
8、下面是小明在測鐵塊密度時的主要步驟，請你寫下正確的操作步驟序號( )
A、將m、V代入公式中，算出鐵塊密度
B、鐵塊用細線拴好輕輕放入水中，測出水和鐵塊的總體積V2
C、在量筒中倒入一部分水，測出水的體積V1
D、用天平稱出鐵塊的質(zhì)量m
E、根據(jù)數(shù)據(jù)V1 、V2算出鐵塊的體積V
9、根據(jù)密度的公式，下列說法正確的是( )
A、質(zhì)量越大，密度越大 B、體積越大，密度越小
C、密度是物質(zhì)的性質(zhì)，與質(zhì)量、體積無關(guān)
能力提高
10、在調(diào)節(jié)托盤天平指針前，發(fā)現(xiàn)指針偏向刻度線中央的右側(cè)。為使天平橫梁平衡，應(yīng)將橫梁右端的調(diào)節(jié)螺母( )
A、向或移動 B、向左移動 C、不必移動，而移動游碼 D、以上三種都可以
11、給你一臺天平、一把直尺、一枝鉛筆，測出一卷細銅絲的長度，寫出你的方法。
12、用鐵、木分別做成體積相同的實心立方體，問哪一個質(zhì)量大？為什么 ？
13、小實驗： 測量雪的密度
問題：雪的密度在任何地方、不同的時間都一樣嗎？
材料： 兩個同樣大小的玻璃或塑料筒(高約25cm,直徑約7cm)；
兩個塑料袋，一架天平，一個量筒。
操作過程：(1) 在冬天時將塑料袋裝滿雪，記下雪的類型(例如，濕雪、干雪、干粉狀雪等)及室外空氣的溫度；
(2) 返回教室內(nèi)把雪全部倒入一個大碗里；
(1)將一個圓筒稱重(m1), 仔細地裝滿雪，不要使筒內(nèi)留下空隙，再一次將圓筒稱重(m2)，m2-m1即測得的雪的質(zhì)量；
(2)取第二個圓筒測量它的體積。方法有二：一是用量具測量；二是將圓筒裝滿水，用量筒測出其體積，記錄下需要水的數(shù)量(mL)
(3)雪的密度等于雪的質(zhì)量除以圓筒的體積；
雪的密度=
(4)在不同溫度下重復(fù)這個實驗，觀察雪的密度在不同溫度下是否相同。
14、為了判斷一個鐵球是不是空心的，某同學(xué)測得如下數(shù)據(jù)：
鐵球的m/g水的體積V/mL水和鐵球的總體積V/mL
7960.090.0
(1)做這個實驗需要哪些器材？主要步驟怎樣？
(2)該鐵球是空心的，還是實心的？
(3)若鐵球是空心的，空心部分的體積是多少？
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chusan/70263.html
相關(guān)閱讀：長度時間測量