经典例题
一、基础知识巩固
例1:在“测定金属块密度”的实验中,某同学设计了如下几个步骤:
a.在量筒内倒入一定量的水,记录水的体积V1.
b.用天平称出金属块质量m.
c.将天平置于水平台上,调节平衡.
d.将金属块全部浸没在水中,记录水的体积V2.
(1)合理的顺序应是______(填字母);
(2)观察水的体积时应注意______;
(3)金属块密度的计算式是______________.
{@jx}实验时,应先调节天平,然后再测金属块的质量,最后测金属块的体积.{@/jx}
{@da}(1)c、b、a、d (2)视线与凹液面的底部相平 (3)ρ=m/(V2—V1)
技术点拨:为减小实验的误差,应先测金属块的质量,再测金属块体积.如果先用“排水法”测体积的话,就会使金属块沾上水,使质量测量不准确.{@/da}
例2:给你一架天平、量筒、水,如何测出一块石蜡的密度?
{@jx}因为石蜡的密度比水小,石蜡是漂浮在水面上的.因此,可用细绳把铁块和石蜡捆在一起沉入水中,也可用一个细针把石蜡压入水中,然后借助量筒测出石蜡的体积.{@/jx}
{@da}
技术点拨:在写实验步骤时,注意每测出一个物理量都要用字母表示出来,最后的数学计算式要用测出的物理量表示.另外对于一些漂浮体,可采用上述“助沉法”测体积.{@/da}
二、综合应用拓展
例3:图6-3-5是某实验小组测量一种未知液体密度实验的正确操作情境,其中负责设计实验记录表格和填写实验数据的同学差3项没填完表,请你帮他填上.


图6-3-5
{@jx}表的项目栏中有一个数据为“25”的项目未填写,由图中数据可以分析出,它由“液体与烧杯的总质量”与“剩余液体与烧杯的总质量”相减得到,这个差值就是倒入量筒中那部分液体的质量.量筒中液体的体积可直接读出,为30 mL=30 cm3,被测液体的密度可由ρ=
算出.{@/jx}
{@da}量筒中液体的质量 30 0.83x103
技术点拨:无论是测液体密度还是测固体密度,其原理都是利用公式ρ=
进行求解.测液体密度时,往往是先测出液体和容器的总质量,然后将液体倒入量筒中一部分,称出剩余液体和容器的总质量,两次称量的差值即是倒入量筒中液体的质量,再读出量筒中液体的体积就可以求出液体的密度了.用这种方法测量可以减小因烧杯和量筒中液体不对应造成的实验误差.{@/da}
三、探究创新开放
例4:有一种装修用的新型材料,外观很像大理石.现给你托盘天平(含砝码)、一小块该材料样品、溢水杯、烧杯、水、细线.请你测出它的密度.
{@jx}要测出该材料的密度,需知道它的质量和体积.质量可直接用天平测量出来,但实验中没有给出量筒,而给出了溢水杯,很显然应用溢水法测出溢出水的体积就是材料的体积.{@/jx}
{@da}解:实验步骤:(1)将天平调节平衡,称出材料的质量m1;
(2)用天平测出小烧杯的质量m2;
(3)在溢水杯中装满水,将小烧杯放在溢水杯口,把材料放入溢水杯中,用小烧杯接收溢出的水;
(4)用天平称量出小烧杯和溢出水的总质量m3;
(5)用m3-m2求出溢出水的质量,
根据公式
求出溢出水的体积,即材料的体积;
(6)表达式:
.
技术点拨:本题在没有量筒的情况下,用溢水法测出材料的体积.溢水法的实质是利用溢出水的体积和物体的体积相等这一原理.在实验时注意应先测出接水的小烧杯的质量,而且溢水杯应装满水.{@/da}
中考链接
测物质的密度是中考考查的重点,主要题型是实验题,分值在3~5分之间.由于该知识点能综合考查我们对知识的理解和灵活运用,因此在今后的中考命题中仍然会占有较大的比重.
例1:在“使用托盘天平和量筒测量小石块密度”的实验中:
(1)把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应该把平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,才能使天平平衡;
(2)天平平衡后,把小石块放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是____________,直到天平再次平衡,此时测出小石块质量为52 g;
(3)用细线拴好小石块,放入盛有适量水的量筒中,结果如图6-3-6所示,则小石块的体积为______cm3;

图6-3-6
(4)该小石块的密度为______kg/m3.
{@jx}(1)指针向左偏,说明天平的左盘沉,应向右调平衡螺母.(2)在称量过程中,指针向右偏,说明右盘砝码质量太大,应取下最小的砝码,利用游砝进行调节.(3)小石块的体积V=80 cm3-60 cm3=20cm3.(4)小石块的密度ρ=
=
=2.6 g/cm3=2.6×103kg/m3.{@/jx}
{@da}(1)右 (2)取出最小的砝码,利用游码进行调节 (3)20 (4)2.6x103
点评:题目考查测量物质的密度的方法时,往往同时考查天平和量筒的使用方法,因此我们在掌握测物质密度的方法的同时,要会熟练使用天平和量筒.{@/da}
例2:小芳用天平测一块实心塑料块的质量,天平平衡后如图6-3-7甲所示,把塑料块放入装有酒精的量筒,塑料块放入前、后,量筒的情况分别如图6-3-7乙、丙所示.

图6-3-7
塑料块的质量是______g,体积是______ cm3,这种塑料的密度是______ kg/m3.
{@jx}物体的质量等于砝码质量加上游码的质量,因此塑料块的质量是5 g+4 g=9 g.塑料块的体积是40 cm3-30 cm3=10cm3,塑料块的密度ρ=
=
=0.9 g/cm3=0.9×103kg/m3.{@/jx}
{@da}9 10 0.9×103
点评:读游码示数时应注意标尺最大值为多少,一个小格表示多少,读数时应读游码左侧对准的刻度,本实验采用的是“排酒精法”测物体密度与前面所学的排水法效果相同.{@/da}
例3:学习了密度的知识后,小芸和小阳同学通过实验测量鲜牛奶的密度.他们选取了下列实验器材:鲜牛奶、量筒、托盘天平(带砝码)、烧杯.下面是他们设计的实验方案:
(1)调节好天平,将装有适量鲜牛奶的烧杯放在天平右盘,向左盘中加砝码,天平横梁恢复平衡时,游码仍位于零刻度线处,测出它们的总质量为m1;
(2)将烧杯中的一部分鲜牛奶倒入量筒,测出量筒中鲜牛奶的体积V;
(3)测出烧杯及杯中剩余的鲜牛奶的质量m2(此时游码恰好仍在零刻线处);
(4)计算出鲜牛奶的密度ρ.
请你回答下列问题:
(1)上述方案中存在一个操作上的错误,请你指出来并更正.
错误:_____________________________________________________________;
更正:_____________________________________________________________.
(2)用上面测出的物理量表示鲜牛奶的密度:ρ=______.
{@jx}用天平测量物体质量时,物体应放在天平的左盘,右盘中放砝码,本题放倒了.牛奶的密度ρ=
.{@/jx}
{@da}(1)错误:烧杯放在天平右盘,向左盘中加砝码 更正:将烧杯放在天平左盘,向左盘右加砝码
(2)
{@/da}