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- 2021-11-10 发布
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第六章 质量与密度
第一部分 教材梳理
课程标准
1.通过实验,理解密度.会测量固体和液体的密度.能
解释生活中一些与密度有关的物理现象.
考点梳理
考点1 密度的概念
1.密度:物理学中,把某种物质
_____________________叫做密度.密度是物质的特
性之一,它不随质量和体积的变化而变化.
(1)物质的质量与体积的关系:
①同种物质,质量与体积的比值______;
②不同物质,质量与体积的比值______.
(2)公式:ρ=________.
质量与体积的比值
相同
不同
(3)单位:
①国际单位:______________,符号__________.
②常用单位:______________,符号__________.
③换算关系是:1 g/cm3=_______kg/m3;1
kg/m3=______
g/cm3.
④水的密度是____________kg/m3,它表示的物理意
义是1 m3水的质量是____________kg.
千克/米3 kg/m3
克/厘米3 g/cm3
1 000 10-3
1.0×103
1.0×103
考点2 密度的测量
2.用天平和量筒测量固体密度:
(1)天平测量出被测物体的______.
(2)在量筒中倒入适量的水,测出水的_________.
(3)把被测固体用细线拴住浸没在量筒中,读出固体和
水的__________.
(4)则被测固体的密度表达式为ρ=___________.
注意:测质量和体积步骤互换时,被测物体的表面沾
有水会使质量的测量值偏大,导致所测密度偏大.
质量m
体积V1
体积V2
3.用天平和量筒测量液体的密度:
(1)用______测出烧杯和被测液体的总质量m1.
(2)把烧杯中的适量被测液体倒入______中,用天平测
出烧杯和剩余被测液体的质量m2,则量筒中被测液体
的质量为___________.
(3)读出量筒中被测液体的体积V.
(4)则被测液体的密度表达式为ρ=___________.
注意:如果先测出空烧杯的质量,再测出烧杯和被测
液体的总质量,最后把被测液体倒入量筒中测出被测
液体的体积,则烧杯中的被测液体无法全部倒入量筒
中而造成被测液体的体积偏小,导致所测液体的密度
偏大.
天平
量筒
m1-m2
考点3 密度的计算
4.密度公式:ρ=_______.
(1)求体积:V=_______.
(2)求质量:m=______.
注意:密度的有关计算中,kg/m3和g/cm3这两个密
度的单位在计算时经常用到,要注意单位统一及单
位换算.
考点4 密度的应用
5.密度的应用:
(1)用来鉴别物质:由于同一种物质的密度______,
人们通常通过测量出物质的密度来鉴别物质的组成.
(2)密度公式的应用.
ρV
不变
基础检测
1.叶子和小雨在探究“密度概念的建构”的实验时,
得到下表数据:下列说法正确的是
( )
A.不同物质的质量跟体积成反比
B.同种物质的质量与体积的比值是定值
C.某种物质一定体积的质量叫做这种物质的密度
D.铝块的质量一定比松木大
实验次数 物体 m/g V/cm3 /(g·cm-3
)
1 铝块1 54 20 2.7
2 铝块2 108 40 2.7
3 松木1 108 216 0.5
4 松木2 10 20 0.5
B
2.下列情况中,物质密度不变的是 (
)
A.把纸撕成碎片
B.冰熔化成水
C.氧气罐中的氧气用去一部分
D.把铁丝烧红
3.很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己
的体积,某同学身高170 cm,体重60 kg,他的体积
约为
(
)
A.0.006 m3 B.0.06 m3
C.0.6 m3 D.6 m3
A
B
4.小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度.如图
1-6-11所示,石块的质量是_______g,石块的体积是
_____cm3,石块的密度是_______g/cm3.
27.2 10
2.72
5.如图1-6-12甲所示,用天平测空瓶质量后,再将它
装满酱油.由图1-6-12乙可知,装满酱油的瓶子的总
质量为______g.空瓶容积为30 cm3,酱油密度为
______g/cm3.
47 1.1
重 点 实 验
实验一 测量固体的密度
1.小烨同学去海边游玩,捡到一块漂亮的鹅卵石,很
想知道它的密度,于是小烨把鹅卵石带到物理课上进
行测量.
(1)小烨测量鹅卵石密度的原理是_______,根据该
原理他应该选用的测量工具是______和______.
天平 量筒
(2)将天平放在水平桌面上,游码归零后,发现指针
如图1-6-13甲所示,小明应将平衡螺母向______(填
“左”或“右”)移动调节,使天平平衡.
(3)小烨将鹅卵石质量正确测量后,所加砝码和游码
在标尺上的位置如图1-6-13乙所示.接着他按表格中的
顺序进行了图1-6-13丙所示的测量,请将表格中的空
白处补充完整.
左
鹅卵石的质
量m石/g
量筒中水的
体积V水/cm3
鹅卵石放入
后的总体积
V总/cm3
__________
_
__________
_
鹅卵石的密度
ρ石/(kg·m-3)
_______ _______ _______ _______ ________
鹅卵石的体
积V石/cm3
46.8 20 28 8 5.85×103
(4)若小烨先测量出鹅卵石的体积后,再测质量,这
样测量出鹅卵石的密度将偏______,原因是
__________________
________________________________________________
____.
(5)在测量鹅卵石质量的过程中,若砝码已生锈,测
量出鹅卵石的密度将偏______.
(6)同桌小江进行了如下测量:①用天平测鹅卵石的
质量m.②往烧杯中加适量水浸没鹅卵石,在水面位置作
上标记.取出鹅卵石,用量筒取水缓慢倒入烧杯,让水
面升至标记处,如图1-6-14所示.量筒内倒出水的体积V
即为鹅卵石的体积.③计算出鹅卵石的密度ρ.根据以上
步骤,测出的密度值将偏______,原因是
____________________________________.
大
鹅卵石上有水,测出来的质量偏大
小
小 取出鹅卵石时带走了部分水
实验二 测量液体的密度
2.在“用天平和量筒测量盐水密度”的实验中:
(1)如图1-6-15甲用天平测出烧杯和盐水的总质量
为_________g.
72.4
(2)将烧杯中盐水的一部分倒入量筒如图1-6-15乙,
测出这部分盐水的体积为______cm3.
(3)如图1-6-15丙所示,用天平测出烧杯和剩余盐水
的总质量为______g,则被测盐水的密度是
_________g/cm3.
(4)在向量筒倒入盐水时,如果不慎有盐水溅出,则
溅出的盐水密度______,所测量出盐水的密度会
______.(均填“偏大”“偏小”或“不变”)
(5)小聪同学在实验中先测出空烧杯的质量m1,倒入
盐水后测出其总质量m2.再将盐水倒入量筒的过程中,
发现由于盐水较多,无法全部倒完,他及时停止了操
作.同组同学讨论后认为仍可继续完成实验,于是小聪
读出此时量筒中盐
40
27.4 1.125
不变 偏大
水的体积V,又加了一个步骤,顺利得出了盐水的密
度.你认为增加的步骤
是:______________________________,
请帮小聪写出计算盐水密度的表达式:
ρ=_________.
(6)李安同学的测量步骤是:用天平测出空杯的质
量m1;倒入部分盐水到烧杯中,并测出烧杯和盐水
的总质量m2;将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测
出盐水的体
积V.盐水密度的表达式是____________.测出的密度
值将偏______,原因是
_________________________________
_____________________________________________
____.
用天平称出烧杯和剩余盐水的质量m3
大 烧杯中的盐水无法全部倒入量筒中,
使测量的盐水体积偏小
(7)灵玉同学的测量步骤是:用量筒测出盐水的体积
V;用天平测出空烧杯的质量m1;将量筒中的盐水全部
倒入烧杯
中,测出总质量m2.盐水密度的表达式是
________________.
测出的密度值将偏______,原因是
_____________________
_______________________________________________
____.
(8)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能
测量出盐水的密度.于是小华添加两个完全相同的烧杯
和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整.①
调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;②将一个烧
杯________,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;③
用另一个烧杯装满盐水,用
小
量筒中的盐水无法全部倒入烧杯中,使测量的盐水质量偏小
装满水
天平测出烧杯和盐水的总质量为m2;④则盐水的密
度表
达式ρ=___________________(已知水的密度为ρ
水).
考点精练
考点1 密度的概念[10年3考:2014年(选择)、2015年
(填空)、(选择)考查]
【例1】(哈尔滨)在“测量矿石密度”实验中,从同
一标本中取出三块矿石,通过测量分别得到三组数据,
第一组数据是m1=12 g,V1=2.5 cm3,剩下的两组数据
记录在纸上了(如图1-6-16),请梳理出其中一组数
据填入空中
_______________________________________________
____(要带单位),梳理的依据是
_________________________
_______________________________________________
____.
m2=50 g,V2=10 cm3(或m2=30 g,V2=6.1 cm3)
同种物质的质量与体积的比值不变
考点点拨:(1)密度是物质本身的一种属性,仅
在数值上等于物体的质量和体积的比值,而与物质
的质量和体积无关;同种物质的比值相同;(2)同种
物质在不同状态下的密度不同,如水比结成冰的密
度大;(3)不同物质在同一状态下的密度一般不同,
如固态的铜、铁和铝密度都不相同.
1.小王测量了五个体积、质量各不相同的铝块,将
所得数据描绘成图表.下图中能与实验结果吻合的
是( )
D
2.如图1-6-17所示,由不同物质制成的甲、乙两种
实心球的体积相等,此时天平平衡.则制成甲、乙两
种球的物质密度之比为
( )
A.3∶4
B.4∶3
C.2∶1
D.1∶2
C
3.小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确
的是
( )
A.不同物质的密度一定不同
B.固体物质的密度一定比液体物质大
C.同种物质的密度一定相同
D.质量相同的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
0 ℃、1标准大气压下部分物质的密度/(kg·m-3)
水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.5×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
D
4.为了探究“物质的质量与体积的关系”,全班同学
分成若干小组,分工合作,共同收集数据.
(1)选取铝和铜制成的实心金属组件各1套,形状如
图1-6-18甲所示.
①将托盘天平放在水平桌面上,将______移至标尺左
端的零刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁平衡,分
别测出各金属块的质量.
②用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的
体积.
(2)下表为部分小组收集的质量和体积的数据:
游码
物质 组件 m/g V/cm3 物质 组件 m/g V/cm3
铝
a 2.7 1
铜
a 8.9 1
b 21.6 8 b 71.2 8
c 27 10 c 89 10
①如图1-6-18乙所示,已根据表中数据画出了铜组件
的m-V图象,请在同一坐标上画出铝组件的m-V图象.
如答图1-6-1所示.
②分析图象可知:同种物质组成的不同物体,其质量
与体积的比值______(填“相同”或“不同”);体
积相同的不同物质,质量______;该比值反映了物质
的一种特性,称为______.
相同
不同
密度
考点2 密度的测量[10年4考:2011年(实验)、2014年
(填空)、年(实验)、年(实验)考查]
【例2】为测出石块的密度,某同学先用天平测石块的
质量,所加砝码和游码在标尺上的位置如图1-6-19甲
所示;接着用量筒和水测石块的体积,其过程如图1-
6-19乙所示.下列判断不正确的是
( )
A.石块的质量是46.8 g
B.石块的体积是18 cm3
C.石块的密度是2.6×103 kg/m3
D.若先用量筒测石块的体积,接
着用天平测石块的质量,会导致
测得石块的密度偏小
D
考点点拨:测量固体的密度时,根据天平的示数
读出固体的质量m,用量筒前后示数之差读出体积V,
用公式ρ= 求出即可.当中需注意:(1)单位要统
一,特别关注题目所给单位;(2)测量固体的密度
时,必须先测量固体的质量,后测量固体的体积.因
为固体放入量筒内会沾有水 ,再测量质量,测得的
质量值偏大,会使测量结果(物质的密度)偏大.
5.小强想测量一个底面积为10 cm2的长方体木块的密度.
他用刻度尺测量木块的高,如图1-6-20甲所示,则木块
高______cm.用托盘天平测量木块的质量,调节天平时,
先将游码移至标尺零刻度线,再调节平衡螺母,使指针
对准分度盘的___________.当右盘所加砝码和游码位置
如图1-6-20乙所示时天平平衡,则木块质量为_____g,
密度为______kg/m3.
2.50
中央刻度线
14 560
6.小明想测量一个石块的密度,请根据实验将下列表格
补充完整.
物理量 _________
_
________
_
________
_
水和石块
总体积
V2/ cm3
________
_
________
_
石块密度
ρ/(g·cm-3)
测量值
石块质量m/g V1/cm3
水的体积 石块的体积
V/cm3
7.在“测量食用油密度”的实验中,小方所在的实验小组的
实验方案如下:
(1)用调节好的托盘天平测出烧杯和食用油的总质量m1
为42.6 g;
(2)将烧杯中的一部分食用油倒入量筒,量筒中食用油
的体积V如图1-6-21甲所示;
(3)再用调节好的托盘天平,测出烧杯和剩余食用油的
质量m2,天平平衡时,右盘砝码和游码的示数如图1-6-
21乙所示.
请将实验数据及测量结果填入表中:
烧杯和食用油
的总质量m1/g
___________
_
___________
_
量筒中食用油
的体积V/cm3
食用油的密度
ρ/(kg·m-3)
42.6 _________ _________ _________
烧杯和剩余食
用油的质量m2/g
17.4 30 840
考点3 密度的计算[10年4考:2010年(计算)、2015
年(综合)、2016年(选择和填空)、年(实验)考查]
【例3】一个容器的质量为200 g,装满水时总质量是
700 g,装满某种液体时总质量是600 g,这个容器的容
积是______
cm3,此液体的密度是________kg/m3.若将容器中的液
体倒掉一部分,则剩余液体的密度将______(填“变
大”“变小”或“不变”).
500
0.8×103
不变
考点点拨:(1)计算题一定要用公式进行计算,
根据公式中的物理量到题中找已知量;(2)计算过程
中一定要用统一的单位,同时也要看清楚题中是否带
单位和所带的是哪种单位制.
8.a、b两个实心物体的体积与质量的关系如图1-6-22
所示.下列说法正确的是
( )
A.a物质的密度比b的大
B.b物质的密度是2×103 kg/m3
C.b物质的密度是a的2倍
D.a、b的密度与它们的质量、体积有关
B
9.如图1-6-23所示,把质量一样的水、煤油和酱油装
进同样形状的瓶子里,(已知ρ酱油>ρ水>ρ煤油),
那么可以判定A瓶装的是______;B瓶装的是
_________,C瓶装的是__________.
水 酱油
煤油
考点4 密度的应用(10年0考)
【例4】我国自主研发生产的一种碳纤维材料,各项
性能均达到国际先进水平,其密度是钢的四分之一,
下列关于碳纤维材料的说法正确的是
( )
A.碳纤维材料适合制作打夯的重锤
B.有两个等体积的实心航空器部件,分别用钢和碳
纤维材料制成,它们的质量比为4∶1
C.用碳纤维材料制成同一个航空器部件,在地球上
的质量要比在月球上的质量大
D.碳纤维材料的质量越大,密度越大
B
考点点拨:(1)对于类似的科技前沿的新颖成果,
一定要抓住题中的关键词进行分析和解答,如题中
“密度是钢的四分之一”说明密度小;(2)密度小用
生活化的语言来说就是体积相同时更轻.
10.鸡尾酒是由几种不同的酒调配而成的,经过调配后
不同的酒界面分明,这是因为不同颜色的酒具有不同
的( )
A.重力 B.质量 C.体积 D.密度
11.一捆粗细均匀的铜线(ρ铜=8.9×103 kg/m3),
质量约为9 kg,铜线的横截面积是25 mm2.这捆铜线的
长度约为
(
)
A.4 m B.40 m
C.400 m D.4 000 m
12.冬天里,户外装有水的水缸常会出现破裂是因为水
缸里的水结成冰后,其体积______,密度_____.(均
填“变大” “变小”或“不变”)
D
B
变大 变小
13.体积为120 cm3的铜球,质量为1.06 kg,你能用几
种方法判断这个球是空心的还是实心的?写出计算过
程(已知ρ铜=8.9×103 kg/m3).
解:(1)根据密度来判断.
铜球的密度
因为ρ球<ρ铜,所以铜球为空心.
(2)根据质量来判断.
铜球的质量m铜=ρ铜V球=8.9 g/cm3×120 cm3=1 068 g≈1.068 kg,
因为m球”“<”或“=”)ρ
乙,其中甲物质密度是_______kg/m3,乙物质密度
是_____g/cm3.
>
2 000 1
广东中考
1.(2016年)如图1-6-25所示是甲和乙两种物质的质
量和体积关系图象,下列说法正确的是
( )
A.乙物质的密度比水大
B.体积为50 cm3的乙物质的质量为35 g
C.质量为25 g的甲物质的体积为30 cm3
D.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
D
2.(2009年)某瓶氧气的密度是5 kg/m3,给人供氧
用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是
______
____________;容积是10 L的瓶子装满了煤油,已
知煤油的密度是0.8×103 kg/m3,则瓶内煤油的质
量是_____,
将煤油倒去4 kg后,瓶内剩余煤油的密度是
__________
_________________.
2.5 kg/m3
8 kg
0.8×103 kg/m3
3.(年)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量
一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺
__________,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,
要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往_____(填
“左”或“右”)调.
零刻度线
左
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8 g和
空烧杯的质量是90 g.
(3)如图1-6-26甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,
往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面
的位置为M,然后放在天平左盘,如图1-6-26丙所示,
杯、水和鹅卵石的总质量为________g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,
使水面上升至记号M,如图1-6-26乙所示,用天平测出
杯和水的总质量为142 g,此时杯中水的体积为
______cm3.
(5)根据所测量数据计算出鹅卵石的密度为
_______g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝
码并向右旋动平衡螺母,直至天平平衡,此错误操作将
导致所测密度偏______.
161.8
52
2.65
大
4.(年)学校创新实验小组欲测量某矿石的密度,而该
矿石形状不规则,无法放入量筒,故选用水、烧杯、天
平(带砝码和镊子)、细线、铁架台等器材进行实验,
主要过程如下:
(1)将天平放置在水平桌面上,把游码拨至标尺的
____
___________处,并调节平衡螺母,使天平平衡.
(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘,先估计
烧杯和水的质量,然后用______往天平的右盘
_________(填“从小到大”或“从大到小”)试加
砝码,并移动游码,直至天平平衡,这时右盘中的
砝码和游码所在的位置如图1-6-27甲所示,则烧杯
和水的总质量为______g.
零刻度线
镊子 从大到小
124
(3)如图1-6-27乙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁
架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧
杯接触,天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游
码指示的质量值总和为144 g,则矿石的体积为
_____________m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3)
(4)如图1-6-27丙所示,矿石下沉到烧杯底部,天平
再次平衡时,右盘中砝码的总质量及游玛指示的质量
值总和为174 g,则矿石的密度为___________kg/m3.
2×10-5
2.5×103
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