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    第十一章第四節(jié) 測量物質(zhì)的密度 教學(xué)案例

    課 題

    課 題

    第十一章第四節(jié) 測量物質(zhì)的密度

    課型

    新授

    學(xué)習(xí)目標(biāo)

    1、認(rèn)識量筒,會用量筒測液體體積和測小塊不規(guī)則固體的體積。

    2、進(jìn)一步熟悉天平的使用,能較熟練地使用天平、量筒測量出固體和液體的密度。

    重點難點

    測量固體、液體密度的方法及實驗操作,特別是液體密度的測量。

    預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

    問題一:如請你測出一金屬塊的密度,你會怎么做?器材自選。(提示:ρ=m/v)

    問題二:通過化學(xué)的學(xué)習(xí),對于量筒的使用及讀數(shù),你知道有哪些注意事項?

    問題三:現(xiàn)有一杯液體,想測出其密度,方法和測固體密度方法會相同嗎?仔細(xì)思考,會遇到什么問題呢?怎么解決?

    學(xué)習(xí)研討

    探究實驗一:測量固體的密度:

    實驗原理:(設(shè)計實驗的依據(jù)) 。

    實驗器材:(寫出你需要的器材) 。

    實驗過程:用 測出金屬塊質(zhì)量,用 測出金屬塊體積,利用 計算出金屬塊的密度。

    質(zhì)量m

    體積V

    密度ρ

    金屬塊

    密度的計算過程:ρ= 。由密度看,此金屬塊是一 塊。

    探究實驗二:測液體的密度:

    實驗原理:

    實驗器材: 。

    實驗過程:

    注意:在液體的體積、質(zhì)量測量時存在與固體測量的不同之處:殘留問題。所以測量方法與固體有所不同,實驗室要注意。

    液體總質(zhì)量m1

    倒出部分液體后的剩余質(zhì)量m2

    倒出液體的質(zhì)量m

    倒出液體的體積V

    液體的密度ρ

    待測液體

    其中:倒出液體的質(zhì)量:m= ,液體的密度:ρ= 。

    應(yīng)用導(dǎo)航

    “測物質(zhì)密度”這部分內(nèi)容在出題時,經(jīng)常要涉及到如:密度小于水的物體密度的測量、易溶于水的物體密度的測量、器材缺少時密度的測量等問題。舉例:

    例一:給你天平、量筒和足量的水,要求測定石蠟的密度(石蠟密度小于水,在水中漂。,還需要哪些輔助器材?簡述實驗步驟。

    (提示:本實驗要測石蠟密度,仍然要測出其體積和質(zhì)量,質(zhì)量可由天平測出,但在測體積時,遇到的問題是,石蠟放到量筒的水中時會漂浮,不便于測體積,所以要想辦法使它下沉,然后在測出它的體積,從而結(jié)合質(zhì)量算出密度。你有什么辦法?)

    答:需要的輔助器材:鐵塊、細(xì)線

    實驗步驟:

    1、調(diào)節(jié)天平平衡,用天平測出石蠟的質(zhì)量,記作m;

    2、在量筒中倒入適量的水;

    3、將鐵塊用細(xì)線拴好,使其完全浸沒到量筒的水中,記下水面所對的刻度值,記作V1;

    4、將鐵塊與石蠟用細(xì)線拴在一起,使它們完全浸沒到水中,記下水面所對的刻度值,記作V2;

    石蠟的密度計算公式的導(dǎo)出:

    石蠟的體積:V=V2-V1 石蠟的密度:ρ=m/V=m/V2-V1

    石蠟密度的計算公式:ρ= m/V2-V1

    (方法不只一種,對于石蠟密度的測量,你還有什么辦法?簡要寫在下面)

    例二:某同學(xué)要測定某種液體的密度,現(xiàn)有一架天平(帶砝碼)、一個燒杯和適量的水。(1)寫出簡要的實驗步驟;(2)根據(jù)實驗中測得的物理量寫出液體密度的表達(dá)式。

    (提示:本題要測定液體密度,依舊需要測出其質(zhì)量和體積,質(zhì)量可由天平測出,遇到的問題是沒有量筒,無法直接測出其體積,那我們就想:液體的體積可否用相同的其他物體的體積來替代。而本題中可以替代的就是水。解題的思路就是用“替代間接測量法”,想辦法用測水的體積,間接測出液體體積。)

    答:實驗步驟:1、調(diào)節(jié)天平平衡,測出空燒杯的質(zhì)量,記作m1;

    2、在燒杯中加入滿刻度的水,測出燒杯和水的總質(zhì)量,記作m2;

    3、倒掉燒杯中的水,再加入滿刻度的待測液體,測出液體和燒杯的總質(zhì)量,記作m3。

    液體密度計算公式的導(dǎo)出過程:

    液體的質(zhì)量:m=m3-m1

    液體的體積:V=V=m=m2-m1

    液體密度計算公式:

    ρ=m/V= m3-m1/ (m2-m1)= (m3-m1/ m2-m1) ρ

    即:ρ=(m3-m1/ m2-m1) ρ

    解題忠告:

    這一部分的題目多為實驗題或設(shè)計實驗題,是大家解物理題的短板,總的來說,要想測物質(zhì)的密度,大都本著一個思路,那就是想辦法分別找出待測物體的質(zhì)量和體積,再利用公式算出密度,那么,怎樣在各種情況下正確的測出物體的質(zhì)量和密度,就顯得尤為重要,如對于例一中的漂浮固體,可用“重物法”、“針壓法”等,而對于例二中的器材不足問題,則想辦法用“替代法”?偟膩碚f,對于解決這類題目思路要有目的、方法要靈活,同時實驗步驟敘述要相對嚴(yán)密,不要出現(xiàn)敘述的錯誤或不準(zhǔn)確。

    小結(jié)

    1、

    2、

    3、

    基礎(chǔ)訓(xùn)練

    1、(2006欽州)在用天平和量筒測形狀不規(guī)則石塊密度的實驗中,有如下操作或步驟,其中錯誤的是( )

    A、將天平標(biāo)尺上的游碼移至右端,再調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡

    B、用天平稱出石塊的質(zhì)量m

    C、用細(xì)線系著石塊放入盛水的量筒中,測出石塊的體積V

    D、用公式ρ= m/V算出石塊的密度

    2、(2007年蘇州市)小王用天平和量筒測量礦石的密度,(1)有如下實驗步驟:

    ①用調(diào)節(jié)好的天平測出礦石的質(zhì)量m;②向量筒中倒進(jìn)適量的水,測出這些水的體積V1; ③根據(jù)密度的公式,求出礦石的密度ρ;

    ④將礦石浸沒在置筒內(nèi)的水中,測出礦石和水的總體積V2

    他應(yīng)采用的正確的實駿步驟順序為( )

    A.①②③④ B.①②④③ C.②③①④ D.②③④①

    (2)由圖可知,礦石的質(zhì)量為______g,礦石的體積為______cm3.礦石的密度為_________g/cm3.

    中考鏈接

    3、(2007年廣州市)小芳用天平測一塊實心塑料塊的質(zhì)量,天平平衡后如圖甲所示,把塑料塊放入裝有酒精的量筒,塑料塊放入前、后,量筒的情況分別如圖乙、丙所示.塑料塊的質(zhì)量是  g,體積是  cm3,這種塑料的密度是  kg/m3

    3題圖

    4、(2007年紅塔區(qū))小東同學(xué)在測定鹽水密度的實驗中,其方法和步驟完全正確,如圖15甲顯示的是他將燒杯中的部分鹽水倒入量筒后,天平重新平衡時的情景,乙顯示的是倒入鹽水后量筒的讀數(shù)。

    燒杯和鹽水的總質(zhì)量m/g

    倒出部分鹽水后燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1/g

    倒出鹽水的質(zhì)量m2/g

    鹽水的密度ρ(kg/m3

    33

    (1)根據(jù)圖中相關(guān)數(shù)據(jù)幫小東將下表填寫完整。

    (2)另一位同學(xué)的實驗方法是:先測出空燒杯質(zhì)量,并在量筒中倒入鹽水,測出鹽水的體積,再把量筒內(nèi)鹽水全部倒入燒杯,測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量,然后計算鹽水的密度,用這種方法測出鹽水的密度ρ'與小東測出鹽水的密度ρ相比較,則ρ'_____ρ(選填“<”、“>”或“=”)

    5、(2002哈爾濱)黑龍江省是馬鈴薯的主要產(chǎn)地,馬鈴薯的密度將影響它的淀粉含量,現(xiàn)有馬鈴薯、量筒、刻度尺、天平、小刀、燒杯、水、細(xì)線,請你從中選用適當(dāng)?shù)钠鞑,設(shè)計兩種方法測出馬鈴薯的密度ρ,并按要求填入下表:

    測密度實驗

    實驗操作過程

    計算密度的表達(dá)式(用測得的物理量表示)

    方法一

    方法二

    拓展延伸

    教學(xué)后記

    課型

    新授

    學(xué)習(xí)目標(biāo)

    1、認(rèn)識量筒,會用量筒測液體體積和測小塊不規(guī)則固體的體積。

    2、進(jìn)一步熟悉天平的使用,能較熟練地使用天平、量筒測量出固體和液體的密度。

    重點難點

    測量固體、液體密度的方法及實驗操作,特別是液體密度的測量。

    預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

    問題一:如請你測出一金屬塊的密度,你會怎么做?器材自選。(提示:ρ=m/v)

    問題二:通過化學(xué)的學(xué)習(xí),對于量筒的使用及讀數(shù),你知道有哪些注意事項?

    問題三:現(xiàn)有一杯液體,想測出其密度,方法和測固體密度方法會相同嗎?仔細(xì)思考,會遇到什么問題呢?怎么解決?

    學(xué)習(xí)研討

    探究實驗一:測量固體的密度:

    實驗原理:(設(shè)計實驗的依據(jù)) 。

    實驗器材:(寫出你需要的器材) 。

    實驗過程:用 測出金屬塊質(zhì)量,用 測出金屬塊體積,利用 計算出金屬塊的密度。

    質(zhì)量m

    體積V

    密度ρ

    金屬塊

    密度的計算過程:ρ= 。由密度看,此金屬塊是一 塊。

    探究實驗二:測液體的密度:

    實驗原理: 。

    實驗器材: 。

    實驗過程:

    注意:在液體的體積、質(zhì)量測量時存在與固體測量的不同之處:殘留問題。所以測量方法與固體有所不同,實驗室要注意。

    液體總質(zhì)量m1

    倒出部分液體后的剩余質(zhì)量m2

    倒出液體的質(zhì)量m

    倒出液體的體積V

    液體的密度ρ

    待測液體

    其中:倒出液體的質(zhì)量:m= ,液體的密度:ρ= 。

    應(yīng)用導(dǎo)航

    “測物質(zhì)密度”這部分內(nèi)容在出題時,經(jīng)常要涉及到如:密度小于水的物體密度的測量、易溶于水的物體密度的測量、器材缺少時密度的測量等問題。舉例:

    例一:給你天平、量筒和足量的水,要求測定石蠟的密度(石蠟密度小于水,在水中漂。需要哪些輔助器材?簡述實驗步驟。

    (提示:本實驗要測石蠟密度,仍然要測出其體積和質(zhì)量,質(zhì)量可由天平測出,但在測體積時,遇到的問題是,石蠟放到量筒的水中時會漂浮,不便于測體積,所以要想辦法使它下沉,然后在測出它的體積,從而結(jié)合質(zhì)量算出密度。你有什么辦法?)

    答:需要的輔助器材:鐵塊、細(xì)線

    實驗步驟:

    1、調(diào)節(jié)天平平衡,用天平測出石蠟的質(zhì)量,記作m;

    2、在量筒中倒入適量的水;

    3、將鐵塊用細(xì)線拴好,使其完全浸沒到量筒的水中,記下水面所對的刻度值,記作V1;

    4、將鐵塊與石蠟用細(xì)線拴在一起,使它們完全浸沒到水中,記下水面所對的刻度值,記作V2;

    石蠟的密度計算公式的導(dǎo)出:

    石蠟的體積:V=V2-V1 石蠟的密度:ρ=m/V=m/V2-V1

    石蠟密度的計算公式:ρ= m/V2-V1

    (方法不只一種,對于石蠟密度的測量,你還有什么辦法?簡要寫在下面)

    例二:某同學(xué)要測定某種液體的密度,現(xiàn)有一架天平(帶砝碼)、一個燒杯和適量的水。(1)寫出簡要的實驗步驟;(2)根據(jù)實驗中測得的物理量寫出液體密度的表達(dá)式。

    (提示:本題要測定液體密度,依舊需要測出其質(zhì)量和體積,質(zhì)量可由天平測出,遇到的問題是沒有量筒,無法直接測出其體積,那我們就想:液體的體積可否用相同的其他物體的體積來替代。而本題中可以替代的就是水。解題的思路就是用“替代間接測量法”,想辦法用測水的體積,間接測出液體體積。)

    答:實驗步驟:1、調(diào)節(jié)天平平衡,測出空燒杯的質(zhì)量,記作m1

    2、在燒杯中加入滿刻度的水,測出燒杯和水的總質(zhì)量,記作m2;

    3、倒掉燒杯中的水,再加入滿刻度的待測液體,測出液體和燒杯的總質(zhì)量,記作m3

    液體密度計算公式的導(dǎo)出過程:

    液體的質(zhì)量:m=m3-m1

    液體的體積:V=V=m=m2-m1

    液體密度計算公式:

    ρ=m/V= m3-m1/ (m2-m1)= (m3-m1/ m2-m1) ρ

    即:ρ=(m3-m1/ m2-m1) ρ

    解題忠告:

    這一部分的題目多為實驗題或設(shè)計實驗題,是大家解物理題的短板,總的來說,要想測物質(zhì)的密度,大都本著一個思路,那就是想辦法分別找出待測物體的質(zhì)量和體積,再利用公式算出密度,那么,怎樣在各種情況下正確的測出物體的質(zhì)量和密度,就顯得尤為重要,如對于例一中的漂浮固體,可用“重物法”、“針壓法”等,而對于例二中的器材不足問題,則想辦法用“替代法”?偟膩碚f,對于解決這類題目思路要有目的、方法要靈活,同時實驗步驟敘述要相對嚴(yán)密,不要出現(xiàn)敘述的錯誤或不準(zhǔn)確。

    小結(jié)

    1、

    2、

    3、

    基礎(chǔ)訓(xùn)練

    1、(2006欽州)在用天平和量筒測形狀不規(guī)則石塊密度的實驗中,有如下操作或步驟,其中錯誤的是( )

    A、將天平標(biāo)尺上的游碼移至右端,再調(diào)節(jié)天平的橫梁平衡

    B、用天平稱出石塊的質(zhì)量m

    C、用細(xì)線系著石塊放入盛水的量筒中,測出石塊的體積V

    D、用公式ρ= m/V算出石塊的密度

    2、(2007年蘇州市)小王用天平和量筒測量礦石的密度,(1)有如下實驗步驟:

    ①用調(diào)節(jié)好的天平測出礦石的質(zhì)量m;②向量筒中倒進(jìn)適量的水,測出這些水的體積V1; ③根據(jù)密度的公式,求出礦石的密度ρ;

    ④將礦石浸沒在置筒內(nèi)的水中,測出礦石和水的總體積V2

    他應(yīng)采用的正確的實駿步驟順序為( )

    A.①②③④ B.①②④③ C.②③①④ D.②③④①

    (2)由圖可知,礦石的質(zhì)量為______g,礦石的體積為______cm3.礦石的密度為_________g/cm3.

    中考鏈接

    3、(2007年廣州市)小芳用天平測一塊實心塑料塊的質(zhì)量,天平平衡后如圖甲所示,把塑料塊放入裝有酒精的量筒,塑料塊放入前、后,量筒的情況分別如圖乙、丙所示.塑料塊的質(zhì)量是  g,體積是  cm3,這種塑料的密度是  kg/m3

    3題圖

    4、(2007年紅塔區(qū))小東同學(xué)在測定鹽水密度的實驗中,其方法和步驟完全正確,如圖15甲顯示的是他將燒杯中的部分鹽水倒入量筒后,天平重新平衡時的情景,乙顯示的是倒入鹽水后量筒的讀數(shù)。

    燒杯和鹽水的總質(zhì)量m/g

    倒出部分鹽水后燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1/g

    倒出鹽水的質(zhì)量m2/g

    鹽水的密度ρ(kg/m3

    33

    (1)根據(jù)圖中相關(guān)數(shù)據(jù)幫小東將下表填寫完整。

    (2)另一位同學(xué)的實驗方法是:先測出空燒杯質(zhì)量,并在量筒中倒入鹽水,測出鹽水的體積,再把量筒內(nèi)鹽水全部倒入燒杯,測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量,然后計算鹽水的密度,用這種方法測出鹽水的密度ρ'與小東測出鹽水的密度ρ相比較,則ρ'_____ρ(選填“<”、“>”或“=”)

    5、(2002哈爾濱)黑龍江省是馬鈴薯的主要產(chǎn)地,馬鈴薯的密度將影響它的淀粉含量,現(xiàn)有馬鈴薯、量筒、刻度尺、天平、小刀、燒杯、水、細(xì)線,請你從中選用適當(dāng)?shù)钠鞑,設(shè)計兩種方法測出馬鈴薯的密度ρ,并按要求填入下表:

    測密度實驗

    實驗操作過程

    計算密度的表達(dá)式(用測得的物理量表示)

    方法一

    方法二

    拓展延伸

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