第六章质量与密度知识点
第六章 质量与密度知识点
6.1 质量 姓名：
一、质量
1. 定义：物体所含物质的多少，通常用字母m表示。
2. 基本单位：千克（kg），常用单位：吨（t）、克（g）、毫克（mg）
单位换算：103t1kg103g106mg
3. 质量的测量工具——天平：托盘天平和学生天平（物理天平）。（实验室）
4. 质量的理解：质量是物体本身的一种固有属性，物体的质量不随物体的形态、状态、位置、温度而改变。
二、天平的使用
1. 注意事项：（1）被测物体质量不能超过天平的称量；
（2）向盘中加减砝码时要用镊子并轻拿轻放，不能用手接触，不能把砝码弄湿弄脏；
（3）潮湿的物体和化学药品不能直接放到盘中。
2. 天平的原理——根据杠杆原理制成的，横梁是一等臂杠杆。
3. 天平的使用步骤
（1）“放平”：把天平放在水平台上，把游码拨至标尺左端零刻线处；
（2）“调零”：调节横梁右端的平衡螺母，直至指针指在分度盘中间或摆动幅度相同；
（3）“称量”：把被测物体放在左盘中，用镊子向右盘中加减砝码（左物右码，先大后小），并调节游码在标尺上的位置，直到天平再次平衡。
（4）“记录”：记录数据。m物m砝码m游码
▲A. 天平调平衡：“左偏右调，右偏左调”；调平衡后，实验过程中不再移动平衡螺母。
B. 如果将物体和砝码的位置放反，那么物体质量m物=m砝码-m游码。
4. （1）测量微小物体（大头针、一张纸等）的质量方法：累积法
（2）测量液体质量的步骤：①测出空烧杯的质量m1；②往烧杯中加入被测液体，测出烧杯和液体质量m2；③液体质量m=m2-m1。
（3）测量粉状物质量的方法：在托盘中各放一张相同的纸等等。
6.2 密度
一、密度
1. 定义：某种物质组成的物体质量与体积之比叫做这种物质的密度。用字母ρ表示
2. 表达式：ρ=m/v 基本单位：千克每立方米（kg/m3）、克每立方厘米（g/cm3）
3. 单位换算：1g/cm3=1×103 kg/m3 1kg/m3=1×10-3g/cm3
4. 物理意义：单位体积内所含物质的质量。
5◆密度是物质的一种特性，与物质种类有关，与物体的质量、体积无关；密度的大小随温度、压强、状态变化而变化。
5. ◆（1）体积相同的不同物体，密度越大，其质量越大；（2）质量相同的不同物体，密度大的体积反而小. 对于公式ρ=m/v应从以下理解:
(1)同种物质，在一定状态下其密度是定值，不随质量大小或体积的大小改变而改变，即单位体积的质量保持不变。不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比。
(2)同种物质的物体，体积大的质量也大，即物体的质量跟它的体积成正比。即ρ一定时，m1/m2=V1/V2
（3）不同物质的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物体的质量与它的密度成正比。即V一定时：m1/m2=ρ1/ρ2
（4）不同物质的物体，在质量相同的情况下，密度大的体积小，密度小的体积大，物体的体积跟它的密度成反比，即m一定时：V1/V2=ρ2/ρ1
7纯水的密度的三层含义
纯水的密度是1x103kg/m3,它包含的三层意义有（1）体积为1 m3 的水，其质量为1x103kg.。（2）质量为1x103kg的水，其体积为1m3。（3）若密度为1x103kg/m3的物质，则这种物质为水。 6. ◆质量—体积图像——如右图所示，ρ甲>ρ乙。
二、应用
1. 测算不能直接测量的物体的质量，m=ρv；
2. 测算不能直接测量的物体的体积，v=m/ρ；
3. 判断物体是否空心：（1）求质量；（2）求体积；（3）求密度。
假设物体是实心的，然后求出质量、体积、密度与已知质量、体积、密度进行比较。
判断物体是否空心的三种方法
◆判断物体是实心还是空心，解决问题的方法很多，实质上都是根据密度定义式，比较实际物体与实心物体的质量、体积或密度之间是否存在差异，即：比较质量法、比较体积法和比较密度法。如果存在差异，则实际物体为空心物体。
（1）如果是实心的，则该物体的密度应该和组成物体的物质密度相同。因此只要用“密度比较法”即可确定该物体的空实性。
（2）假设该球是实心的，可以由v=m/ρ求得等质量实心物体的体积是多少，再跟该物体的真实体积相比较，可确定物体的空实性，这种方法称为“比较体积法”。
（3）假设该球是实心的，可以由m=ρv求得等体积实心物体的质量是多少，再跟该物体的真实质量相比较，可确定物体的空实性，这种方法称为“比较质量法”。
例题：有一铁球，其体积为100cm3，其质量为750g，那么这只铁球是空心还是实心的？（ρ铁 =7.9g/cm3） 解：方法一：（比较质量法）
假设这个铁球是实心球，已知v =100cm3，m =750g，ρ铁 =7.9g/cm3。
m′=ρ铁.v=7.9g/cm3. 100cm3=790g
因为790g＞750g，即m′＞m，则此球为空心球。
方法二：（比较体积法）
假设这个铁球是实心球， v′=m/ρ=750g/7.9g/cm3=94.9 cm3
因为94.9 cm3＜100cm3，即v′＜v，则此球为空心球。
方法三：（比较密度法）
假设这个铁球是实心球， ρ′=m/ v =750g/100cm3=7.5g/cm3
因为7.5g/cm3＜7.9g/cm3，即ρ′＜ρ铁，则此球为空心球。
▲求混合物体的平均密度的公式：
甲物质体积V1,密度ρ1；乙物质体积V2,密度ρ2,那么他们的混合密度是：ρ=m总/V=(m1+m2)/(V1+V2)=（ρ1V1+ρ2V2）（/V1+V2）
6.3 测量物质的密度
一、量筒的使用——（1）直接测量液体体积；（2）间接测量固体体积。
1. 看清量筒的量程和分度值，量筒用“mL”标度，量筒无零刻度线；
2. 读数时应该平视，视线要与凹液面的底部相平或与凸液面的顶部相平；
3. 读数时仰视造成结果偏小，俯视造成结果偏大。
4. 单位换算：1L=1000ml=1dm3=1000cm3 =1×10-3m3；1ml=1cm3；
二、液体密度的测量步骤——（用剩余法测量液体质量）
1. 测出烧杯和液体的质量m1；2.将烧杯中的液体往量筒中倒入一部分，再测出剩余液体和烧杯的质量m2；3. 读出
m-m2量筒中液体的体积V；4. 密度表达式：1。 V
三、不规则固体密度的测量——（用排液法测量固体体积）
1. 用天平测出固体的质量m；2. 往量筒中加入适量的水，读出示数V1；3. 将固体放入量筒中，读出示数V2；
4. 密度表达式：ρ=m/(V1-V2)。
▲密度小于水的固体采取：
（1）针压法（工具：量筒、水、大头针）；（2）沉坠法：（工具：量筒、水、细线、石块）
6.4 密度与社会生活
一、密度与温度
1. 一般地，气体的密度受温度的影响最大，固体的密度受温度的影响最小（热胀冷缩）.
2. 水的反常膨胀：水的温度在4℃以上，遵从热胀冷缩的规律；睡得温度在4℃以下，遵从热缩冷胀的规律。
二、密度与物质鉴别
1. 物质鉴别：测出某种物质的密度，再与密度表中各种物质密度进行比较，就可以知道该物体的材质。 ▲仅通过密度鉴别物质不一定准确，还应根据物质的其他性质，比如颜色、气味、硬度、电学性质等进一步鉴别。 2. 检验物质的纯度：比如鉴定牛奶是否掺水，酒的品质等； 3. 根据密度和要求选定材料：航空器材常采用高强度、低密度的材料；风扇的底座采用密度较大的材料等。