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第六章 質量與密度

第一節(jié) 質量

1、質量

⑴定義：物體是由物質組成的，物體所含物質的多少叫質量，用m表示.

⑵單位：國際單位：千克（kg）；常用單位：噸（t）、克（g）、毫克（mg）.

⑶換算：1t=1000kg，1kg=1000g，1g=1000mg.

⑷物體的質量不隨物體的形狀、物態(tài)、位置、溫度而改變，所以質量是物體本身的一種屬性.

2、天平

⑴質量的測量工具：

天平是實驗室測質量的常用工具.

⑵天平使用注意事項：

①被測物體的質量不能超過天平的稱量（天平所能稱的最大質量）；

②向盤中加減砝碼時要用鑷子，不能用手接觸砝碼，不能把砝碼弄濕、弄臟；

③潮濕的物體和化學藥品不能直接放在天平的盤中.

⑶天平的使用：

①放：把天平放在水平臺上，游碼放在標尺左端的零刻線處.

②調：調節(jié)橫梁兩端的平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處，這時天平平衡.

③稱：被測物體放在左盤中，用鑷子向右盤加減砝碼，并調節(jié)游碼在標尺上的位置，直到天平恢復平衡

④記：右盤中砝碼的總質量加上游碼在標尺上所對的刻度值就等于被測物體的質量.

注：

a.稱量前，橫梁不平衡的調節(jié)方法：游碼移到零刻度處，調節(jié)平衡螺母，若指針右偏，則向左調節(jié)平衡螺母，反之，向右調；

b.稱量過程中，橫梁不平衡的調節(jié)方法：更換砝碼，調節(jié)游碼；

c.讀數(shù)時以游碼左邊所對刻度線為標準；

d.添加砝碼時按從大到小的順序添加.

3、天平使用記憶口訣

一放平，二調零，三調螺母梁平衡；天平調好不要動，左物右砝兩盤盛；先放大，后放小，最后平衡游碼找；砝游之和是讀數(shù)，如若物砝位置反，讀數(shù)砝游要相減.

4、天平使用常見問題

⑴游碼未歸零.

則物體質量=砝碼質量+游碼末示數(shù)-游碼初示數(shù).

⑵物碼錯位.

則物體質量=砝碼質量-游碼示數(shù).

⑶問題砝碼.

①利用磨損的砝碼來稱量物體質量，由于砝碼本身質量減小，故稱得的物體質量比物體的真實值偏大；

②砝碼生銹或粘物，則砝碼本身質量變大，因此稱得的質量值比物體的真實值偏小.

5、測量分類

⑴直接測量：固體質量；

⑵特殊測量：液體質量（質量差法）、微小質量（累積法）.

第二節(jié) 密度

1、密度

⑴定義：某種物質組成的物體的質量與它的體積之比叫做這種物質的密度. 密度在數(shù)值上等于物體單位體積的質量.

⑵公式：ρ=m/V .

⑶單位：密度的基本單位kg/m³，常用單位g/cm³.g/cm³是大單位，kg/m³是小單位.

⑷密度單位換算：1g/cm³=1.0×10³ kg/m³.

⑸水的密度為1.0×10³kg/m³，它表示的物理意義是：1立方米的水的質量為1.0×10³千克.

⑹體積單位換算：1m³=1000dm³，1dm³=1000cm³，1cm³=1000mm³.

注：同一種物質的密度會隨物體的溫度、狀態(tài)的改變而改變.

第三節(jié) 測量物質的密度

1、量筒的使用

⑴液體物質的體積可以用量筒測出.

⑵量筒（量杯）的使用方法：

①觀察量筒標度的單位；

②觀察量筒的最大測量值（量程）和分度值（最小刻度）；

③讀數(shù)時，視線與量筒中凹液面的底部相平（或與量筒中凸液面的頂部相平）.

2、體積單位換算

1L=1dm³=10^-3m³，1mL=1cm³，1L=1000mL.

3、測量固體密度的方法

先用天平測出固體的質量，然后用排水法測出固體的體積，再用密度的計算公式ρ=m/V算出該固體的密度.若該固體的密度比水小，則可用細針將其壓下使其浸沒在水中，從而測出它的體積.

4、測量液體密度的方法

先用天測出燒杯與液體的總質量m₁，然后將一部分液體倒入量筒中并讀出它的體積V ，再測出燒杯與剩余液體的質量m₂，則m =m₁-m₂，再用密度的計算公式ρ=m/V算出液體的密度.

第四節(jié) 密度與社會生活

1、密度與溫度

⑴規(guī)律：大多數(shù)物體在溫度升高時，體積膨脹，密度變??；溫度降低時，體積收縮，密度變大.

⑵特例：水的反常膨脹，0～4℃，水熱縮冷脹，即溫度升高，體積縮?。?℃時以上，恢復正常，熱脹冷縮，所以4℃時的水密度最大.

⑶應用：氣體受熱膨脹后，因密度減小而上升，由于溫度低的冷空氣從四面八方流過來，從而形成風.冬天，水結冰時體積增大，會脹裂自來水管.可以利用“結冰法”來破裂巖石，凍豆腐中間的小孔也是“結冰法”產生的.

2、利用密度鑒別物質

⑴方法：先測出物體的質量和體積，根據(jù)ρ=m/V計算出物質的密度，再查密度表可以知道物質的種類.

⑵說明：利用密度鑒別物質不一定可靠，如一獎牌的密度和銅的密度相同，它也可能是由比銅密度大的物質和比銅密度小的物質混合而成.因此在鑒別時還要考慮其他特征，如顏色、氣味、硬度等.

⑶應用：利用密度既可以鑒別物體是由什么物質組成的，又可以鑒別物體是否是空心的.

3、典型的密度計算

⑴質量不變，如水結冰，冰化水問題；

⑵體積不變，如瓶子問題；

⑶密度不變，如樣品問題.

4、判斷物體是否空心

⑴比較密度法；

⑵比較體積法；

⑶比較質量法.