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专题 11 质量与密度 易错点
易错点1 不能正确理解质量的含义
物理学中,质量是指物体中所含物质的多少,生活中我们经常说到的“重”指的就是物体的质
量,而物理学中的“重”是指物体所受的重力,不是质量。
1.1kg的铁和1kg的棉花比较,它们的质量( )
A.铁的质量较大 B.棉花的质量较大
C.它们的质量一样大 D.无法比较
【解析】1kg的铁和1kg的棉花比较,它们的质量是相等的。
故选:C。
易错点2 把质量和密度混为一谈
质量是物体的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变密度是物质的
一种特性,密度的大小与物质的状态、物体的温度等因素有关,而与质量、体积无关.
2.今年3月以来,发源于墨西哥的H1N1流感病毒迅速向全球蔓延。徐闻中学学校食堂为了确保师生健康,
坚持把师生用过的餐具进行高温蒸煮消毒。从把餐具放进冷水直至加热到水沸腾的过程中,关于餐具的
下列相关物理量肯定没变的是( )
A.温度 B.体积 C.质量 D.密度
【解析】从把餐具放进冷水直至加热到水沸腾的过程中,餐具的温度发生了变化,体积和密度也会随之
改变,但它所含物质的多少没变,所以其质量不会改变。故选项A、B、D错误,选项C正确。
故选:C。
易错点3 称量物体质量时,调节平衡螺母
不懂得如何根据指针偏转的情况进行横梁平衡调节和正确加减砝码.
①调节天平第一次平衡:称量前,放平天平及移动游码至零刻度线处后,要通过调节天
平的平衡螺母使指针指在分度盘的中央,若指针偏左,平衡螺母向“右"移,即“左偏右移".
②调节天平第二次平衡:在测量过程中的平衡是通过加减砝码和移动游码来实现的,若
指针偏左,应向右盘里加砝码并移动游码,直至横梁恢复平衡.
3.某同学调节托盘天平平衡时,发现指针停在分度盘的左侧。要使天平平衡,应将横梁右端的平衡螺母向
(选填“左”或“右”)移动;调好后,用天平测物体质量时,发现指针又偏向分度盘的左侧,这时应
该在天平右盘中 (选填“增加”或“减少”)砝码;他调整好砝码,并将游码拨到如图所示的
位置时,指针恰好指在分度盘的中央,则被测物体的质量为 。
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1【解析】使用前,指针停在分度盘的左侧应向右调节平衡螺母。
称量时,指针偏向左,说明右盘质量小,应添加砝码。
读数时一定认清标尺上的分度值,所以物体的质量=20g+20g+5g+2.4g=47.4g
故答案为:右;增加;47.4g。
易错点4 游码的示数容易读错
由于使用天平前调节天平平衡时,是把游码放在标尺左端的零刻度线处,因此读游码时,应
读游码左边所对的刻度线的示数.
4.晓雯用天平测量一个鸡蛋的质量,当天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,则鸡蛋的
质量是 g,若把一个鸡蛋移到山顶测量,则这个鸡蛋的质量将 (选填“变大”“变
小”或“不变”)。
【解析】(1)因物体的质量=砝码的质量+游码对应的刻度值
则鸡蛋的质量m=50g+5g+2.4g=57.4g;
(2)质量是物体的一种属性,其大小与物体的位置无关,所以若把一个鸡蛋移到山顶测量,则这个鸡
蛋的质量将不变。
故答案为:57.4;不变。
m
ρ=
V
易错点5 不能正确理解公式
ρ ρ
(10)理解 ,m和V之间的比例关系。正确理解 、m和V之间的比例关系,可以方便地分析和
解决有关密度问题,但一定要注意控制变量。
m V
甲 甲
=
①同种物质组成的两个物体甲和乙,因 一定,可得m V
ρ
乙 乙
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2m ρ
甲 甲
=
②两种不同物质组成的两个物体甲和乙,当它们体积相同时,则m ρ
乙 乙
V ρ
甲 乙
=
③不同物质组成的两个物体甲和乙,当它们的质量相同时,有V ρ
乙 甲
5.关于对密度公式 的理解,下列说法正确的是( )
A.某种物质的密度与质量成正比
B.某种物质的密度与体积成反比
C.单位体积的某种物质的质量越大,密度就越大
D.单位质量的某种物质的体积越大,密度就越大
【解析】A、密度是物质本身的一种特性,并不会随质量而改变,故A错误;
B、密度是物质本身的一种特性,并不会随体积而改变,故B错误;
C、根据密度公式ρ= 可知,在体积相等的情况下,密度和质量成正比,质量越大,密度越大,故 C
正确;
D、根据密度公式ρ= 可知,在质量相等的情况下,密度和体积成反比,体积越大,密度越小,故 D
错误。
故选:C。
易错点6 不会换算密度的单位
在国际单位制中,密度的单位是"kg/m3",常用单位有"gcm",它们之间的换算关系是:
1 g/cm-1 000 kgm.
部分同学不知道"kg/m"和"gcm"哪个是较大的单位,误认为千克(kg)和立方米(m3)
比克(g)和立方厘米(cm3)大,把密度的两个单位之间的换算关系错写为 1kg/m3=1 000
g/cm.
6.在密度单位中,1g/cm3= kg/m3.测得一只苹果的质量为171g、体积为180cm3,则苹果的密度
为 kg/m3.1000cm3的冰完全熔化成水后,质量将 ,体积将 。(选填“变
大”、“变小”、“不变”)
【解析】(1)1g/cm3=1×103kg/m3;
(2)根据密度的计算公式得:
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3ρ= = =0.95g/cm3=0.95×103kg/m3;
(3)因质量与物体的状态无关,
所以,1000cm3的冰完全熔化成水后,质量不变;
又因冰的密度小于水的密度,
所以,由ρ= 的变形式V= 可知,冰完全熔化成水后,体积变小。
故答案为:1×103;0.95×103;不变;变小。
易错点7 天平的正确使用
测量和计算物体的密度,首先要测量物体的质量,因此要会正确使用天平使用天平时要
注意以下几个重要步骤:(1)把天平放置在水平台面上,把游码拨到零刻线处,调节平衡螺
母使天平平衡.(2)按照“左物右码"的原则放置待测物体后,通过增减砝码和移动游码,重新
调节天平平衡.(3)物体的质量-砝码的质量+游码所示刻度数.(4)测量完成后,将砝码放回
砝码盒,游码归零该操作过程中容易出现的错误是:测量前游码未归零,测量过程中调节平
衡螺母,游码所示刻度数读错.
7.小强想测量一个底面积为10cm2的长方体木块的密度。他用刻度尺测量木块的高,如图甲所示,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“0”刻度线,再调节平
衡螺母,使指针对准分度盘的中央刻度线。当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时天平平衡,则木块
质量为 g,密度为 kg/m3。
【解析】由图示刻度尺可知,刻度尺的分度值是1mm,木块的高度是2.50cm;
由图乙所示可知,木块的质量m=10g+4g=14g;
木块的体积V=10cm2×2.50cm=25cm3,
木块的密度ρ= = =0.56g/cm3=0.56×103kg/m3;
故答案为:2.50;14;0.56×103。
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4【专题强化训练】
一.选择题(共5小题)
1.甲、乙两个实心物体的体积与质量的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙的质量是甲的4倍
B.构成甲的物质密度随质量的增大而增大
C.构成乙的物质可能是水
D.若甲、乙的体积相同,其质量之比为1:4
【解析】A、由m=ρV可知,物体的质量与物体的密度和体积有关,不知道甲、乙物体的体积关系,所
以无法确定甲、乙物体的质量关系,故A错误;
B、物质的密度是物质本身的一种性质,与物质的种类、状态、温度有关,与物体的质量和体积无关,
故B错误;
C、由图可知,当V乙 =2cm3时,m乙 =4g,则乙物体的密度:ρ乙 = = =2g/cm3≠ρ水 ,故C
错误;
D、由图可知,当V甲 =V乙 =2cm3时,甲、乙物体的质量之比m甲 :m乙 =1g:4g=1:4,故D正确。
故选:D。
2.小华在实验室用天平称量自己用的物理练习册的质量。他把练习册放到天平的左盘,在右盘上放了
175g砝码,发现天平的指针偏向分度盘的右边,这时候他应该( )
A.继续向右盘中加入较小的砝码
B.把天平右端的平衡螺母向左边移动
C.把游码向右移动
D.取下右盘中的某一个砝码,换用较小的砝码
【解析】A、当指针指在分度盘中线的右边时,说明右盘中的砝码过大,因此不能继续向右盘中加入较
小的砝码,故A错误;
B、移动平衡螺母来使天平平衡,这在称量过程中是不允许的,故B错误;
C、把游码向右移动相当于增加砝码,故C错误;
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5D、当指针指在分度盘中线的右边时,说明右盘中的砝码过大,应换为小一些的砝码;或取下右盘中的
最小砝码,移动游码,直到天平平衡,故D正确。
故选:D。
3.同种金属材料做成的甲、乙、丙三个球,其中一个是实心的,两个是空心的。已知:m甲 =2m
0
,m乙 =
m 0 ,m 丙 = ;V 甲 =4.4V 0 ,V 乙 =2.4V 0 ,V 丙 =V 0 。下列对三个球的判断说法中正确的一组是
( )
(1)甲是实心的,乙、丙是空心的;
(2)乙是实心的,甲、丙是空心的;
(3)丙是实心的,甲、乙是空心的;
(4)金属材料的密度为 ;
(5)甲球的空心体积为3.4V ;
0
(6)两个空心球的空心体积都是0.4V ;
0
A.(3)(4)(6) B.(1)(6) C.(2)(5) D.(3)(5)
【解析】
(1)(2)(3)甲、乙、丙三个球的密度:ρ甲 = = = ,
ρ乙 = = = ,
ρ丙 = = = ,
显然ρ丙 >ρ甲 >ρ乙 ,因此丙球为实心的,甲、乙两球是空心的,且材料的密度为 ,故(1)(2)
错误,(3)(4)正确;
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6(5)(6)甲球材料的体积:V甲材料 = = =4V
0
,
乙球材料的体积:V乙材料 = = =2V
0
,
甲球的空心体积:V甲空心 =V甲 ﹣V甲材料 =4.4V
0
﹣4V
0
=0.4V
0
,故(5)错误;
乙球的空心体积:V乙空心 =V乙 ﹣V乙材料 =2.4V
0
﹣2V
0
=0.4V
0
,故(6)正确。
故选:A。
4.质量、密度知识与生活联系非常紧密,下列说法中正确的是( )
A.一块冰化成水,质量变小,体积变小,密度不变
B.两个质量和体积相等的铜球和铝球,铜球一定是空心的(ρ铜 >ρ铝 )
C.为减轻质量,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造
D.同一种物质的密度是不会改变的。
【解析】A、冰化成水,状态改变,物质多少不变,所以质量不变,体积变小,根据 ρ= 知密度变大,
故A错误;
B、若两球都是实心时,质量相等,根据密度公式变形可知:
实心铝球的体积V铝 = ,实心铜球的体积V铜 = ,
已知ρ铜 >ρ铝 ,所以V铜 <V铝 ,
又因为题中告诉两球的体积相等,所以铜球一定是空心的,故B正确;
C、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度
高、密度小的材料制造,故C正确;
D、同一种物质的密度,与物质温度和状态有关,所以是会改变的,故D错误。
故选:C。
5.在测量液体密度的实验中,小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量 m及液体的体积V,得到
几组数据并绘出如图所示的图像,下列说法正确的是( )
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7A.该量杯的质量为40g
B.该液体的密度为1.25g/cm
C.该液体可能是水
D.80cm³该液体的质量为100g
【解析】(1)设量杯的质量为m杯 ,液体的密度为ρ,
读图可知,当液体体积为V
1
=20cm3时,液体和杯的总质量m总1 =m
1
+m杯 =40g,
则由m=ρV可得:ρ×20cm3+m杯 =40g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V
2
=80cm3时,液体和杯的总质量m总2 =m
2
+m杯 =100g,
同理可得:ρ×80cm3+m杯 =100g,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得液体的密度:ρ=1g/cm3,
将ρ=1g/cm3代入①解得m杯 =20g,故AB错误、C正确
(2)当液体的体积V =80cm3,则液体的质量:m =ρ×V =1g/cm3×80cm3=80g,故D错误。
3 3 3
故选:C。
二.填空题(共3小题)
6.小明用天平和两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水,测量某品牌酸奶的密度。设计了如下实
验步骤,请你补充完整(已知水的密度为ρ水 )。
(1)调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m ;
0
(2)将一个瓶子 装满水 ,用天平测出带盖瓶子和水的总质量为m ;
1
(3)用另一个瓶子装满酸奶,用天平测出带盖瓶子和酸奶的总质量为m ;
2
(4)则酸奶的密度表达式ρ酸奶 = 。
(5)测量酸奶质量时,瓶子外面有几滴酸奶未擦去,测量结果 偏大 (选填“偏大”“偏小”或
“不变”)。
【解析】(1)调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m ;
0
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8(2)将一个瓶子装满水,用天平测出带盖瓶子和水的总质量为m ;
1
由步骤(1)(2)可知装入水的质量m水 =m
1
﹣m
0
,
则水的体积:
V水 = = ;
(3)将另一瓶子装满酸奶,用天平测出带盖空瓶子和酸奶的总质量m ,
2
(4)酸奶的质量m奶 =m
2
﹣m
0
,酸奶的体积等于水的体积V奶 =V水 = ,
则酸奶的密度:ρ酸奶 = = = ;
(5))测量酸奶质量时,瓶子外面有几滴酸奶未擦去,测量的酸奶质量偏大,根据密度公式ρ= 知测
量的密度值偏大。
故答案为:(2)装满水;(4) ;(5)偏大。
7.一个质量为100g的量杯内盛有适量的水,量杯和水的总质量为 0.58kg。则此时量杯中水的体积为
480 mL;把一个不吸水的小石块轻轻放入烧杯内的水中,石块沉到水底完全浸没在水中,此时水面所
对刻度恰好为500mL(水未溢出)。用天平称出量杯、水和石块的总质量为0.632kg。则该石块的体积
为 2 0 cm³,石块的密度为 2.6×1 0 3 kg/m³。(水的密度为1.0×10³kg/m³)。
【解析】(1)量杯中水的质量:m 水 =m 总1 ﹣m 杯 =0.58×103g﹣100g=480g,水的密度:ρ 水 =
1.0×10³kg/m³=1g/cm3;
由ρ= 可知,水是体积:V水 = = =480cm3=480mL;
(2)由题意可知,量杯中水和放入小石块的总体积V=500mL=500cm3,
则小石块的体积V石 =V﹣V水 =500cm3﹣480cm3=20cm3;
小石块的质量:m石 =m总2 ﹣m总1 =0.632kg﹣0.58kg=0.052kg=52g;
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9小石块的密度:ρ石 = = =2.6g/cm3=2.6×103kg/m3。
故答案为:480;20;2.6×103。
8.如图,测量某金属块的质量。在天平的调平过程中发现指针如图甲所示,为使天平平衡应将平衡螺母
向 右 调节,直到指针指到中线处。再将被测物体放在天平左盘中进行测量,待天平再次平衡时,
砝码和游码情况如图乙,该物体质量是 47. 4 g。
【解析】
(1)由图甲知,天平静止时,指针在分度盘中央刻度线的左边,此时应将平衡螺母向右调节,直到天
平平衡;
(2)由图知,标尺的分度值是 0.2g,游码左侧指在 2.4g 处,则该物体的质量为:m 物 =
20g+20g+5g+2.4g=47.4g。
故答案为:右;47.4。
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