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1、第十一章 多彩的物质世界,第一节：宇宙和微观世界第二节：质量第三节：密度第四节：测量物质的密度第五节：密度与社会生活 执教者：李富平,第一节 宇宙和微观世界,1.宇宙是物质组成宇宙是由物质组成，这些物质包括恒星、行星、星云、彗星、大量的气体和尘埃等物质组成。宇宙包括数十亿个类似银河系的星系，银河系包括几千亿个类似太阳的恒星。太阳系已发现的八大行星是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球在绕太阳运行的第三条轨道上地球及其他一切天体都是由物质组成的，物质处于不停的运动和发展中，地球属于行星。宇宙世界的大小顺序是：宇宙银河系太阳系地月系。光年：光在一年里走过的路程，是长度单位1光年
2、=3108 m/s3600s24h365.25d9.461015m,2.物质是由分子组成的科学研究发现，任何物质都是由极其微小的粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质，我们把它们叫做分子，一个分子大小通常以10-10m做单位度量。衡量微观世界的尺度：纳米 1nm=10-9m,原子核,核外电子（带负电）,质子（带正电）,中子（不带电）,夸克,夸克,？,？,物质 分子 原子,3.原子结构,固态、液态、气态的微观模型,固态、液态、气态比较,多数物质从液态变为固态时体积变小（水例外，结冰时体积变大），从液态变为气态时体积变大。,【例1】（2010上海中考）下列星球中，属于恒星的是（）A 地球 B 月
3、球 C 土星 D 太阳,【例2】（2010义乌中考）下列关于宇宙的认识错误的是()A.太阳是宇宙的中心B.宇宙是无边的、膨胀的C.地球是太阳系中的行星之一D.宇宙是由大量不同层次的星系构成的,【答案】D,【答案】A,【答案】物质、分子、光年、10-10m、电子显微镜,【例3】宇宙是由 组成的，物质是由 组成的，它是保持物质原来性质的最小微粒，描述银河系的大小最好用 做单位，描述分子大小用 做单位，一般需要用 来观察分子。,【例4】我们身边的物质一般以、的形式存在。,【答案】固态、液态、气态,【例5】下列关于物质特征的一些说法中，不正确的是（）A、固体有一定体积和形状 B、液体有一定的形状和没有
4、一定的体积C、液体有一定的体积，没有一定的形状 D、气体没有一定的体积和形状,【答案】B,【例11】任何物体都能分割为极小的微粒，这是物质的可分性，如将一块糖进行若干次对分，但要保持其独特的甜味，可分为最小的微粒是：（）A分子 B原子 C一定数目分子的微粒 D糖粉末,【答案】A,【例12】关于物态变化中发生变化的情况，下列说法中正确的是：（）A、主要是构成物质的分子在排列上发生变化；B、由于物态变化中，分子受外界条件影响，其自身体积膨胀或收缩；C、一切物质受热后体积都要变大；D、水结成冰后成为固态，分子排列十分紧密，使得冰的体积减小。,【答案】A,【例9】下列对物质结构的描述，正确的是（）A、
5、固态物质的排列规则，就像学生做广播体操一样；B、液态物质的分子可以移动，就像操场上踢足球的学生一样可以在球场上跑动；C、气态物质的分子几乎不受力，就像下课以后的同学可以自由活动。D、以上说法都不正确,【例10】下列关于分子的说法，正确的是（）A、分子是微观世界中的最小微粒；B、酒精与水混合后总体积减小，说明混合后分子体积减小了；C、分子是保持物质原有性质的最小微粒D、以上说法均不正确,【答案】C,【答案】C,【例7】物质从液态变成气态的时候，体积变化的正确说法是()A、体积都变小 B、体积都变大 C、有的体积变大，有的体积变小 D、无法判断,【例8】下列单位换算中，正确的是()A.12nm=1
6、.210 9 m B.12nm=1.210-9 mC.12nm=1210 9 m D.12nm=1210-9 m,【答案】B,【答案】D,【例13】早在19世纪末，汤姆生就发现电子，将人们的视线引入到原子的内部，由此，科学家们提出了多种关于原子结构的模型，通过学习，你认为原子结构与下列事物结构最接近的是：（）A、西红柿 B、西瓜 C、面包 D、太阳系,【答案】D,【例14】对宇宙和微观世界的描述，不正确的说法是：（）A、地球是由物质组成的；B、物质处于不停的运动中；C、物质是由分子组成的；D、分子是微观世界中的最小微粒,【答案】D,第二节 质量,最初，4 时，1 000 cm3 蒸馏水的质量为
7、 1 千克；1878 年，用铂铱合金制成“国际千克原器”(圆柱体，高、直径都为 39 mm)，现保存在法国巴黎国际计量局内，各国都有副件。,国际千克原器,1.质量的含义及单位概念：物理学中把物体中含有物质的多少叫做物体的质量，用符号m表示。单位:国际单位：千克，符号 kg常用单位：吨（t）、克（g）、毫克（mg）生活中常用单位：公斤、斤、两质量单位换算：1t=1000kg=103kg1kg=1000g=103g1g=1000mg=103mg=10-3kg1kg=1公斤=2斤 1斤=10两=0.5kg=500g1两=50g,2.质量的测量常见的测量工具：,实验室常用测量工具：,学生天平,托盘天平
8、,托盘天平的结构,分度盘,指针,横梁,标尺,游码,平衡螺母,托盘,底座,读数时以游码左侧所对的刻线为准。称量（能测的最大质量）=砝码盒内砝码的总质量+游码最大的读数。感量(最小分度值)就是标尺上每一小格表示的质量数。,天平的使用使用天平的注意事项：被测物体的质量不能超过称量。向托盘中加减砝码时要用镊子，并轻拿轻放，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏。潮湿的物体、化学药品以及粉状物体不能直接放到天平的托盘当中。天平的使用方法:“放”：把天平放在水平台面上，把游码放在标尺左端 零刻度线处。“调”：调节横粱右端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处（或指针左右摆动的角度相等），这时横粱平衡。“称”
9、：把被测物体放在左盘里，用镊子向右盘中从大到小加减砝码，直到横梁重新平衡。注意：如果在加入最小的砝码时横梁还不能平衡可调节游码在标尺上的位置，使横梁重新平衡。,天平的称量、感量,【例1】关于质量，下列说法中正确的是（）A.水结成冰后，质量变大了B.铁块加热后,再打成铁片，质量 变小了 C.物理课本在南京和在南极时，质量不一样D.以上说法都不对,【答案】D,【例2】（山东泰安中学）在“用托盘天平测物体质量”时，某同学用已调节好的天平测物体质量过程中，通过加减砝码后，发现指针指在分度盘的中央刻线左边一点，这时他应该（）A.把横梁右端的平衡向右旋出一些B.把横梁右端的平衡向左旋出一些C.把天平右盘的
10、砝码减少一些D.向右移动游码,【答案】D,【例3】某同学用调平后的天平称金属块的质量时，测得金属块质量为33g，测完后发现金属块放在右盘中，而把砝码放在左盘中，此时游码指在3g的位置上，不用重新测量，则该金属块的实际质量应为（）A.33g B.30gC.27g D.重新测量才能知道,【答案】D,【例4】天平的读数应为（）,【答案】62.2g,【例5】一同学称量一木块的质量，其步骤如，请你将正确的顺序写出：。A：把天平放在一平稳的水平桌面上；B：调节横梁右端的平衡螺母，使横梁平衡；C：把木块放在天平的左盘中；D：把游码放在标尺的零刻线处；E：向天平右盘中加减砝码，然后移动游码，直至天平恢复平衡。
11、,【答案】A D B C E,“读”：天平的横梁时，右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所指示的质量数就等于被测物体的质量,对准左边读数,质量是物体的一个基本性质，不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。,第三节 密度,定义：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。公式：变形单位：国际单位制：主单位kg/m3，常用单位g/cm3。这两个单位比较：g/cm3单位大。单位换算关系：1g/cm3=103kg/m3 1kg/m3=10-3g/cm3水的密度为1.0103kg/m3，读作1.0103千克每立方米，它表示物理意义是：1立方米的水的质量为1.0103千克。,图象：右图所示：甲乙,关于质量和
12、密度两个概念的区别质量是物体的属性，而密度是物质的特性。如一瓶汽油用去一半，剩下一半的质量只是原来的二分之一，但密度却不变。一个物体的质量不随环境温度变化，但密度却随温度变化。如一瓶水，温度从0升到4，体积变小，质量不变，密度要变大，由4升到100，体积变大，质量不变，密度变小，故4的水密度最大。一个物体的状态发生变化时，质量不变，因为体积要发生变化，所以密度要发生变化，如一块冰化成水后，密度由0.9103kgm3变成1.0103kgm3，但质量不发生变化，所以体积要变小。,同种材料，同种物质，不变，m与 V成正比；即物体的密度与物体的质量、体积、形状无关，但与质量和体积的比值有关；密度随温度
13、、压强、状态等改变而改变，不同物质密度一般不同，所以密度是物质的一种特性。质量相同的不同物质，密度与体积成反比。即体积相同的不同物质密度与质量成正比。即,理解密度公式,【例5】如图所示图像表示A、B两种物质的质量m与体积V的关系图线。由图可知A、B两种物质的密度A、B和水的密度水之间的大小关系是（）A.AB水 B.AB=水C.AB=水 D.AB水,【答案】B,【例5】如图所示，两只相同的杯中盛有甲、乙两种不同的液体，现测得甲种液体的质量小于乙种液体的质量，则两种液体的密度（）A.甲大 B.乙大 C.相等 D.无法确定,【答案】B,【例3】已知铜铁 铝。由铜、铁、铝三种不同材料组成直径相等的三个
14、实心球，其中重力最大的球是（）A.铜球 B.铁球 C.铝球 D.都相等,【答案】A,【例4】如图所示，四只相同的容器中盛有相同质量的汽油、柴油、水和硫酸（已知 硫酸水 柴油 汽油），则根据图中情景可知，盛水的容器是（）,【答案】B,【例1】关于密度的公式，下列说法中正确的是（）A、密度与物体的质量成正比B密度与物体的体积成反比C密度与物体的体积成正比D密度是物质本身的一种特性，与物体的质量和体积无关,【答案】D,【例2】平时所说的“铁比木头重”，指的是（）A、铁的质量比木头的质量大。B、铁的体积比木头的体积大。C、相同体积铁的质量比木头大。D、铁比木头坚固。,【答案】C,【例7】最多能装5千克
15、酒精的桶（酒精0.8103千克/米3），如果用来装水，则最多可装下_千克的水。,【例8】一块冰的质量为2.7千克（冰0.9103千克/米3），其体积为_米3，该冰块全部熔化成水后，水的质量为_千克，水的体积为_米3。,【答案】6.25,【答案】310-3 2.7 2.710-3,第四节 测量物质的密度,1.测固体的密度、测密度大于水的固体的密度。其实验步骤是：调节天平，用天平测出被测物体的质量m。先在量筒中倒入体积V1为的水，再将用细线拴牢的固体浸没水中，读出这时的总体积V2，那么固体的体积V=V2-V1（该方法称之为排液法）。用公式 计算出物质密度。若要知道该物质是由什么材料构成的，可查密度
16、表与标准值对照即可。,、测密度小于水的固体的密度（如木块，蜡块等）。实验步骤如下：调节天平测物体的质量用悬垂法测出它的体积。具体做法是：在量筒内盛有一定量的水，放入铁块，记下水面达到的刻度线V1，再将物体和铁块一起沉入水中，记下此时水面达到的刻度位置V2，则固体的体积V=V2-V1 用公式 计算出物质密度。,2.测液体密度的实验步骤如下：用天平测液体和烧杯的总质量m1；把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V；称出烧杯和杯中剩余液体的质量m2；测出液体的密度用天平称出物体的质量，对于形状不规则的物体，可利用量筒和水测出它的体积，对于液体，可用量筒直接测它的体积，利用密度公式即可算
17、出组成该物体的物质密度。说明：在测不规则固体体积时，采用排液法测量，这里采用了一种科学方法等效代替法。,毫升,100ml,1ml,在测量液体的体积时要看液面的中心点 俯视时视线斜向下 视线与筒壁的交点在液面上所以读到的数据偏高，实际值偏低。即甲俯视液面，读数偏大。仰视时视线斜向上 视线与筒壁的交点在液面下所以读到的数据偏低，实际值偏高。即乙仰视液面，读数偏小。,【例1】要想一次尽可能正确地量出100g密度为0.8103 kg/m3的酒精，应使用下列量筒中的（前为量程，后为分度值）（）A50mL，5mL B100mL，2mL C250mL，10mL D500mL，5mL,【答案】D,【例2】在调
18、节好的托盘天平的左右两个托盘中，分别放两个体积相同的实心物体A和B，天平失去了平衡，指针向左偏，比较A和B的密度()A A BC A=B D 无法判断,【答案】B,【例3】用天平和量筒测量盐水的密度，供选择的实验步骤有：A在玻璃杯中盛有适量的盐水，称出盐水和杯子的总质量m1 B将天平放在水平桌面上，调节天平平衡 C把玻璃杯中的一部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积V D取一只洁净的空玻璃杯，称出质量m2 E称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m3 上述实验步骤中，必须的步骤的合理顺序为(填实验步骤的序号)。根据你所选择的步骤中的物理量，写出被测盐水的密度表达式，=。,【答案】BACE,【例4】在“测定岩
19、石密度”的实验中，将一块岩石标本放在已调节好的天 平的左盘里，当天平平衡时，右盘内砝码和游码的位置如图所示，则岩石的质量为 g。在量筒中放入水，使水面到达“30”刻度线，再将岩石放入量筒中，水面升到如图所示的位置，则岩石的体积为 cm3，岩石的密度为 kg/m3。,【答案】151.5 50 3.03103,第五节 密度与社会生活,鉴别物质：密度是物质的特性之一，不同物质密度一般不同，可用密度鉴别物质。（=m/V）求质量：由于条件限制，有些物体体积容易测量但不便测量质量用公式m=V算出它的质量。求体积：由于条件限制，有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式V=m/算出它的体积。判断空心、实心问题
20、（三种比较法）。测量物体中所含各种物质的成分（列方程求解）。要学会查密度表及其意义，并要记住常见物质的密度。根据需要，可对不同密度的材料进行选择，同时也可以人为地制造出所需的密度。,密度的应用：,【例1】有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm，试求这个铝球是实心还是空心？如果空心，则空心部分体积多大？如果给空心部分灌满水，则球的总质量是多大？（铝=2.710kg/m）（提示：此题有三种解法，但用比较体积的方法方便些）,【答案】注意单位统一1.铅球体积V铝=3000cmV铝球 cm因V铝球 V铝球 所以铅球是空心2.m水=水V水=110kg/m110-3m=1kg所以5.4+1=6.5kg,
