第十一章 多彩的物質世界知識總結

2021-10-17 02:49:10 字數 4956 閱讀 7649

第一節宇宙和微觀世界

一、宇宙的組成:

1、宇宙中擁有數十億星系,太陽只是銀河系中幾千億顆恆星中的一員。太陽周圍有八大行星:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

地球及其他一切天體都是由物質組成的,物質處在不停的運動和發展中。

2、用光年作為星體的間距單位較方便。用奈米表示分子、蛋白質分子、病毒大小的單位較合適。1nm=10-9m,一光年是光「走」一年的長度,計算等式:

一光年=365x24x60x60x30w,即一光年就等於 9,460,730,472,580,800公尺。光年是長度單位。

二、原子的核式結構:

物質是由分子組成的,分子又是由原子組成的,原子是由原子核和電子組成的,原子核是由質子和中子組成的,質子和中子又由夸克組成。如下圖:

三、物體的巨集觀特徵是與物質的分子排列和分子間的作用力有關。固態、液態、氣態分子組成的特點如下:

1、固態物質中分子的排列十分緊密,分子間有強大的作用力。絕大部分分子只能在平衡位置處做無規則的振動,因此,固體有一定的體積和形狀。

2、液態物質中,分子沒有固定的位置,運動比較自由,其粒子間作用力比固態的小,因此,流體沒而確定的形狀,具有流動性。

3、氣體物質中,分子間的距離很大,並以高速向四面八方運動,分子間作用力極小,容易被壓縮。因此,氣體沒有一定的體積和形狀。

第二節質量

一、質量:

1、質量的定義:物體中所含物質的多少叫做質量。

注意:「物質」和「物體」的區別:物體有一定的形狀,佔據一定的空間,是有體積和質量的實物。而物質是構成物體的材料。物體是由物質組成。

2、質量的單位:質量的國際主單位是千克,符號是kg。還有比千克大的單位噸(t)、比千克小的單位克(g)、毫克(mg),它們的換算關係是:

1t=103kg 1kg=103g 1g=103mg 1 mg=103μg

3、質量是物體本身的一種屬性,與物體的形狀(壓扁)、狀態(固、液、汽)、溫度(高低溫)和位置(地球或月球)改變無關。

二、用天平測質量:

1、天平:

⑴天平的結構:橫樑、分度盤、指標、平衡螺母、遊碼、標尺、底座、法碼、托盤。

⑵天平的分類:①托盤天平②學生天平;⑶天平的原理:等臂槓桿。

⑷天平的使用:

①放:將托盤天平放在水平面上,遊碼置於標尺的零刻線處。

②調:當天平橫樑不平衡時,即指標沒有指在分度盤的中線時,調節天平上的平衡螺母使橫樑平衡,其調節規律是「哪邊翹起,向哪邊調」

③稱:當天平在水平位置平衡時,將待測物放在天平的左盤,砝碼放在右盤,用鑷子按照由大到小的順序新增砝碼,並適當調節遊碼在標尺上的位置,使天平重新平衡。

④讀:被測物體的質量=右盤上砝碼的質量+遊碼所對刻度值。看游碼應以左邊為準。

⑸注意事項:

①測量前先觀察所用的天平的稱量,測量時不要超過天平的稱量。

②物體和砝碼在兩盤的位置一定要正確。不要放反了。

③砝碼的增減要用鑷子夾,不能用手直接拿。

④潮濕和有腐蝕性的藥品,不能直接放在托盤上,以免腐蝕托盤。

三、特殊的測量:

⑴測較小物體的質量:應採用「測多求少」法,通過求平均值來減少誤差。如要測一張郵票的質量,可先測200枚的質量,得出總質量再除以200即得出一枚郵票的質量。

⑵稱取定量液體的方法:可先把容器放在天平的左盤中,再在右盤中放砝碼使橫樑平衡,測出m杯,然後將被測液體倒入杯中,稱出總質量m總,(m總m杯)即是液體的質量。

⑶若天平為不等臂天平:①替代法 ②減碼法 ③復稱法

第三節密度

一、密度:

1、密度的概念:單位體積某種物質的質量叫這種物質的密度。

密度是物質的一種特性,不同物質的密度值一般是不同的。定義式=m/v,恰恰反映了物質的這種特性,即不同的物質單位體積的質量是不同的,對同一種物質,一般來說這的密度是不變的,它不隨大質量和體積而改變,的大小等於m/v的比值。

2、密度的可變性:密度是物質的一種特性,而不像質量是物質的屬性那樣不隨外界因素的變化而變化,密度在外界因素(如溫度,一定質量的氣體,當溫度公升高時,體積膨脹後,密度變小;、狀態、壓強等)改變進將會發生變化。

3、密度的單位:密度的單位是由質量單位和體積單位組成。

國際單位:千克每立方公尺,符號為kg/m3

常用單位:克每立方厘公尺,符號為g/cm3

兩個單位關係:∵1kg=103g 1m3=106cm3

1 g/cm3=1103 kg/m3

4、密度的物理意義:如水的密度是1103 kg/m3其意義是1 m3的水重1103kg。也可以說1103kg的水的體積是1 m3。

二、密度的計算公式: =m/v;變形m=v或v=m/。

對於公式=m/v不能從數學角度理解為密度與質量成正比,密度與體積成反比。密度是物質的本身特性,不隨質量或體積變化而變化。規範的說法是:

a、對於同一種物質:不發物態變化時,其密度是不變的,即物質的質量和體積成正比。b、對於不同的物質:

當體積相同時,密度與質量成正比(一樣大的木塊和鐵塊);當質量相同時,密度與體積成反比(同是一斤重的棉花和鐵,棉花則一大堆)。

第四節密度的測量

一、密度的測量:

⑴實驗原理:測出由某種物質組成的物體的質量和體積,運用密度公式=m/v,就可以求出這種物質的密度。

⑵測量時用的儀器和方法如下:質量:用天平測量。

體積:①形狀規則的固體,用刻度尺測量並用幾何知識計算出它的體積。

②液體的體積可用量筒或量杯直接測量。

③形狀不規則的固體,可用量筒或量杯,採用排液法測量。

④形狀不規則的密度比水小的物體,用「壓入法」「沉錘法」「換液法(換一種密度比物體小的液體)」測量。

⑤易溶解或吸水澎脹的物體,可用「隔離法」。方法一:

⑴調節天平平衡,測出冰糖塊的質量m。

⑵將麵粉倒入量筒,搖平後記下麵粉的體積v。

⑶將量筒中的麵粉倒在白紙上。

⑷把冰糖放入量筒中,把麵粉倒回量筒,搖平,記下此時的刻度v2。

⑸則冰糖的密度

二、量筒的使用:

⑴選,選量筒時,量筒都有一定的測量範圍,要根據被測物的量選擇合適的量筒,如20ml的水選50ml就可以了。

⑵放,放置要平穩的放在水平桌面上。

⑶看,讀數時,若液面是凹形面,視線應以凹面的底部為準,若液面是凸形麵,視線應以凸面的頂部為準,要求眼睛、刻度線、液面在同在一條直線上。

第五節密度與社會生活

一、密度知識的應用:

⑴求密度,可以鑑別物體是由何種物質組成的。

例題1:市中****會的金牌質量為29.5克,體積為5.2厘公尺3,它是真金的嗎?是什麼材料製成的?

解:由題意已知,m=29.5克 v=5.2厘公尺3

由公式=得, ===5.67 g/cm3

而金的密度為19.3克/立方厘公尺,5.67g/cm3<19.3g/cm3,所以該金牌不是純金做的。

答:該金牌不是純金,是合金,由於沒有說明是和幾種物質作的合金,因此無法推測他們是什麼。

⑵求質量,可以通過測量體積算出不易稱量的物體質量。

例題2:有一大型汽油罐,裡面注滿了汽油,外側標有「易燃品——嚴禁煙火——50m」等字樣。你能否想出乙個簡單的辦法,很快知道這個油罐裡所裝汽油的質量?

解:由題意已知, =0.71103 kg/m3 v=50m

由公式=變形得m=v=0.71103 kg/m350m=3.55104 kg

答:這個油罐裡所裝汽油的質量是3.55104 kg。

例題3:體積為v=20立方cm的空心銅球中鑄滿鋁,總質量m=116g,

求銅,鋁質量m銅,m鋁各多少克? (ρ銅=8.9g/ cm3 ρ鋁=2.7g/ cm3 )

解:設銅的體積為cm3 則由m=v得:

8.9+2.7 (20-)=116

解得x=10 cm3

因此 m銅=8.9 =8.910=89g

m鋁=2.7 (20-)=2.710=27g

⑶求體積,可以通過測量質量算出不規則形狀物體的體積。

例題4:1cm3的冰熔化成水後,質量是多少?體積是多少?

解:由題意已知,水=1 g/cm3 冰=0.9 g/cm3 v冰=1cm

由公式=變形得m=v

m冰=m水=v冰=0.9 g/cm31cm=0.9g

由公式==0.9 cm3

答:1cm3的冰熔化成水後,質量是0.9g?體積是0.9 cm3?

⑷通過測量和計算可知物體是空心還是實心。

例題5:鐵的密度為ρ鐵 =7.9×103kg/m3 ,乙個鐵球的體積為11cm3 ,質量為79 g ,試通過計算說明鐵球是實心還是空心?

解:由題意已知,ρ鐵 =7.9×103kg/m3= 7.9 g/cm3 m= 79 g

由公式==10 cm3

而實際的體積是11 cm3,所以此球是空心的。

答:此球是空心的。

例題6:乙隻鋁球體積是20立方厘公尺,質量是27克,試判斷此球是實心的還是空心的?至少用三種方法判斷。

解:1、鋁的密度為ρ=2700kg/m3=2.7g/cm3

判斷斷空心還是實心有三種方法:

方法一:求實際密度:ρ=m/v=27g/20cm3=1.35g/cm3<2.7g/cm3,因此是空心的。

方法二:求質量:假設此球是實心的,則質量應為m=ρv=2.

7g/cm3×20cm3=54g>27g,因此是空心的。(同樣大的鐵球,我這個實心的質量有54g,而題目中的只有27g,說明它是空心的)

方法三:求體積:假設此球是實心的,則體積應為v=m/ρ=27g/(2.7g/cm3)=10cm3<20cm3,因此是空心的。(憑啥同樣質量的鐵,

我只能做乙個10cm3的小鐵球,題目中卻能做乙個20cm3的大鐵球,說明它是空心的唄,嘿嘿……)

⑸通過計算混合量,人工製造出所需要的密度的合金材料。

例題7:鉛銅等體積混合,求混合後的密度?若等質量混合,求混合後的密度?

解:等體積混合:設體積均為v,質量分別為m1和m2,密度分別為1和2,則混合後密度=(m1+m2)/2v=(1v+2v)/2v=(1+2)/2

等質量混合:設質量均為m,體積分別為v1和v2,密度分別為1和2,則混合後密度=2m/(v1+v2)=2m/(m1/1+m2/2)=212/(1+2)

第十一章 多彩的物質世界知識總結

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第十一章多彩的物質世界知識點總結

第十一章多彩的物質世界 1 大致了解人類探索太陽系及宇宙的歷程,並認識人類對宇宙的探索將不斷深入。2 知道物質是由分子和原子組成的。3 了解原子的核式模型。了解人類探索微觀世界的歷程,並認識這種探索將不斷深入。4 對物質世界從微觀到巨集觀的尺度有大致的了解。5 初步了解奈米材料的應用和發展前景。6 ...

第十一章多彩的物質世界

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