浅谈“质量与密度”题的参考答案

张文盛　孙宝文　苏福河

中图分类号：G633.7文献标识码：B文章编号：1672-1578（2016）11-0258-02

现以人教版八上配套教参，对课文里"动手动脑学物理"题的相关参考答案简述如下浅见，用以跟同行交流，并期望得到各位师长指教（因受篇幅所限，题的内容请参看课文）。

例1、p112.1题：教参答案：质量是物体的一个基本性质，它不随物体的形状、位置、物态的改变而改变。因此如果把货物从赤道运到南极，货物的质量也不会改变。我们认为：

"质量是物体的一个基本属性"（"性质"是随外界条件改变而变化的性质；而"属性"则是不随外界条件改变而变化的性质）；在原答里还要补写"质量不随温度变化而改变"！

例2、p112.2题：教参答案：为方便起见，可以取10的整数倍（如20根）的大头针，用天平测出这些大头针的总质量m总，则一根大头针的质量m=m总/20。我们认为：

①凡是使用天平称质量时，必须说"用调节完毕的"或"用调平的天平称……质量"，决不能把天平拿过来就称质量！

②用调平的天平依次称出：10、20和30根大头针的质量，对应为m1、m2和m3，则1根大头针的质量m=（m1/10+m2/20+m3/30）/3。这是"多次测量求出平均值，能减小误差"的方案。

例3、p112.3题：教参答案：选A。我们认为：

①涉及冰水的问题，题中一定要注明"不计冰的升华和水的蒸发"！这样才能选"A项"；

②一定让学生记住：冰熔化成水、水凝固成冰时，要抓住质量不变m水=m冰！③没见过3个选项的选择题！建议补写："D.无法判断"。④该题能编辑多道变题，因受篇幅所限不再赘述。

例4、p112.5题：教参里没有给出答案。

经上网下载上图和到地方计量检修所咨询，现将该题回答如下：

① B相当于天平的左盘、A相当于天平的右盘；A又俗称"增砣盘"或称"槽码盘"；②图中"槽码"相当于天平的砝码；游码见图中的注明；③在图中左端的C处；④要使横梁平衡，哪端上翘就向那端断续地移动调零螺母.直到横梁平衡为止。此外，图中的"秤杆"相当于天平的"标尺"；

例5、p116.4题：教参答案：2.5 kg；2.25 kg。我们认为：

要充分挖掘该题独特的教学功能作用：待学生在课堂里做出该题的正确答案后，我们展示下列作业题："一个质量为0.1kg的塑料瓶（注：0.1kg是为了计算方便而假定的，在常温常压下），装满纯净水称它为2.6kg；将水倒出甩净后再装满油，称它为2.1kg。求油的密度"。

教师：下节课我们要"测量物质的密度"。同学们做完这道作业题后思考一下："只准使用天平称质量、删掉量筒测体积，能否测出盐水的密度"？

请每个实验小组研讨一下，并写出简要的测量步骤。比比看：哪个小组设计的方案既好又多。由此激发了学生的创新兴趣。现将学生们设计的测量方案列举如下：

方案1（我们称它为"等V法"）：

用调平的天平（注：这个实验步骤决不能遗漏！）顺次称出：⑴冲洗干净、带有胶盖的玻璃小药瓶（注：下同）的质量为m1；⑵将药瓶装满纯净水（注：先用粗注射针头刚好穿透胶盖的中间部位，胶盖凹窝里只露出针头尖的针管口、决不允许针头露出太长！盖严胶盖、务使瓶内多余的水和胶盖凹窝里的空气均从针管里排出，确认瓶内的水中没有残留气泡后，再摁住胶盖拔掉针头，并用干抹布擦干药瓶外表面的附水，下同）称其总质量为m2；⑶将药瓶内的水倒掉甩净后再装满酒精（注：课文里是测量盐水的密度，盐水虽然容易配制，但腐蚀金属器材，数十年我们均用酒精代替盐水！），称其总质量为m3。

⑷数据分析：一满瓶水的质量m水=m2-m1、一满瓶酒精的质量m酒精=m3-m1。

∵ρ=m∕V、V酒精=V瓶容积=V水=m水∕ρ水=（m2-m1）∕ρ水，

∴ρ酒精=m酒精∕V酒精=（m3-m1）∕（m2-m1）×ρ水。

注：⑴数十年的实验教学实践证明，采用此方案测量V液的误差，通常在两滴液体以内！实验前我们使用比轻计先测得，学生测量时使用的、普通工业酒精的密度约为0.82g∕cm3；而学生实际测量值绝大多数为0.80～0.84g∕cm3！⑵采用上述方案测量液体密度减小误差的措施有：①水要纯净；要尽量减少手指触摸瓶壁的时间，用以减小热膨胀对测量V值产生影响；

②先向瓶内装点纯净水，经过摇晃、倒掉并甩净水后再称m1，可以减小由于药瓶内壁附着的水影响"等V "效果。

思考题：采用上述方案，你能测出几粒花生米或小钢珠的密度吗？这是测密度方案2：适用于测量允许并能够砸碎的矿石之类或可以锯割的固体密度。

例6、p119.1题：教参答案：先用天平测出铝箔的质量m，再用刻度尺测出它的长a和宽b，然后依据d =m/ρ铝ab 计算出铝箔的厚度。我们认为：

⑴必须指明：①用调平的天平称……质量m；②再用毫米刻度尺测出它的长a和宽b；

⑵解答中不能漏写了基本公式："∵ρ=m∕V "和导出公式："∴V=m∕ρ"。

⑶怎样用一架天平和一把卷尺，测出一张报纸的厚度（参看课文p15第1题）？

注：先用卷尺测出这张报纸的长a和宽b，并算出它的面积为S=ab；用调节好的天平称出折叠后这张报纸的质量为m；再上网查出新闻纸的密度为ρ。假设这张报纸的厚度为d，∵ρ=m ∕ V、V=abd，∴这张报纸的厚度：d= m ∕（ρab）。

例7、p119.2题：教参答案：260车。我们认为：

该题可有多种解法：解法①：算出400m3砂石的质量为多少t？解法②：算出1卡车能拉多少米3的砂石？解法③：依据密度公式列解方程；……

例8、p119.3题：教参答案：3.93×1011t。我们认为：

⑴水库的库容量，远远大于水库的蓄水量！⑵请你上网查询："三峡水库的防洪库容到底有多大"？⑶综上所述，建议删除此题！

因受篇幅所限，教参相关答案不再赘述，请参看拙文《漫话"删掉量筒测密度"》：载《物理教学》2009.5.p37～39。向提供图片和提出很好修改建议的王秀峰高级教师致谢！以上谬误难免，敬请各位师长斧正。