TRẠM 01 · KHỐI HỘP CHỮ NHẬT
Đo ba cạnh và khối lượng
| Lần | a (cm) | b (cm) | c (cm) | m (g) | V (cm³) | D (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | ||||||
| 2 | ||||||
| 3 |
m trung bình (g)
V trung bình (cm³)
D (g/cm³)
D (kg/m³)
Nhập số đo để tính.
HAT PHYSICS LEARNING · KHOA HỌC TỰ NHIÊN 8 · KẾT NỐI TRI THỨC
Bài 14 – Thực hành xác định khối lượng riêng
Chương III · Khối lượng riêng và áp suất · SGK trang 59–63
01 · MỤC TIÊU
Biết đo thật – xử lí đúng – báo cáo rõ ràng
📏 Đo khối hộp chữ nhật
Đo ba cạnh, cân vật, tính thể tích và khối lượng riêng; thực hiện ít nhất ba lần đo.
💧 Đo chất lỏng
Cân ống đong rỗng và có nước; đọc thể tích, tính khối lượng riêng của riêng nước.
🪨 Đo vật không thấm nước
Cân hòn sỏi; xác định thể tích bằng độ tăng mực nước khi nhúng chìm hoàn toàn.
📝 Báo cáo thực hành
Ghi đủ ba lần đo, xử lí giá trị trung bình, đổi đơn vị, nhận xét và nhận diện sai số.
Yêu cầu cần đạt: Thực hiện thí nghiệm xác định khối lượng riêng của khối hộp chữ nhật, một lượng chất lỏng và vật rắn có hình dạng bất kì không thấm nước. Kết quả phải kèm số liệu và đơn vị.
02 · KIẾN THỨC – QUY TRÌNH
Ba phương pháp xác định khối lượng riêng
Trọng tâm của bài thực hành: đo khối lượng và thể tích của cùng một mẫu; tiến hành ba lần để lấy giá trị trung bình. Số liệu trong các mô phỏng dưới đây là dữ liệu minh họa tự xây dựng, không phải kết quả đo có sẵn trong SGK.
Khối lượng riêng từ số đo trung bình(14.1)
\[D_{\mathrm{tb}}=\frac{m_{\mathrm{tb}}}{V_{\mathrm{tb}}}\]
mtb: khối lượng trung bình; Vtb: thể tích trung bình; Dtb: khối lượng riêng từ hai đại lượng trung bình.
Điều kiện: có đủ các lần đo hợp lệ, Vtb > 0. Nếu m theo g, V theo cm³, D theo g/cm³; để đổi sang kg/m³ nhân 1000. Không đồng nhất tỉ số của hai trung bình với trung bình các tỉ số nếu số đo biến thiên.
I. Khối gỗ hình hộp chữ nhật · Bảng 14.1
Dụng cụ: thước chia đến mm, cân điện tử và khối gỗ hình hộp chữ nhật. Đo a, b, c, tính V rồi cân m. Lặp ba lần.
Thể tích khối hộp chữ nhật(14.2)
\[V=a\,b\,c\]
a, b, c là các kích thước vuông góc; cùng đơn vị cm sẽ cho V bằng cm³.
Không dùng công thức này cho khối méo hoặc hình dạng bất kì.
II. Một lượng nước · Bảng 14.2
Dụng cụ: cân điện tử, ống đong và nước. Cân ống rỗng, rót nước, đọc thể tích đúng tầm mắt rồi cân ống chứa nước. Lặp ba lần.
Khối lượng của riêng nước(14.3)
\[m_{\text{nước}}=m_{\text{ống+nước}}-m_{\text{ống rỗng}}\]
Trừ khối lượng vỏ dụng cụ trước khi tính khối lượng riêng; 1 mL = 1 cm³.
Đọc ở đáy mặt khum của nước trong ống đong, khi ống dựng thẳng, mắt nhìn ngang; tránh bọt khí và nước bám gây sai số.
III. Hòn sỏi không thấm nước · Bảng 14.3
Dụng cụ: cân, ống đong, nước, hòn sỏi nhỏ hơn miệng ống và sợi chỉ. Cân sỏi; đọc V1 khi chưa nhúng, đọc V2 sau khi sỏi ngập hoàn toàn; nhấc ra, lau khô và lặp ba lần.
Thể tích vật bằng nước dâng(14.4)
\[V_{\text{sỏi}}=V_2-V_1\]
V1: thể tích nước ban đầu; V2: thể tích khi sỏi ngập; hiệu số là thể tích của sỏi.
Điều kiện: vật không thấm nước, nhúng ngập, không tràn nước và không có bọt khí bám đáng kể. Nếu V2 ≤ V1, phải kiểm tra lại.
IV. Xử lí số liệu và sai số thực hành
| Nhóm lỗi | Dấu hiệu | Biện pháp |
|---|---|---|
| Lỗi đọc vạch | Mắt nghiêng, đọc sai mặt khum | Đặt mắt ngang mặt khum |
| Lỗi cân | Quên trừ bì/ống đong | Trừ khối lượng dụng cụ |
| Lỗi nước dâng | Vật chưa ngập, tràn nước | Ngập toàn bộ, tránh tràn |
| Đổi đơn vị | Nhầm g/cm³ và kg/m³ | Nhân 1000 khi đổi sang SI |
An toàn: Không thả mạnh vật rắn vào ống thủy tinh, không dùng dụng cụ đã nứt, lau sạch nước đổ ra bàn và chỉ cân trong giới hạn đo.
03 · THỰC HÀNH – MÔ PHỎNG
Ba trạm đo khối lượng riêng · nhập số liệu thực tế
Chọn Nạp dữ liệu mẫu để luyện thao tác, hoặc thay số bằng dữ liệu do nhóm tự đo. Mỗi trạm có ba lần đo, tự tính khối lượng và thể tích, trung bình và khối lượng riêng. Kết quả mô hình không thay thế đo thực nghiệm.
TRẠM 02 · MỘT LƯỢNG NƯỚC
Trừ khối lượng ống đong
| Lần | m ống rỗng (g) | m ống+nước (g) | V nước (cm³) | m nước (g) | D (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | |||||
| 2 | |||||
| 3 |
m trung bình (g)
V trung bình (cm³)
D (g/cm³)
D (kg/m³)
Nhập số đo để tính.
TRẠM 03 · HÒN SỎI
Đo thể tích bằng nước dâng
| Lần | m sỏi (g) | V₁ trước (cm³) | V₂ sau (cm³) | V sỏi (cm³) | D (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | |||||
| 2 | |||||
| 3 |
m trung bình (g)
V trung bình (cm³)
D (g/cm³)
D (kg/m³)
Nhập số đo để tính.
BÁO CÁO THỰC HÀNH
Tổng hợp ba trạm và nhận xét kết quả
Báo cáo chứa bảng số đo và kết quả tính tại thời điểm xuất. Khi nhập kết quả thí nghiệm thật, hãy thay toàn bộ số liệu mẫu.
04 · LUYỆN TẬP – KIỂM TRA
36 câu tự luyện · 22 câu kiểm tra/10 điểm
36Câu tự luyện6Nhóm kiến thức22Câu kiểm tra10Điểm tối đa
36 câu theo 6 chủ đề thực hành; đáp án phần kiểm tra chỉ hiện sau khi nộp bài. Tiến độ được lưu riêng cho Bài 14 lớp 8.
Phần A · Tự luyện: Thực hành đo khối lượng riêng
0/36
Trang 1/6
Phần B · Kiểm tra cuối bài
8 ABCD = 2 điểm · 4 Đúng/Sai = 4 điểm · 8 trả lời ngắn = 2 điểm · 2 tự luận = 2 điểm. Tổng 10 điểm.
05 · SƠ ĐỒ TƯ DUY
Từ dụng cụ đến báo cáo thực hành
Chạm để xem các nhánh, phóng to hoặc vuốt ngang trên điện thoại.
Ghi nhớ: Hộp chữ nhật: V=abc; nước: trừ khối lượng ống; sỏi: V=V₂−V₁; sau đó lấy m_tb/V_tb.
06 · EM CÓ BIẾT?
Các phép đo khối lượng riêng ngoài phòng thí nghiệm
🌡️ Nhiệt độ quan trọng
Khối lượng riêng nước thay đổi theo nhiệt độ: 1000 kg/m³ thường được dùng như một giá trị gần đúng ở điều kiện quen thuộc.
⚖️ Phù kế (tỉ trọng kế)
Là dụng cụ có thể đo trực tiếp khối lượng riêng chất lỏng nhờ độ nổi; việc đọc thang đúng cần chú ý mặt thoáng.
🪨 Vật có lỗ xốp
Vật ngấm nước hoặc có nhiều lỗ xốp không thích hợp với phương pháp nhúng nước đơn giản nếu chưa kiểm soát điều kiện.
📋 Từ dữ liệu đến kết luận
Ba lần đo giúp đánh giá độ phân tán nhưng chưa cho biết mọi nguồn sai số. Trình bày kết quả với độ chính xác phù hợp dụng cụ.
Thử thách: Hãy dùng trạm 02 đo một lượng nước và trạm 03 đo một viên sỏi thật; giải thích vì sao phép đo nước dâng đôi khi cho kết quả không ổn định.
Tham khảo: SGK Khoa học tự nhiên 8 – Kết nối tri thức với cuộc sống, Bài 14, trang 59–63. Nội dung, bộ câu hỏi và số liệu mô phỏng được biên soạn độc lập.