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單元一: 實驗安全與測量

單元一

實驗安全與測量

1-1：實驗安全

P.2

1-2：長度與質量的測量

P.14

1-3: 物質的密度

P.28

- 1 -

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1-1

實驗安全

何謂科學： 一、科學的定義： 1.科學（science）源自拉丁文『求知』 （to know） 2.科學主要有兩個含義：『求真』的過程。 『求真』過程產出的結果，也就是_____。 3.愛因斯坦：Albert Einstein 1879-1955 科學是將我們的經驗統整起來，使其成為一 個符合_____的學問。 二、科學的特性： 1.科學必須透過調查與觀察，直接從自然現象中獲得經 驗。 2.科學必須要以邏輯的方法收集、組織並解釋資料。 3.科學具有創造的本質，故必須將解釋引申至直接感官經驗以外的領域，去了 解自然、透視自然環境的所有面相。 三、科學的方法： 運用合理、精確、有系統的方法，對所觀察的現象作合理的解釋，並建 立可預測事物間關係的法則。 其實更重要的應該是科學素養與態度的建立，建立起自己分辨真偽的能力， 才能夠從被動的等待正確資訊，轉為主動的篩選並且發送正確訊息。 學習理化： 1.內涵：理化大致上是指物理，化學二大學習領域，各有不同的研究方向。 (1) ：時間、空間、運動、能量、聲音、光、電、磁、熱等的科學。 (2) ：物質的結構、組成、性質及變化的科學。 2. 研究自然科學的方法： 廢棄假說 觀察

提出問題

假說

實驗 再試驗

定律 - 2 -

學說

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進入實驗室： 1.進入實驗時： (1)先打開 窗戶 ，使空氣能夠流通。 (2)找到 沖洗裝置 ，被化學藥品沾上時可以立刻處置。 (3)找到 滅火器 的位置，如有火災發生時，可以迅速處置。 (4)閱讀各項的實驗室 安全守則 ，要確實遵守。 (5)迅速就座，保持安靜，服從老師的指揮，先行閱讀實驗 操作程序 。 2.實驗室常用的器材：

通風櫥

淋浴裝置與沖眼器

實驗桌與水槽

通風櫥的使用 - 3 -

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3.常用器材的使用方法： 錐形瓶 (1)為盛放物體作為反應或加熱時的容器，瓶身上窄下寬，可直 接搖晃內容物，使之充分混合。 (2)須激烈搖晃使反應發生時，應在瓶口塞入橡皮塞。 試管 (1)在試管中加熱一物質，須用試管夾夾住試管上端 1/3 部位，或 把試管固定在鐵架上加熱時，須先均勻加熱，然後再固定在 某處加熱。 『最好用隔水加熱法』 (2)在試管中加熱液體時，應使試管傾斜少許， 不可使管口對人，以免液體 時濺到人身上。 (3)要使試管內的二種液體均勻混合時，須先用軟木塞 塞住管口，然後手持試管上下振動。 燒杯 (1)加熱液體時，燒杯應該放在三腳架頂的陶瓷纖維網上 間接加熱，不可直接加熱，以免破裂。 ※陶瓷纖維網有均勻加熱的作用，可使燒杯底部均勻受熱。 (2)從燒杯倒出液體時，應利用燒杯的尖唇，如果必要時可使液 體沿著玻棒流下，以免四濺

量筒 (1)量筒是量取液體藥品或溶液時使用的。量取後，應立即把所取物品倒入其他容 器中，並用__________洗淨，已備再用。 (2)量筒不可作試管使用，也就是說不可以讓藥品在量筒中反應，也不可對量筒直 接加熱 。 量筒底部較厚，傳熱不易，因此不 適合加熱。

(3)量取液體的體積時，眼睛應該與液面水平 (視線垂直量筒)，而且以液面的凹或凸面的刻 度為準。

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溫度計 (1)一般的溫度計不能當玻棒使用，也就是不可以用溫度計來攪拌。 (2)不可以拿溫度計來試驗火焰的溫度。 酒精燈 (1)酒精不可裝太滿，以免移動酒精時外溢，而引起火災， 一般最好裝八分滿。 (2)酒精很容易燃燒，若不小心使用，常會發生危險。通常危險多發生 在添加酒精 (以_____添加)或調整燈蕊時(控制火焰大小)，此時應該先把燈火熄 滅才行 (3)點火時要用火柴、打火機或是點火槍。絕對不可以用另一酒精燈火焰來點燃 。 (4)酒精燈使用完畢後，應立即熄滅。一般均用燈罩蓋在火焰上，火自動會熄滅， 不可用嘴吹熄。再將燈內酒精倒回集中瓶。 (5)萬一不慎酒精溢出燈外燃燒時，可用濕抹布蓋熄。 【亦可以用水澆熄！】

滴管 (1)使用滴管汲取液體時，不可使液體流入橡皮球 中，避免液體腐蝕橡皮球。 (2)持用滴管時，不可倒置，滴管的尖端應朝下。 4.實驗時的安全守則： (1)僅做老師指示的實驗，遵照所有的實驗程序， 如有疑問，須問明老師。 (2)稀釋強酸時，要使 沿玻璃棒流入 中以 免使燒杯發生破裂或是酸液發生爆炸式的濺射，而有危險性。

以玻棒攪拌水溶液，使熱分散。因硫酸密度大於水，會下沈，溶解產生的熱較易散開， 溫度上升較緩。 - 6 -

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(3)嗅未知的氣體或是蒸氣時，得用手小心將少量的氣體揮向鼻子，以免鼻子或喉 嚨受到刺激或傷害。 (4)拿取燒過的金屬或燒杯，須避免被燙傷；要利用電器實驗時，要注意電器的使 用方法，以免觸電。 (5)皮膚沾到 酸 或 鹼 時，應迅速以大量 清水 沖洗。 5.離開實驗室： (1)廢棄物，藥品要分類集中回收，不可直接倒入水槽。 (2)清理桌面及水槽中的雜物。 (3)清洗所有的玻璃器皿，並整理桌面，將儀器點齊，擺自原位。  各位同學，找找看哪裡出錯了？

(A)不可以口舌嚐試藥品。避免發生中毒。 (B)不可以帶食物或飲料至實驗室中食用。 (C)不可以在實驗室內或走廊上嘻笑追逐。容易撞翻實驗器材、藥品、酒精燈。 (D)不可以打開書本擋住燃燒中的酒精燈。紙張容易燃燒。 (E)不可以以金屬條或鉛線及螺絲起子玩弄插座。容易發生觸電危險。 (F)不可以鼻直接嗅聞藥品。應以手搧聞 (G)不可以將書本墊在燃燒中的酒精燈下。酒精燈易翻倒，導致書本燃燒。 (H)不可以將試管平放在桌上，應倒放入試管架中晾乾。避免試管滾動掉落。 (I)不可以將藥品由瓶中直接倒出。將適量藥品先倒入燒杯中，再取用。 (J)不使用之器材及藥品應隨時收好。避免碰撞掉落，發生危險。 - 7 -

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(K)加熱試管中的藥品時，試管口嚴禁對準人體。避免藥品濺出，發生危險。 (L)長頭髮女生要綁馬尾。

範例 1 1.欲將試管中的液體加熱，下列何種加熱方式是正確的？ (A)

(B)

(C)

(D)

2.使用滴管的方法，下列何者正確？ (A)

(B)

(C)

(D)

3.下列圖示實驗操作中正確的是? 不斷攪拌 濃硫酸

水

(A)

(B)

(C)

4.下列取用固體藥品的操作正確的是?

(D)

氯化鈉(食鹽)

二氧化錳

(A) 氫氧化鈉

(B)

(C)

(D)

5. a.燒杯 b.坩鍋 c.錐形瓶 d.蒸發皿 e.試管 f.燒瓶，加熱時哪些需要墊陶瓷纖維網? 解析:陶瓷纖維網的目的是要均勻加熱，那要怎樣才能均勻? 即容器本身和陶瓷纖維 網接觸面積要大. a.燒杯(平底) b.坩鍋 c.錐形瓶(平底) d.蒸發皿 e.試管 f.燒瓶(平底) 答案:a c f - 8 -

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（

）1. 下列哪一個是坩堝鉗？

（

）2. 小艾以排水法測量螺絲的體積，如右圖。問該螺絲的體積為多少立方公分？ (Ａ)2.0 (Ｂ)4.0 (Ｃ)32.0 (Ｄ)34.0

(

)3.圖為兩項實驗器材，其使用說明如下： 器材一：多用於吸取少量的液體，吸取液體後應將其顛倒放置，以防止其內液體流出。 器材二：常用於測量液體的體積，但不可在其內進行化學反應，也不可用於加熱。 關於這兩項器材的使用說明，下列判斷何者正確？【103.會考】 (A)兩項器材的說明皆正確 (B)兩項器材的說明皆錯誤 (C)只有器材一的說明正確 (D)只有器材二的說明正確

(

)4.小琪要從右圖的甲、乙兩罐藥瓶中取出適量藥品進行實驗，根據藥品名稱判斷 ，最適合取用此兩種藥品的器材分別為下列何者？

(A)

(B)

(C)

(D)

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【104.會考】

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(

)5.老師要求同學設計一個有關粉筆在水中浸泡時間與粉筆斷裂難易度關係的實驗，實驗方法為 先將粉筆浸泡水中一段時間，再以相同的方法量出折斷粉筆所需要的最小外力。由下列選 項的實驗紀錄表，推測何者的實驗設計最符合前述的實驗目的？ 【105.會考】 (A) (B)

(C)

(

(D)

)6.圖為某實驗器材的三種使用方法，哪幾種使用方法不恰當？

(A)方法甲和方法乙 (B)方法甲和方法丙 (C)方法乙和方法丙 (D)三種方法都不恰當

ANS: 1.BBDCA 6.A

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【106.會考】

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_____1.科學必須要以邏輯的方法收集，例如青蛙會跳躍是因為腿上有聽覺器官。 _____2.玻璃罐通常放在藥品櫃的上層。 _____3.試管加熱最好使用隔水加熱法。 _____4.量筒可以直接加熱。 _____5.酒精燈一般最好裝 10 分滿。 _____6.持用滴管時，滴管的尖端應朝下。 _____7.稀釋強酸時，要使水沿玻璃棒流入強酸。 _____8.皮膚沾到酸或鹼時，應迅速以大量清水沖洗。 ANS: 1.XXOXX 6.OXO

（

）1. (甲)仔細觀察ˉ(乙)動手做實驗ˉ(丙)運用思考；上述哪些是學習理化的要領？ˉ (A)甲乙丙ˉ(B)甲乙ˉ(C)乙丙ˉ(D)甲丙。

（

）2. 下列有關實驗室的操作安全注意事項，何者正確？ (甲)進入實驗室應先把門窗打開、看 看滅火器在哪裡、找到「沖洗裝置」的位置、並閱讀「實驗室的安全守則」 (乙)不可 用舌頭嚐試藥品、也不可在實驗室中吃零食及喝水ˉ(丙)不可以用螺絲起子或其他金屬 器物玩弄插座 (丁)加熱試管時,試管口應朝向無人的地方ˉ

（

（

(A) 甲乙丁ˉ(B)乙丙丁 (C)甲丙丁 (D)甲乙丙丁。 ）3. 下列的實驗操作，何者符合安全守則的規定？ (A)手上不慎沾到硫酸，應立即用氫氧化 鈉中和 (B)若有剩餘的鈉粒，可丟進垃圾筒，但不可入水槽中，以免生成氫氣而著火燃 燒 (C)熄滅酒精燈時，必須以瓶蓋蓋熄 (D)量筒除用來測量液體體積外，亦可當作試 管直接加熱。 ）4. 在使用酒精燈的過程中，下列哪個方法錯誤，且有可能會導致實驗上的危險？ (A)裝填酒精時，讓酒精沿著玻棒緩緩流入酒精燈瓶中 (B)酒精燈瓶內的酒精量應維持在 1／2～2／3 之間 (C)將酒精燈故在書本上墊高使用，在操作上最為方便 (D)留意酒精燈 外是否有溢出的酒精，隨時擦拭乾淨

（

）5. 有關實驗室進行之實驗，為避免對環境造成嚴重傷害，下列何項水溶液必須經過處理而 不可直接排放到河川中？ (A)雙氧水製造氧氣之實驗(已去除二氧化錳) (B)大理石與 稀鹽酸之實驗(已完全反應) (C)氫氧化鈉與稀硫酸反應完之溶液稀釋放流 (D)電解硫 酸銅水溶液之電解液。

（

）6. 下列哪一項的實驗操作是正確的？ˉ(A)酒精燈加熱高度不夠時，可以使用書本加以墊高 ˉ(B)加熱試管時，為了觀察試管內的變化，可以直接由管中觀看ˉ(C)當藥品傾倒時， 必須冷靜且儘快處理ˉ(D)加酒精時，酒精燈不必先熄火直接加入即可。 - 11 -

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（ （

（

）7. 如右圖所示，為硫粉在氧氣瓶中燃燒的實驗，試問儀器的名稱為何？ (A)刮勺 (B)坩堝鉗 (C)燃燒匙 (D)長鐵勺。 ）8. 溫度計是實驗室常用的一種工具，下列有關溫度計操作，哪一項是正確的？ (甲)測量加熱中液體的溫度時，溫度計必須接觸容器的底部 (乙)爲了方便，攪拌液體時可以溫度計代替玻璃棒 (丙)溫度計上沾有水，應以火焰烘乾 (A)甲乙 (B)乙丙 (C)丙丁 (D)以上都不正確。 ）9. 奕辰把一杯珍珠奶茶帶到實驗室喝，他覺得不夠甜，於是在藥品櫃中找到一罐「葡萄糖」， 他用乾淨的刮勺取了兩匙葡萄糖放到他的珍珠奶茶中。如果撇開「不能在實驗室中飲用 食物」的規定不談，奕辰「利用刮勺取葡萄糖食用」的行為，你覺得 (A)很好，不僅用 對了取藥品的器材，而且葡萄糖也不具毒性 (B)如果直接傾倒會更好，可避免萬一刮勺 沒洗乾淨而致汙染 (C)不好，因為這是一種偷竊的行為，即使這樣做並不會產生危險

（

(D)不好，實驗室的藥品被汙染的可能性非常大，即使沒有毒性的藥品，也不能食用。 ）10. 實驗室中常用的一種器材，稱為量筒，有關這種實驗器材的敘述，何者正確？ (甲)其 功用為量取液體藥品或溶液體積時使用 (乙)為了觀察 A、B 兩種液體混合後(並不產生 化學反應)體積的變化，可在老師的指導下，將兩種液體一起倒入同一個量筒中 (丙) 量筒的底部較厚，不可用來加熱，因為容易造成熱膨脹不均勻，比燒杯加熱更容易破裂 (丁)為了求得精確的體積，可在量筒中配製溶液，但仍要遵守溶液配製的標準程序 (戊)：酸鹼中和……等一些放熱的化學反應，應該在較厚的量筒中進行，而不應在玻璃

（ （

較薄的燒杯或試管中進行，以免容器破裂 (A)甲乙丙 (B)甲丁戊 (C)乙丁戊 (D)甲丙戊。 ）11. 每次實驗結束時，我們該如何處理實驗後的廢棄物？ˉ(A)全部丟入廢棄筒ˉ(B)分類集 中處理ˉ(C)帶回家自行處理ˉ(D)用火消毒，回收使用。 ）12. 下列有關實驗室意外事故的處理方式，何者錯誤？ (A)如果不慎打翻酒精燈，應以溼 抹布或大塊溼毛巾蓋熄，並報告老師 (B)如果不慎皮膚接觸酸或鹼液，應該以大量的 清水沖洗，並迅速報告老師，視情況送醫治療

（

（

(C)實驗後，所取用的剩餘藥品應再裝

回原容器中，也不可任意拋棄 (D)如果不慎打破溫度計，因為其中的水銀具有強烈的 毒性，應在水銀表面撒上硫粉或鋅粉，再以真空吸取法吸除。 ）13. 義晨作實驗時不小心打翻了正在燃燒的酒精燈，結果他發現實驗室中正好有下列幾樣物 品，你覺得哪些可以用來幫他滅火呢？ 甲:濕的抹布 乙:滅火器 丙:消防沙 丁:碳酸氫鈉(小蘇打)粉末 (A)甲乙 (B)丙丁 (C)甲乙丙 (D)甲乙丙丁。 ）14. 加熱試管時，試管口應ˉ(A)對準別人ˉ(B)對準自己ˉ(C)對準老師ˉ(D)勿對準人。

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（

）15. 下列使用酒精燈的方式，何者錯誤？

(A)甲乙丙 （

(B)乙丙丁

(C)丙丁戊

(D)甲丙戊。

）16. 實驗桌上放有五種藥品(下表是藥品的一些特性)，小明很調皮的拿起其中兩種藥品，把 它們放在研缽中研磨，結果竟然引起燃燒，請問他可能拿了那兩種藥品？ (A) 甲丙 (B)丙丁 (C)乙戊 (D)甲丁 藥品

甲：氯酸鉀

乙：食鹽

丙：澱粉

丁：碳酸氫鈉

戊：碳酸鈣

特性 狀態

固態

固態

固態

固態

固態

顏色

白色

白色

紅色

白色

白色

遇熱

分解產生 氧氣

高溫下成 液態

易燃

高溫下分解出 二氧化碳

高溫下分解出 二氧化碳

（

）17. 在實驗過程中必須經常取用藥品或傾倒溶液，下列敘述中，你覺得哪一項會發生危險？ 甲:稀釋濃硫酸時，把水倒入濃硫酸 乙:用刮杓取固體藥品 丙:用滴管取液態藥品 丁: 利用玻璃棒將溶液倒入蒸發皿 (A)甲ˉ(B)乙 (C)丙 (D)丁

（

）18. 使用量筒量取水之體積時，甲、乙、丙、丁中，哪一位所得之讀數 較正確？ (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁。 ）19.承上，此時讀出水體積的讀數，比量筒內真正水的體積有何差異？ (A)完全相同 (B)略小於 (C)略大於 (D)因量筒刻度不夠精細，故無

（

法判別。 ANS:1. ADCCD 6.CCD DA 11.BCDDB 16.AABB

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長度與質量的測量

測量： 1.測量的重要性： 所謂的測量，即是在實驗時將所觀察到的結果加以數量化。 2.測量的結果與表示： (1)一個完整的測量必須包括 數字 部分和 單位 部分，而對同一個測量而言，所 選擇的單位不同，數字部分也就不同 。 例 1：今天下午的溫度是 30℃。 例 2：義晨的身高 200 ㎝，也等於 m。 (2)有些數量可以精確的測量出來，其結果不會有誤差。 例：全班學生 50 人。《人數》 桌上有香蕉 5 個。《個數》 老師今年 40 歲。《年齡》 一天有 24 小時。 《日期》 3.科學記號： 任何的一個數字均可表示為 a × 10n，其中 1≦ a<10 , n 是整數 。 (1) 10m×10n＝ 。 例如：10-5×10-3＝ 。 (2) 10m / 10n＝ 。 例如：10-5 / 10-3＝ 。 長度的測量： 1.每一種測量工具都有它一定刻度大小，例如：一般的尺的最小刻度是 1 公厘，因 此使用這種尺測量時，只能準確到公厘，比 1 公厘小的部分只好用估計的。 2.長度的公制單位：「SI 制(1960.國際單位制)的基本單位是 M.K.S. 」 單位名稱 公里 公尺 公寸 公分(厘米) 公厘(毫米) ＊ 奈米 nanometer

英文名稱 kilometer meter decimeter centimeter millimeter

英文縮寫

1nm＝________m。

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對公尺換算 公尺 1 公尺 公尺 公尺 公尺

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3.一個完整測量結果的數字部分是由一組準確的數字和一個估計數字所組成。 。 也就是測量值＝ ＋ 位 例：最小刻度單位為 mm，某一測量結果為 50.85cm，其中準確値為_______cm， 而比 0.1cm 小的部分(0.05cm)就是估計值。

(1)測量值的準確部分記到直尺的最小刻度單位，而 1 位估計數字則記到最小刻度 的下一位 。 (2)估計數字恰有 1 位，在估計數字後加上任何數字是 不需要 的，應該除去。 例 1：義晨使用最小刻度為公分的直尺測量書本的長度，若記錄為 30.25 公分， 則這項結果是 的。正確應該記錄為 公分。 (3)若物體的端點恰在刻度線上，則仍必須加上估計數字到最小刻度的下一位。 例 1：若是直尺的最小刻度單位為公厘，測量書本長正好對準 30 公分 刻度，則可記為

公尺；

公分；

公厘。

(4)我們也可以從直尺所讀取的測量值中反推出儀器的最小刻度。其中測量值中 倒數第 2 數字，所代表的就是直尺的最小刻度單位。 例 1：張三測得課本長度為 18.20 公分，則其使用的最小單位是 例 2：李四測某物長是 1.234×102 公尺，則其使用的最小單位是 3

例 3: 義晨測某物長是 2.34×10 公厘，則其使用的最小單位是 範例 1 求最小刻度單位為何？ 1.

3.5cm

2.

3.51cm

3.

4.2m

4.

4.21m

5.

4.215m

6.

4.2158m

7.

8.9648km

8.

8.96485km

9.

8.964857km

10.

8.9648570km

11.

1.234×102 m

12.

1.2×10-3 m

13.

2.34×103mm

14.

2.34×106mm

- 15 -

。 。 。

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4.直尺的使用法： (1)使用直尺測量物體的長度時，直尺要與被測物體緊貼；而且眼睛視線要與尺面 刻度

。

5.增加測量結果準確度的方法： (1)測量時都會有誤差，因此不能以一次測量為準，而必須以多次的測量求其平均。 (2)測量的次數越多，則所取的平均值誤差會越小，而誤差太大的數據，應該要 刪除，不列入平均。 (3)採用的刻度單位越小，則準確性也就越 。 範例 2 六位同學依次測量一支木棒的長度，所得的結果分別是 60.5、60.2、40.3、60.3、60.4、 60.6 公分，則記錄此木棒的最理想值應為多少公分？

範例 3 範例 2 A、B、C 三枝短筆分別以下圖之直尺測量其長度。圖中的數字代表公分，試回答下 列問題： 公分。  (1)鉛筆 A 之長度應記為 公分。  (2)鉛筆 B 之長度應記為 公分。  (3)鉛筆 C 之長度應記為  (4)上述測量結果那些需作估計？ (A)A (B)B (C)C

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(D)均需要。

。

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範例 4 1.改正題: 例子： 最小刻度單位為「cm」，則 5.45cm 應改為: 5.4cm 最小刻度單位為「cm」，則 5.454cm 應改為: _______cm 最小刻度單位為「mm」，則 5.4cm 應改為: _______cm 最小刻度單位為「mm」，則 5.454cm 應改為: _______cm 最小刻度單位為「dm」，則 5.454km 應改為: _______km 2.若是直尺的最小刻度單位為公厘，測量書本長正好對準 50 公分 刻度，則可記為 公尺； 公分； 公厘。

體積的測量： 1.容積單位與體積公制單位： 單位名稱 公制單位 3 公撮（毫升） 立方公分（cm ） 3 公升（升） 立方公寸（dm ） 3 公秉（仟升） 立方公尺（m ）

英文縮寫

對公升換算 公升 1 公升 公升

1 cm3＝ ml＝ c.c。 1 公升＝___立方公寸＝ 3 1 公秉＝1m ＝___公升 2.測量方法： (1)形狀規則物體的體積：利用體積公式計算。 (2)液體體積的測量：利用量筒直接測出。

c.c。

範例 5 1.等量水的大小量筒，其底面積比為 4：1，則液面高度比為

。

2.大小兩量筒底面半徑比為 2：1，今將定量的水倒入小量筒中，水面上升 10cm，則： (1) 將等量的水倒入大量筒中，水面將升高_______cm； (2) 若小量筒的半徑為 5cm，則量筒中的水量為_______毫升

(3)不溶性之不規則固體的體積測量： - 17 -

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排水法

重錘法

排水法測石塊體積

(1) 適合測量沉沒於水中的體積。

排水法測乒乓球體積

(1) 適合測量密度小，會浮於水面的物體 體積。

(2) 水面升高的體積 ＝ 石塊沒入水中的體積 ＝ 末體積－初體積 ＝

(2) 在浮體(乒乓球)下方綁一重錘， 使重錘和浮體皆沉入水中。 (3) 乒乓球的體積 ＝

(3) 沉體法和液體種類無關。 例:將密度為 5.0 g /cm3 的物體分別投入密度 1.0 g / cm3、2.0 g / cm3、3.0 g / cm3 的 甲、乙、丙三種液體中，測量其體積?

質量的測量 1.定義：我們將一個物體內所含物質的多少，稱為該物體的 。 2.質量的公制單位： (1)國際公認的標準單位是以設在法國巴黎附近的國際度量衡局所 典藏的鉑銥合金圓柱的質量為標準質量，並且定其質量為 一公斤。 (2)常用的質量公制單位： 單位名稱 公斤（千克） 公克（克） 公絲（毫克）

英文名稱 kilogram gram milligram

英文縮寫

對公克換算 公克 1 公克 公克

3.特性： (1) 質量 是物質的一種特性，不因 地點、 時間 的改變而改變。 (2)由同一物質所組成的物體，若是體積增加，則物體內所含物質的量就會 變 ，因此質量就較 。 (3)在同一地點，質量越大的物體，重量就越 。 - 18 -

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4.質量的測量：利用 天平 來測量。

(1)普通天平的左右二臂 臂長 相等，所以稱為等臂天平。 (2)將物體分置於左右二量盤，如果等臂天平仍維持平衡， 表示物體與砝碼所受的重力相等， 故物體的質量會 ＝ 砝碼質量。 任何有引力的地方皆可用天平測量物體的質量，且所測得的結果都相同。 失重的太空無法以天平測得物體質量，但可用其他方式求得。 在真空中只要有引力，仍可測得物體的質量。

(3)使用方法： a.先利用校準螺絲歸零。 b.把待測物放在天平的 盤；砝碼放在 盤。 （物體與砝碼可以互換位置）。 c.調整右盤砝碼的數量(砝碼先放大的，如太重，再 換小的)，使天平的指針恢復到零的位置。 (當指針左右搖晃的幅度相等時，亦可視為平衡) d.取用砝碼時，應該使用鑷子，不要以手觸摸砝碼，以免生鏽 。 e.稱量化學藥品(粉末)時，不可直接將藥品置於稱盤上，應該置於秤量紙 上。 範例 4 (

)如圖所示，此天平如何處理才能「歸零」？ (Ａ)左盤先放上砝碼(Ｂ) B 校準 螺絲向右旋入(Ｃ) A 校準螺絲向左旋入(Ｄ)以上皆可。

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單元一: 實驗安全與測量

5. 下皿(懸吊式等臂)天平： (1)較精密的天平，臂前的橫樑上有可移動的 輔助騎碼。 ◎普通所用的天平在橫樑上的標示，由左而右依次是 0、1、2、3…10 公克，其間共分成 100 個小刻度，因 此每一個刻度代表 公克。 ◎測量的結果可以準確到 公克， 而估計至 公克。 (2)使用方法： ◎先利用校準螺絲歸零。 ◎如果指針偏向右邊，則代表 盤比較重； 指針偏向左邊，則代表 盤比較重。 (3)讀取數值：左盤物體的質量＝ 砝碼重(g) ＋ 騎碼的刻度×0.1(g) ＋估計値。 範例 5 1.天平的騎碼最小刻度為 0.1 g，當天平呈水平時，設右盤有 1 個 10 公克、2 個 2 公克 砝碼，騎碼位置恰在 13 刻度線上，則待測物的質量應記為

。

2.天平的騎碼最小刻度為 0.1 g，當天平呈水平時，設左盤有 1 個 10 公克、2 個 2 公克砝碼，騎碼位置恰在 13 刻度線上，則待測物的質量應記為

。

3.承上題將此天平移至月球上重新測量，則結果如何？_____。 a.將此天平移至太空船上重新測量，則結果如何？_____。 b.將此天平移至地心上重新測量，則結果如何？_____。 4.有一未附騎碼的等臂天平，其兩盤銹蝕而不等重。今將一物體置左盤，則右盤須 加 4 克砝碼才能平衡，若將物體改置右盤，則左盤須加 2 克砝碼才能平衡，由此 可知那一邊秤盤較重？______。物體真正質量為多少克？_______。

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單元一: 實驗安全與測量

質量與重量的比較 1.質量：物體內所含物質的多少。 單位:___________ 2.重量：物體所受地心引力的大小。單位:____________ 3.物質的質量不隨所在地點而改變；而重量會隨地點改變。 例一：同一物體在平地較高山重； 在南北極較赤道重。 地球的形狀為略扁的圓球，北極到地心的距離略小於赤道到地心的距離 例二：月球的引力只有地球的_____。所以物體在月球的重量為在地球的___倍 ；但是質量_____。 通常在地球上我們把質量與重量視為一樣！

質量 重量

地球 50kg 50kgw

月球

木星

太空中

範例 6 1.質量 1g 的棉花與質量 1g 的鐵,在同一地點所受地球引力何者較大?

(A)鐵 (B)棉花 (C)一樣大 (D)無法判斷 2.在同一地點作物體的質量與重量的實驗,所得的質量 M 與重量 W 之關係為合?

(A) (B) (C) (D) 縱座標 M, 橫座標 W

3.有一物體在地球上、月球上與太空中的質量分別為 m地 、 m月 、 m太 ,則 (A) m地 > m月 > m太 (B) m地 = m月 = m太 (C) m地 > m月 = m太 (D)視物體重量大小而定

4.使用等臂天平可以直接測得物體的 (A)體積 (B)質量 (C)密度 (D)重量 5.天平在哪種場合下不能使用?

(A)高山上 (B)月球上 (C)等速行進的火車中 (D)沒有重力的太空中

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單元一: 實驗安全與測量

物體與物質的比較 1.『物體: 形狀 ；物質：組成成分』 2. 木製桌子 VS. 木製椅子： 是_____的物體；物質都是______。

(

)1. 使用歸零後的等臂天平來測量物體的質量，當達平衡時，右盤中有一個 10 克的砝碼，三 個 2 克的砝碼，且騎碼在天平橫梁的第十五個刻度線上。假設天平的橫梁上每一刻度代 表 0.1 克，則左盤待測物體的質量為多少克？

(

【92.學測二】

(A)17.50 (B)17.55 (C)15.50 (D)15.55 )2. 小瑜將綠豆放入空量筒中，輕敲量筒後，綠豆堆積到量筒刻度約為 65mL 處。之後，小瑜 把 40 mL 的水，倒入盛綠豆的量筒中，而水面的刻度到達 87 mL 處。若綠豆皆沉在水 面下，則此堆綠豆的體積大約為多少 mL ？ (Ａ) 22 (Ｂ) 47 (Ｃ) 65 (Ｄ) 87

(

)3. 測量圖中 AB 線段的長度，下列何項測量結果的記錄最為適當？ (A) 3 cm

(

【92.學測一】

(B) 3.0 cm

(C) 3.00 cm

【91.學測一】

(D) 3.000 cm

)4. 已知甲地的重力加速度為 10.00m/s2，乙地的重力加速度為 9.60m/s2。今在甲地拿一瓶質 量為 6.0 公斤的礦泉水帶到乙地。關於礦泉水從甲地到乙地的敘述，下列何者正確？ 【99.基測一】 (A)礦泉水的重量變大，但質量不變 (B)礦泉水的重量變小，但質量不變 (C)礦泉水的重量變小，但在乙地，礦泉水的質量為 5.76 公斤 (D)礦泉水的重量變大，但在乙地，礦泉水的質量為 6.25 公斤 ANS:1.ABCB

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單元一: 實驗安全與測量

_____1.一個完整的測量必須包括數字部分和單位部分。 _____2.在估計數字後加上任何數字是需要的。 _____3.測量值中倒數第 2 數字，所代表的就是直尺的最小刻度單位。 _____4.誤差較大的數據，不應該刪除，得列入平均。 _____5.質量是物質的一種特性，會因地點、時間的改變而改變。 _____6.天平使用原理是牛頓的萬有引力定律。 _____7.騎碼的讀數要計算在左盤。 ANS: 1.OXOXX 6.OX

一、選擇 （

）1. 用最小刻度為公厘的直尺，測一長物正好是 15 公分時，應記為 公分 (C)0.1500 公尺 (D)以上皆是。

（

）2. 用最小刻度為公分的直尺測量長度，下列何者合理？ (A)理化課本長 14.15cm (B)小華 身高 1.50m (C)100 張紙的厚度為 0.92cm (D)原子筆長 1.35 公寸。 ）3. 一枝鉛筆的兩端各對準直尺(最小刻度是公分)，其刻度數字各為 24 與 36，則此鉛筆長度 應該為 (A)12.00cm (B)12.0cm (C)120.0mm (D)12.0mm。

（

(A)150.0 公厘

(B)15.00

4. 上實驗課時，老師發給大家一顆桌球，要同學測出它 的體積，設計了如下的方法，如果 V1 ＝200mL， V2 ＝240mL， V3 ＝300mL， 請回答下列問題： 



（

（

請問鐵塊的體積是多少 mL？ ˉ(A)240ˉ(B)40ˉ(C)300ˉ(D)60ˉmL。ˉˉˉˉ。 請問桌球的體積是多少 mL？ ˉ(A)240ˉ(B)40ˉ(C)300ˉ(D)60ˉmL。ˉˉˉˉ。

）5. 有六個同學用同樣的直尺，分別測量某一物的長度，其結果如下：26.5 公分、26.4 公分、 26.47 公分、25.6 公分、26.5 公分、26.5 公分，則下列敘述何者錯誤ˉ(A)所用直尺的最 小刻度為「㎝」ˉ(B)每個人測量的結果都不同的主要原因是估計不同或看錯刻度或測量 方法不正確ˉ(C)這個物體的長度最接近「26.5 公分」ˉ(D)測出「26.47 公分」的那位同 學測量最準確。 ）6. 測量時常會各種因素而造成誤差，老師要同學想出增進測量準確度的方法，以下是五位 同學分別想出的方法，正彥：使用儀器的最小刻度愈小愈好、商妮：選擇適當的測量工 具及正確的使用工具、養青：多次或多人測量結果的平均值比一次或一人測量為準確、 - 23 -

單元一: 實驗安全與測量

勞益：利用輔助工具或設計方法、勤學：測量較薄物體之厚度，可用一疊去量，再求一 個之平均厚度。你覺得共有幾位同學的方法是可行的？(A)3ˉ(B)4ˉ(C)5ˉ(D)都不可行。 7. 用 A、B 兩支直尺測量一個三角板的長度，如右圖，請回答下列問題： (1)若以 A 尺測量三角板的長度，則下列敘述何者錯誤？ˉ(A)測量值可準確到「公分」 ˉ(B)測量值可估計到「公厘」ˉ(C)測量值可記為「5.8 ㎝」 ，其中「5 ㎝」為準確測量 的部分，而「0.8 ㎝」為估計的部分ˉ(D)為了更準確的顯示出三角板的長度，可記為 「5.81 ㎝」。ˉˉˉˉ。 (2)若以 B 尺測量三角板的長度，則下列敘述何者錯誤？ˉ (A)測量值可準確到「公厘」ˉ(B)測量值可估計到「公厘下 一位－0.1 ㎜」ˉ(C)測量值可記為「5.815 ㎝」 ，其中「5.81 ㎝」為準確測量的部分，而「0.005 ㎝」為估計的部分ˉ (D)若記為「5.815 ㎝」則無意義。ˉˉˉˉ。 (3)哪一支尺所得的測量值準確性較大ˉ(A)Aˉ(B)Bˉ(C)都一樣ˉ(D)單位不同，無法比 較。ˉˉˉˉ。 （

ANS: 1.DDB 4.(B;D) 5.D 6.C 7.(D;C;B) ）8. 如右圖，天平保持水平靜止，指針在「0」刻度線上，若取下物 體與砝碼，發現指針偏向左，方測得的質量 (A)大於 (B)等於 (C)小於 (D)可能大於或小於 真正的質量。

（

）9. 一附有橫梁及騎碼的天平，在正確歸零後，左盤放一個 5 公克及一個 0.5 公克的砝碼，右 盤保持空盤。騎碼移到 5.5 刻度處，恰好成水平平衡。問橫梁上每一最小刻度代表多少 公克？ (A)100 公克 (B)10 公克 (C)1 公克 (D)0.1 公克。

（

）10. 把同一塊紙黏土捏成各種不同的形狀，分別放在天平上測它的質量，請問 m1、 m2 、 m3 、 m4 的大小關係為何？ˉ(A) m1 ＝ m2 ＝ m3 ＝ m4 ˉ(B) m1 ＞ m2 ＞ m3 ＞ m4 ˉ(C) m1 ＜ m2 ＜ m3 ＜ m4 ˉ(D)形狀都不一樣，無法比較質量的大小。

（

）11. 等臂天平保持水平，而且砝碼的總體積和物體相等，如果砝碼的總質量為 60 公克，請 回答下列問題： (1)如果把整個裝置放在一個密閉的玻璃箱中，再把裡面的空氣抽出，則測出物體的質 量將ˉ(A)變大ˉ(B)變小ˉ(C)不變ˉ(D)無法測出物體的質量。ˉˉˉˉ。 (2)如果把整個裝置放在月球上，則測出物體的質量將ˉ(A)變大ˉ(B)變小ˉ(C)不變 ˉ(D)無法測出物體的質量。ˉˉˉˉ。

（

）12. 下列三種天平，請你根據實際操作的經驗，回答下列問題： (1)那一種天平操作時不需要砝碼？ˉ(A)上皿天平ˉ(B)下皿天平 (C)三樑天平ˉ(D) 三種都須要砝碼。ˉˉˉˉ。 (2)那一種天平沒有騎碼？ˉ(A)上皿天平ˉ(B)下皿天平ˉ(C)三樑天平ˉ(D)三種都 有。ˉˉˉˉ。 - 24 -

單元一: 實驗安全與測量

（

）13. 哪些是天平使用時，該注意的事項？ˉ(甲)應以鑷子取放砝碼，不可以用手直接取放ˉ(乙) 稱量化學藥品，必須先將秤量紙放置於秤盤上，再放置藥品ˉ(丙)天平必須在重力的存在 下，才能使用ˉ(A)甲乙丙ˉ(B)甲乙ˉ(C)乙丙ˉ(D)甲丙。

ANS: 8.ACA 11.(C;C;C) 12.CA 13.A 14. 有五位同學在教室裡，各自用自己的尺測量同一張書桌的長度，所得結果如下表，如果他們測 量的方法及記錄方式都正確，也沒有看錯刻度，請回答下列問題： 測量者 測量結果的「數字部分」

宗德 75.8

芳如 761.1

新怡 76.02

廷宇 75.99

盈祺 761.8

(1)請問廷宇和盈祺數字不同的最主要因素是ˉ(A)所使用的單位不同ˉ(B)尺的最小刻度不同ˉ (C)估計值不同ˉ(D)他們所站的位置不同。ˉˉˉˉ。 (2)請問宗德和廷宇數字不同的最主因素是ˉ(A)所使用的單位不同ˉ(B)尺的最小刻度 不同ˉ(C)估計值不同ˉ(D)他們所站的位置不同。ˉˉˉˉ。 (3)請問盈祺和芳如數字不同的最主因素是ˉ(A)所使用的單位不同ˉ(B)尺的最小刻度不同ˉ(C) 估計值不同ˉ(D)他們所站的位置不同。ˉˉˉˉ。 (4)請問誰的測量值準確性比較差ˉ(A)芳如ˉ(B)新怡ˉ(C)廷宇ˉ(D)宗德。ˉˉˉˉ。 （

ANS:ABCD ）15. 當在做極精密的測量時，下列哪些因素也會造成實驗誤差？ˉ(甲)直尺因熱漲冷縮引起 的誤差ˉ(乙)稱物體質量時空氣浮力作用造成的誤差ˉ(丙)測速度時空氣阻力效應所引 入的誤差ˉ(丁)測液體體積時表面張力所造成的誤差ˉ(A)甲乙丙ˉ(B)甲乙丁ˉ(C)丙 丁ˉ(D)甲乙丙丁。

（

）16. 有一個天平的砝碼只有 100g、50g、20g、10g、5g、1g、500mg、200mg 各 1 個，則使 用此一天平能將下列幾種質量測出：86.70g、80.50g、65.30g、34.20g (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 種。

（

）17. 下圖(一)是以等臂天平測量錐形瓶和其中溶液的質量，當天平達到平衡後，分別移動砝 碼的位置，如圖(二)、圖(三)。請問下列敘述ˉ(甲)圖(二)中的天平將向左端下傾ˉ(乙) 圖(二)中的天平將向右端下傾ˉ(丙)圖(三)中的天平將向左端下傾ˉ(丁)圖(三)中的天平 將向右端下傾ˉ(戊)仍都維持原來平衡的狀態。正確的有幾項？ˉ(A)1ˉ(B)2ˉ(C)3ˉ (D)4ˉ項。

（

）18. 小名是一位太空科學家，他在實驗室製造出甲、乙兩塊合金，將它們分別放在天平的兩 端時，騎碼必須撥至第 20 個小刻度上，天平才能維持平衡。如果小名將同樣的裝置拿 到太空中做同樣的實驗，當他把騎碼撥回「0」的位置，則天平將如何擺動？ˉ(A)向左 端下傾ˉ(B)向右端下傾ˉ(C)仍維持平衡狀態ˉ(D)左右不停擺動。 ANS: 15.D 16.D 17.B 18.C - 25 -

單元一: 實驗安全與測量

19. 莫斯利是一位冒險家，在他四十歲那年，總共完成了下列壯舉ˉ(甲)攀登聖母峰頂ˉ(乙)在地 面上的真空環境中待了 3 秒鐘ˉ(丙)登陸月球ˉ(丁)坐太空梭環繞地球 12 圈ˉ(戊)在外太空的 太空站生活了一個月。如果在這年內莫斯利的體重都沒有增減，請問： (1)在這四項活動中，莫斯利的重量大小關係為何？ˉ(A)甲＝乙＝丙＝丁＝戊ˉ (B)乙＞甲＞丙＞丁＝戊ˉ(C)甲＞丙＞乙＞丁＝戊 (D)丁＞甲＞丙＞乙＝戊 (2)在這四項活動中，莫斯利的質量大小關係為何？ˉ(A)甲＝乙＝丙＝丁＝戊ˉ (B)乙＞甲＞丙＞丁＝戊ˉ(C)甲＞丙＞乙＞丁＝戊ˉ(D)丁＞甲＞丙＞乙＝戊 ANS:BA 20. 小名在實驗室中費了九牛二虎之力製造出一小塊乾冰，他把乾冰從冷凍庫中取出，放在一個大 燒杯中，再將燒杯密封起來，利用等臂天平稱出它的總質量是 31 公克，但是小名卻發現乾冰 逐漸變小，且周圍有些許白霧冒出，最後乾冰完全不見了，請回答下列問題： (1)請問此時小名將看到天平ˉ(A)向右端下傾ˉ(B)向左端下傾ˉ(C)仍呈平衡狀態ˉ(D)左右 晃動 (2)請問燒杯內發生那些變化？ˉ (A)熔化、汽化ˉ(B)燃燒、沸騰ˉ(C)蒸發、擴散ˉ(D)昇華、凝結 ANS:CD 21.以直尺測量 100 張紙的總厚度, 然後除以 100, 得到每一張紙為 0.0045 公分, 求最小刻度 單位為何? (A) cm (B) mm (C) mm 下一位 (D)mm 下兩位 ANS:B 二、題組 1. 如右圖為拾圓硬幣以直尺及三角板測量直徑的圖形，試回答下 列問題： (1)兩個三角板間的距離較硬幣的直徑

(A)大

(B)小

(C)相

等 (D)不一定。 。 (2)下列四個測量值，你認為那些結果不合理？ (A)26.4 公厘 (D)2.6 公分。 。 ANS: C; BD

(B)26.30 公厘

(C)2.65 公分

2. 已知天平甲的最大秤重為 200g，騎碼之最小刻度為 0.1g；天平乙最大秤重為 50g，騎碼之最小 刻度為 0.01g。試問： (1)如果測量約 100g 的物體，應該使用那一個天平？ 恰當。 。

(A)甲

(2)某生測得一物質量為 36.826g，他應該是使用那一個天平？ 。  甲、乙兩天平，那一個的測量結果誤差最小？ ANS:A ; 乙 乙

- 26 -

(B)乙

(C)甲、乙均可 。

(D)均不

單元一: 實驗安全與測量

3. 欲利用上皿天平測量金屬塊質量，試回答下列問題： (1)使用前，天平的指針須先 。 (2)待測的金屬塊應置於 秤盤上，而以夾子取砝碼置於 秤盤。 (3)當指針來回擺動如下圖-A 所示時，表示：金屬塊質量 砝碼質量。若如下圖-B 所示， 表示：金屬塊質量 砝碼質量。(填＞、＜或＝) (4)當調整右盤中砝碼的質量，最後指針擺 動如下圖-C 所示，表示：金屬塊的質量 _____砝碼的質量。(填＞、＜或＝) ANS:歸零; 左 右 ;＜、＞; ＝ 4. 在教室中以等臂天平測量甲物體的質量 30 克： (1)改在月球上，再以天平測量甲物體的質量，應為______； (2)如果把教室抽成真空，再以天平測得甲物體的質量，應為______； (3)如果在太空船上以天平測量甲物體的質量，應為______。 ANS: (1) 30 g

(2) 30g

(3) 無法測量

5. 使用等臂天平（無騎碼設備）測定物質的質量，當其平衡時，下列何種改變可引起天平不平衡？ (甲)將物質磨成粉末 (乙)到高山上重做此實驗 (丙)物質與砝碼位置互換 (丁)改用同質量的較小砝碼。 (A)甲 (B)乙 (C)丙丁 (Ｄ)以上皆不可能。 ANS:D 6.有關質量和重量的關係比較，請回答下列問題： (1)甲在平地的為質量 36kg，則在高山上質量______。 (2)乙在平地的為質量 36kg，則其重量為______。 (3)丙在赤道上的質量為 36kg，則在北極的重量______(>，＝，<)36kgw。 (4)丁在地球上質量 36kg，則在地球上的重量為______；在月球上質量______， 在月球上的重量為______。 ANS: (1) 36kg (2) 36kgw (3) > (4) 36kgw、36kg、6kgw 課外補充: 有效數字 2.34X103 mm 其中 2.34 一共有三位有效數字, 0.04 為估計值, 2.3 為準確值 (3 是最小 刻度單位) 。 而有效數字的標準形式是以 10 的冪次來表示其數量級，冪次前面的數字是測量的有效 數字。 那為何採用標準形式?

因為在單位換算時，不會使有效數字有所增減。

如果把 2.34 乘以 1000=2340 mm 如此有效數字不是 4 位, 根據''規則'', 最右邊''0''非 有效數字 所以 2340mm 的 4 是估計值, 3 是最小刻度單位 2 3 4 0 dm cm mm - 27 -

單元一: 實驗安全與測量

1-3 密度（ ）： 1.定義：物質內每單位 也就是物質 2.公式：

物質的密度

所含 和

的多寡，稱為該物體的 密度 。 的比值。

。【1 g/cm3＝_______ kg/m3】

3.單位：由質量和體積的單位導出，為 範例 1:

8 立方公分的金塊，以天平測得其質量為 154.4 公克，則其密度大小為何？

意義：也就是說將質量 154.4 公克，均勻的分配在 立方公分的空間中，則得 到 1 立方公分的體積中，含有 克的黃金， 就稱此黃金的密度為 g/cm3。 4.不同的物質各有 不同 的密度，我們可以利用物質的密度來判斷物質的 種類 。 範例 2: 有三個金屬球：(1)甲：3.0cm3，27.0 g。(2)乙：2.5cm3，22.5 g。(3)丙：7.0cm3，50.4 g。請問哪一個是不同種類的金屬

。

5.固體和液體密度的關係： (1)固體密度 ＞ 液體密度：固體會 液體中。 (2)固體密度 ＝ 液體密度：固體會停在液體中 的 。 (3)固體密度 ＜ 液體密度：固體會 液體上。

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單元一: 實驗安全與測量

6.常見物質的密度表： 物質

密度（g/cm3）

物質

密度（g/cm3）

物質

密度（g/cm3）

木頭

0.5

水

1.0

銀

10.5

汽油

0.75

海水

1.03

鉛

11.4

酒精

0.79

人體

1.07

水銀

13.6

冰

0.92

鐵

7.8

金

19.3

物質密度的測定： 1.固體密度的測量： (1)以 天平 測出其質量 M。 (2)測其 體積 ，代入公式，或是利用 排水法 求出體積 V。 (3)帶入密度的公式。 2.液體密度的測量： (1)由量筒內裝有液體時的總質量，減去空量筒的質量，即是 液體的質量 。 (2)由量筒的刻度讀出該液體的 體積 。 (3)代入密度公式。 (4)稱液體的質量時，若沒有扣除量筒的質量，則所做出的 總質量之座標軸將不 會通過 。如下圖，圖中直線與座標軸的交點，即為空量筒質量。

範例 3: 有形狀、大小都不同的 15 個物體，對每一物體測量它的質量和體積，在方格紙上得 15 個點，如右圖所示；試問： (1)這些 15 個物體含有幾種物質？ˉˉˉˉ種。 (2)密度最大的物質中，包括多少個物體？ˉˉˉˉ。 (3)15 個物體中能浮於水面的共有幾個(密度比水小)？ˉˉˉˉ個。

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單元一: 實驗安全與測量

水密度的測量： 1.實驗數據： 量筒的質量：M0＝ 10 g 實驗

水的體積

（量筒＋水）的質量

水的質量

水的密度

次數

V（cm3）

M1（g）

M＝（M1－M0）g

D＝M/V（g/cm3）

1

10.0

20.0

2

20.0

29.6

3

30.0

40.1

4

40.0

50.0

5

50.0

59.7

2.關係圖：圖(A)以總質量為縱座標，液體體積為橫座標作圖 圖(B)以水的質量為縱座標，液體體積為橫座標作圖 (A) (B)

3.討論： (1)由圖中的數據可知，常溫時，水的密度並不隨著水的質量、體積而改變，所以 密度是物質的特性之一。 (2)由表中的數據，求出水的平均密度為： g/cm3。 (3)如上圖(A)的圖形，可得知圖形和縱座標的交點為 的質量，由圖可讀出 M0 ＝ g。 (4)如上圖(B)的圖形，可知圖形為通過原點的斜直線，表示水的質量和體積 成 。

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單元一: 實驗安全與測量

物質密度的特性： 1.當 和 不變時，每種物質的密度是 的，與體積和質量無關。 2.溫度和壓力的影響： (1)一般的物質，當溫度上升時，體積變 ，質量 ，所以密度就會 變 。溫度下降時，體積變 ，質量 ，所以密度就會變 。 (2)一般而言，氣體的壓力增加時，體積變 ，質量 ，所以密度就會 變 。 3.水的反常現象：

體積 (cm3) 1.001

密 度

熱脹冷脹

(g/cm3) 1.000 0

圖一

溫度(℃)

4

10 12 14 16 20 22

圖二

溫度(℃)

(1)當水溫由 0 ℃上升到 4 ℃時若是溫度上升，則體積會 ， 密度因而會 。 (2)在 4 ℃以上時，其溫度越上升，則體積越 ，密度因而 。 (3)由圖可看出對水而言， 4 ℃時體積最 而密度最 ，也就是在 4 ℃時， 水是 脹 也脹的反常現象。 (4)冬天的時候，湖面的水溫慢慢降低，當溫度降到 4 ℃以下時，溫度較低的水 因為密度較小，會浮上水面，由湖面開始結冰；溫度較高的水(4℃的水)，因為 密度較大，會沉入湖底，即使在寒冷的冬天，湖底仍然能保持在 4 ℃，讓水 中的生物度過寒冬而維持生命。 (5)因此在冬天時，湖面的溫度比湖底 ； 而在夏天時，湖面的溫度比湖底 。

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單元一: 實驗安全與測量

密度、質量與體積關係：

比重：沒有單位 比重＝

物物水水水 水水水水

1.物質的密度與水的密度比值，稱為比重。 2.鐵的密度為 7.8 g/cm3，，則鐵的比重為__________

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單元一: 實驗安全與測量

範例 4: 奕辰以量筒內盛裝某液體，並以天平測出總質量，其質量和某液體體積的測量結果， 如下表，試回答下列問題： 次別 液體體積 總質量(量筒+液體) 3 32g 一 15 cm 3 41g 二 30 cm 50g 三 45 cm3 xg 四 80 cm3 (1)試以液體體積為橫座標、總質量為縱座標，畫出其關係圖。 (2)承上題，其關係圖與縱座標的交點代表ˉˉˉˉ。 (3)量筒的質量為ˉˉˉˉg；液體的密度為ˉˉˉˉ g / cm 3 。 (4)表中「x」大小為ˉˉˉˉg。

範例 5: 以量筒盛裝某液體，測得其量筒＋某液的總質量與體積的關係，試回答下列問題： (1)量筒的質量為ˉˉˉˉg。 (2)x＝ˉˉˉˉg，y＝ˉˉˉˉ cm 3 。 (3)上表中的體積與質量的關係是否成正比？ˉˉˉˉ。 (4)液體的密度為ˉˉˉˉ g / cm 3 。 一 二 三 次數 3 0.0 10.0 20.0 液體體積 cm x 總質量(量筒+液體) g 30.0 38.0

四 y 62.0

- 33 -

五 50.0 70.0

單元一: 實驗安全與測量

(

)1.小雨將盛有 18℃水的杯子放入冷凍庫後，水結成－2℃的冰。下列關於杯子中水變成冰 敘述何者正確？ (A)密度變小 (B)重量減少

(

【92.基測二】 (C)體積變小

(D)質量減少

)2.已知冰的密度為 0.93 克/立方公分，常溫水的密度大約為 1.0 克/立方公分。當一塊質量 100 克的冰在常溫下完全熔化為水，其體積最接近多少立方公分？ (A) 107.5

(

(B) 100

(D) 10

)3.液態水從 0℃開始加熱的過程中，其密度與溫度的關係近似圖，下列何者正確？

(A) (

(C) 93

【91.基測二】

(B)

(C)

(D)

)4.如右圖，甲、乙兩個組織均勻的實心球體置於已歸零的等臂天平左右兩秤盤中，天平兩臂 呈現水平，則甲、乙兩球體密度何者較大？ 【90.基測二】 (A)甲 (

(B)乙

(C)兩者相等

(D)無法判斷

)5.伊瑪將某液體倒入量筒中，測得液體的體積 V，再置於天平上，測出量筒和液體的總質 量 M，如下表所示，則某液體的密度為何？ 【90.基測一】 次別

第一次

第二次

第三次

第四次

V（立方公分）

10

20

30

40

M（公 克）

30

38

46

54

(A) 0.3 公克/立方公分 (C) 1.0 公克/立方公分

(B) 0.8 公克/立方公分 (D) 3.0 公克/立方公分

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單元一: 實驗安全與測量

(

)6.右圖為 1 公克的水體積與溫度的關係。阿吉測量湖泊表面水溫夏天為 20℃，冬天為 1℃， 則湖泊底部與表面的水溫比較，下列何者正確？ 【90.基測一】 (A)湖底水溫夏天、冬天均較湖面低 (B)湖底水溫夏天、冬天均較湖面高 (C)湖底水溫在夏天低於 20℃，而冬天則高於 1℃ (D)湖底水溫在夏天高於 20℃，而冬天則低於 1℃會高於湖面 水溫

(

)7.小明取一公克河水，測得其體積與溫度的關係如上圖所示，該河 水最大密度為 d，下列敘述何者正確？ (Ａ)d 小於 1g/cm3 (Ｂ)d 等於 1g/cm3 (Ｃ)d 大於 1g/cm3 (Ｄ)d 無法判斷

(

)8.小真將某液體分次倒入量筒中，再利用天平依次測量液體和 量筒的總質量，並分別記錄量筒中液體的體積，其實驗數據 如圖所示。下列關於此液體密度的敘述何者正確？【94.基測一】 (A)液體的體積愈大，密度愈低 (B)液體的體積愈大，密度愈高 (C)體積 20 cm3 時計算密度為 1.0 g／cm3 (D)體積 50 cm3 時計算密度為 1.2 g／cm3 請在閱讀下列敘述後，回答 9.～10.題： 【94.基測二】 有甲、乙、丙三個相同的燒杯，分別在甲燒杯倒入 100 g 的水，在乙燒 杯倒入 60 g 的水及 40 g 的冰，在丙燒杯倒入 40 g 的水及 60 g 的冰。 ( )9.在三個燒杯中，水與冰的總質量之關係為下列何者？ (A)甲＝乙＝丙 (B)甲＞乙＞丙 (C)丙＞乙＞甲 (D)甲＞丙＞乙 (

)10.在三個燒杯中，水與冰混合體的平均密度之關係為下列何者？ (A)甲＝乙＝丙 (B)甲＞乙＞丙 (C)丙＞乙＞甲 (D)甲＞丙＞乙

(

)11.將一裝水的燒杯置於磅秤上，燒杯與磅秤指針的刻度如附圖(一)。若將甲物體放入燒杯 內，甲沉入水中，燒杯與磅秤指針的刻度如附圖(二)；再放入乙物體時，乙浮在水面，燒 杯與磅秤指針的刻度如附圖(三)，根據此實驗，下列敘述何者最適當？ (A)甲的密度是 1.5g/cm3，乙的密度是 1.0 g / cm3 (B)甲的密 度是 1.5 g / cm3，但無法求得乙的密度 (C) 無法求得甲的密度，而乙的密度是 1.0 g / cm3 (D)甲、乙兩者的密度都是 1.0 g / cm3 【95.基測二】

- 35 -

單元一: 實驗安全與測量

(

(

)12.室溫下，如圖之玩具內有兩種液體分為上下兩層，上 層為水，下層為藍色液體。當把玩具倒立時，藍色液 體會從隔板中的洞往下滴落，如圖所示。已知藍色液 體為少量的藍色染料加入某溶劑配製而得，則下列何 者最可能是此溶劑的性質？ 【99.基測一】 (A)熔點遠高於室溫 (B)沸點遠低於室溫 (C)可與水互相溶解 (D)密度大於 1g／cm3 )13.附表說明甲、乙、丙、丁四種液體之性質，小仕取其中一種液體與蒸餾水加入試管中，在 室溫下，充分攪拌後靜置一段時間，試管內的情況如圖所示，則小仕所取的液體為何者？ (A)甲

(B)乙

(C)丙

【99.基測二】

(D)丁

液體 密度（g／cm3） 熔點（℃） 沸點（℃） 與蒸餾水作用

(

甲

0.78

－9.7

65

可互相溶解

乙

0.8

81

不可互相溶解

丙

1.15

6.4 －5.2

218

不可互相溶解

丁

1.3

12.5

290

可互相溶解

)14.將一密度為 8.9 g／cm3、體積為 90 cm3 的均勻銅塊，分割成甲、乙、丙三塊較小的銅塊。 若測得甲、乙、丙三個銅塊的體積分別為 20 cm3、30 cm3、40 cm3，且甲、乙、丙三銅塊 的密度分別為 d甲、d乙、d丙，則 d甲：d乙：d丙為下列何者？ (A) 2：3：4 (B) 4：3：2 (C) 1：1：1 (D) 6：4：3

(

【100.北北基】

)15.在室溫下，小方利用一個質量為 300 g 的玻璃瓶，設計可測量甲液體密度的實驗，其步驟 如下： 【100.基測一】 一、將玻璃瓶裝滿水，稱得總質量為 900 g 二、倒掉瓶中的水，待玻璃瓶乾後，改裝滿甲液體，稱得總質量為 1800 g 由上述實驗步驟，可推算甲液體的密度為下列何者？ (A) 1.5 g／cm3 (B) 2.0 g／cm3 (C) 2.5 g／cm3 (D) 3.0 g／cm3

(

)16.將甲、乙、丙三種材質不同但體積相同的正立方體置入水中，平衡後的情形如圖(二)所示。 再將三個正立方體取出擦乾後，利用已歸零的上皿天平，比較三者質量的大小關係。已知 正立方體與水皆不發生化學反應，且不吸水，下列哪一種情況可使天平在平衡後右端秤盤 向下傾斜？ 【101.基測】 (A)在左端秤盤上放置甲，在右端秤盤上放置乙 (B)在左端秤盤上放置乙，在右端秤盤上放置丙 (C)在左端秤盤上放置甲及丙，在右端秤盤上放置乙 (D)在左端秤盤上放置乙及丙，在右端秤盤上放置甲

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單元一: 實驗安全與測量

(

)17.阿志使用不同儀器，分別量測或計算出某長方體金屬塊的質量、溫度、表面積、體 積與比熱，並將所得的數據寫在筆記本上，如圖所示。若他要計算此金屬塊的密度， 需要運用到筆記本上的哪些數據？ 【101.基測】 (A) 20.0 cm3 和 158.0 g (B) 158.0 g 和 48.0 cm2 (C) 0.113 cal/g．℃和 25.0℃

(

(D) 0.113 cal/g．℃和 20.0 cm3

)18.在一個已歸零的上皿天平左側與右側，各放置一個質量 與規格完全相同的量筒。左側量筒內裝有密度為 0.8g/cm3 的液體甲，右側量筒內裝有液體乙，如圖所 示。此時天平指針靜止在中央，則每 10 mL 液體乙的 質量為多少公克？ （A）8.0 （B）10.0 （C）12.0

(

【102.基測】 （D）12.5

)19.有甲、乙、丙三個大小不同、材質相同的均勻實心正立方體，取一已歸零的天平分別進行 表中的三組測量，每組天平測量均達到靜止水平平衡。已知乙的邊長為 1cm，由上述資訊 判斷甲、丙的邊長分別為多少？

【105.會考】

(A)甲：2cm，丙：5cm (B)甲：3cm，丙：4cm (C)甲：8cm，丙：125cm (D)甲：27cm，丙：64cm (

)20.小翠進行如圖步驟的實驗，並根據實驗結果，以量筒中液體的質量與體積繪圖，並延伸出 此液體在不同質量時與體積的關係，小翠繪製出的圖應為下列何者才正確？【106.會考】

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單元一: 實驗安全與測量

(A)

(B)

(C)

ANS: 1.ABBBB 6.CCCAB 11.BDBCC

16.BABBD

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(D)

單元一: 實驗安全與測量

_____1.物質內每單位質量所含體積的多寡，稱為該物體的密度。 _____2.可以利用物質的密度來判斷物質的種類。 _____3.稱液體的質量時，若沒有扣除量筒的質量，則所做出的總質量之座標軸將會通過原點。 _____4.當溫度和壓力不變時，每種物質的密度是固定的，與體積和質量無關。 _____5.氣體的壓力增加時，體積變小，質量變大。 _____6.水在 4 ℃時體積最小而密度最大。 ANS: X O X O X O

一、選擇 （ （

（

）1. 甲、乙兩物體的體積比為 2：3、質量比為 4：1，則甲、乙兩物體的密度比為何？ˉ (A)8：3ˉ(B)1：6ˉ(C)6：1ˉ(D)3：8。 ）2. 如圖，甲、乙兩個組識均勻的實心球體置於已歸零的等臂天平左 右兩秤盤中，天平兩臂呈現水平，則甲、乙兩球體密度何者較大？ （A）甲 （B）乙 （C）兩者相等 （D）無法判斷 ）3. 測量湖泊表面水溫夏天為 20℃，冬天為 1℃，則湖泊底部與表面 的水溫比較，下列何者正確？ˉ(A)湖底水溫夏天、冬天均較湖面低ˉ(B)湖底水溫夏天、 冬天均較湖面高ˉ(C)湖底水溫在夏天低於 20℃，而冬天則高於 1℃ˉ(D)湖底水溫在夏 天高於 20℃，而冬天則低於 1℃。

ANS: 1.C 2.B 3.C 4. 在實驗室中測量某液體的密度，實驗裝置與實驗結果如下表，請回答下列問題： 實驗次數 液體體積(ml) 液體和量筒的總質量(g) 12.0 59.6 一 17.0 63.6 二 36.0 78.8 三 44.0 85.2 四 a 102.0 五 (1)量筒的質量是幾公克？ˉ(A)34ˉ(B)42ˉ(C)50ˉ(D)58ˉ公克。ˉˉˉˉ。 (2)該液體的密度為ˉ(A)0.6 g / cm 3 ˉ(B)0.8 g / cm 3 ˉ(C)1.0 g / cm 3 ˉ(D)1.2 g / cm 3 。ˉ。 (3)a 值等於ˉ(A)65.0ˉ(B)60.0ˉ(C)55.0ˉ(D)50.0。ˉˉˉˉ。 (4)如果以液體的體積為橫座標，想要讓畫出來的圖形通過原點，則應以何者為縱座標？ ˉ(A)量筒的質量，且以公克為單位ˉ(B)液體和量筒的總質量，且以公克為單位ˉ (C)液體和量筒的總質量，且以公斤為單位ˉ(D)液體的質量，單位以公克、公斤皆 可。ˉˉˉˉ。 ANS: CBAD - 39 -

單元一: 實驗安全與測量

5. 如右圖，如果等臂天平保持水平，而且砝碼的總體積比物體大，回答下列問題： (1)砝碼的密度比物體ˉ(A)大ˉ(B)小ˉ(C)相等ˉ(D)無法比較。 ˉˉˉˉ。 (2)如果把整個裝置放在一個密閉的玻璃箱中，再把裡面的空氣 抽出，則天平會ˉ(A)分解破裂ˉ(B)向右傾斜ˉ(C)向左傾 斜ˉ(D)維持水平。ˉˉˉˉ。 ANS: 5.B D （

（

）6. 想要測量一杯食鹽水的密度，下列是一些實驗器材，請問最少須要用到幾種？ 試管、滴管、燒杯、蒸發皿、量筒、酒精燈、玻璃棒、天平 (A)2ˉ(B)3ˉ(C)4ˉ(D)5ˉ種。 ）7. 質量為 2g、4g、及 6g 的三塊鋁片，分別測出這三塊鋁片的體積後， 再以體積為橫座標，質量為縱座標，畫得如右邊的圖形，如果 A 點代 表 4g 的鋁片，則 6g 鋁片的座標可能是下列哪一點？ˉ(A)Bˉ(B)Cˉ (C)Dˉ(D)E

（ （

）8. 某物體質量為αg(密度比水大)，置入杯中，水面刻度由β cm 3 上升至γ cm 3 ，則物體的 密度為ˉ(A)α/(γ-β) g / cm 3 ˉ(B)(γ-β)/α g / cm 3 ˉ(C)α/(γ＋β) g / cm 3 ˉ(D)α(γ-β) g / cm 3 。 ）9. 用天平測量量筒的質量為 50 公克，接著在量筒中注入 40 立方公分的液體，再測量量筒 連同液體的質量為 80 公克，則該液體的密度為ˉ(A)0.5ˉ(B)0.75ˉ(C)1.25ˉ(D)2ˉ公克 /立方公分。

（

）10. 冰的密度為 0.9 g / cm 3 ，今取 180g 的冰投入 300g 的水中，當冰完全熔化杯中水的總體

（

積為ˉ(A)500 cm 3 ˉ(B)480 cm 3 ˉ(C)540 cm 3 ˉ(D) 462 cm 3 。 ）11. 如果兩個正方體的物體，其體積比為 3：1，質量比為 6：1，則此兩物體的密度比為ˉ (A)1：2ˉ(B)1：1ˉ(C)3：2ˉ(D)2：1。

（

）12. 下列哪一個物體和其他三個一定不同？ˉ(A)質量 200g，體積 20 cm 3 ˉ(B)密度 10 g / cm 3 ，體積 200 cm 3 ˉ(C)密度 10 g / cm 3 ，質量 200gˉ(D)質量 400g，體積 20 cm 3 。

13. 媽媽送給小名一枚戒指當生日禮物，小名想知道這枚戒指是什麼金屬打造而成的，於是測出這 枚戒指的質量是 58.5 公克、體積為 3.0 立方公分，請參考下列表，回答下列問題： 物質 白金 金 水銀 鉛 銀 銅 鐵 鋅 21.5 19.3 13.6 11.4 10.5 8.9 7.8 7.1 密度 (1)如果這枚戒指是由金和另一種金屬所混合打造而成，則這種金屬最可能是ˉ(A)白金 ˉ(B)銀ˉ(C)銅ˉ(D)鐵。ˉˉˉˉ。 (2)在這枚合金戒指中，金所佔的比例ˉ(A)較大ˉ(B)較小ˉ(C)各一半ˉ(D)條件不足， 無法判斷。ˉˉˉˉ。 ANS: 6.B 7.A 8.A 9.B 10.B 11.D 12.D 13.AA

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單元一: 實驗安全與測量

14. 下圖是測量某金屬密度所獲得的數據和一些常用物質的密度表，請回答下列問題：

(1)關於所得的實驗數據，下列敘述何者錯誤？ˉ(A)六次實驗的數據都不在同一直線 上，但仍有效ˉ(B)由此判斷這種金屬的密度隨溫度做快速的變化ˉ(C)造成實驗圖 點不在同一直線上的原因可能是估計所造成的誤差ˉ(D)如果要獲得更準確的實驗 結果，可再多做幾次實驗。ˉˉˉˉ。 (2)這個金屬可能是ˉ(A)鋁ˉ(B)銅ˉ(C)鐵ˉ(D)金。ˉˉˉˉ。 （

（

（

ANS: B A ）15. 在甲、乙、丙、丁四個金屬球中，有三個是同種金屬，而另一個為不同種類的金屬。某 生用排水法及天平，測出各金屬球的體積和質量，下列是他的測量結果，請問哪一個是 不同種類的金屬球？ˉ(A)甲：3.0 立方公分，27.0 公克ˉ(B)乙：2.5 立方公分，22.0 公 克ˉ(C)丙：7.0 立方公分，50.4 公克ˉ(D)丁：12.0 立方公分，106.8 公克。 ）16. 今有一個立方體的銅塊，銅的密度是 9.0 公克/立方公分，假定將這個銅塊切割成體積相 等的兩半，則半個銅塊的密度為ˉ(A)4.5 公克/立方公分ˉ(B)9.0 公克/立方公分ˉ (C)18.0 公克/立方公分。 ）17. 某生做實驗，數據如下表所示，若將 A 物放在等臂天平左端， 物質 體積 密度 B 物放在右端，則天平的哪一端會上升？ˉ (A)左端ˉ(B)右端ˉ(C)一樣高ˉ(D)無法斷定。

（

）18. 同學們討論有關密度問題，請指出哪一種說法是正確的？ 由密度小的物質構成的物體，體積一定小

A B

30 80

1.17 0.50

(A)

(B)如果密度相同，體積小的物體，質量一

定小 (C)通常說「油比水輕」故油浮在水上 (D)物體體積為 10 cm 3 ，質量 8g，把它 切掉 1/4，剩下部分的物體其密度為 0.6 g / cm 3 。 ANS: 15.C B A B 19. 奕辰將隔天要帶到學校喝的開水，裝在保特瓶中，放入家裡冰 箱的冷凍庫中冰凍。一小時之後，奕辰想到最近天氣炎熱，在 學校一定會喝很多的水，所以他就把保特瓶拿出來，將保特瓶 中的水裝滿。請參考右圖(1 公克水的「溫度－體積」關係圖)， 回答下列問題： (1)如果奕辰把保特瓶裝滿開水，隔天早上他會發現發生什麼情 形？ˉ(A)保特瓶被稱脹或破裂了ˉ(B)開水全部結成冰，但 體積比原先他裝的開水還小ˉ(C)除了表層能結成冰之外，其 他部分並無法結成冰ˉ(D)冰的形狀為正立方體，和保特瓶的形狀無關ˉˉˉˉ。 - 41 -

單元一: 實驗安全與測量

(2)隔天到學校，當冰完全熔化的那一瞬間(溫度為 0℃)，奕辰發現在開水中有一小塊保 麗龍碎片，靜止懸浮在中央。請問，當下一節下課(開水的溫度已經和室溫相同，約 35℃)，奕辰再觀察這塊碎片時，它的位置會如何變化？ˉ(A)會往下沉ˉ(B)會浮到 水面ˉ(C)仍在原來的位置ˉ(D)已經不見了，因為保麗龍溶解在水中。ˉˉˉˉ。 （

（

ANS:19.AA ）20. 阿基米得想要了解皇冠到底是不是使用純金製造的，於是他取了同質量的純金，把皇冠 與純金均浸入滿水之大燒杯中，結果發現皇冠排開的水比純金排開的水還多，請問皇冠 到底是不是純金做的？ (A)不是，且皇冠之密度比純金之密度大ˉ(B)是的，皇冠是純 金製造的 (C)不是，且皇冠之密度比純金之密度小ˉ(D)不一定，均有可能。 ）21. 小江若拿到一塊金銅合金，想知道其中之組成比例，須測量此合金的什麼？ (A)體積 ˉ(B)密度ˉ(C)熔點ˉ(D)電阻。 ANS:20.C B

二、填充 1. 設有 91mL 的水，可結成密度 0.91 g / cm 3 的冰ˉˉˉˉ cm 3 。

ANS:100

2. 下列何者正確？ˉ(A)質量 100g，體積 50 cm 3 ，其密度為 0.5 g / cm 3 ˉ(B)密度 0.2 g / cm 3 ，體積 40 cm 3 ，其質量為 200gˉ(C)密度 0.4 g / cm 3 ，質量 100g，其體積為 250 cm 3 ˉ(D)質量 200g，體 積 20 cm 3 ，其密度為 1 g / cm 3 。ˉˉˉˉ。 ANS:C 3. 一般物質溫度上升之後ˉ(A)質量增加、體積不變、密度增加ˉ(B)質量不變、體積增加、密度變 小ˉ(C)質量減少、體積增加、密度變小ˉ(D)質量、體積、密度皆不變。ˉˉˉˉ。 ANS:B 4. 今以量筒盛某液體，分別測量五次，這五次測得液體體積與總質量(量筒＋液體)的關係如右表： 試回答下列問題： 次別 液體體積( ) 總質量(g) 15 25 一 30 34 二 45 43 三 60 四 甲 70 五 乙 (1)試以液體體積為橫座標、量筒＋液體的質量為縱座標，畫出其關係圖於右虛線框中。 (2)承上題，在關係圖中，繪成之斜線與縱軸交點代表ˉˉˉˉ。 (3)在本實驗中，量筒的質量為ˉˉˉˉg；某液體的密度為 ˉˉˉˉ g / cm 3 。 (4)右上表中，甲的大小為ˉˉˉˉ；乙的大小為ˉˉˉˉ。 ANS: (2)16

(3)0.6

(4)52 - 42 -

90

單元一: 實驗安全與測量

三、題組 1. 一量筒盛 10 cm 3 汽油時總質量 27g，改盛以 20 cm 3 汽油時總質量為 34g，則： (1)汽油密度為ˉˉˉˉ g / cm 3 。 (2)量筒重ˉˉˉˉg。 ANS: (1)0.7

(2)20

2.已知 A、B、C、D、E、F 六個純物質的體積與質量如下表，試回答下列問題： A B C D E F 物體 2 3 4 5 1.2 20 體積 4.2 60.0 45.1 4.8 28.0 質量 18.1 (1)表中物體與 A 為同種物質的是ˉˉˉˉ。 (2)密度最大的是ˉˉˉˉ。 (3)表中物體共有ˉˉˉˉ種物質。 (4)取一物 A 再取另一物與其混合，得密度為 13 g / cm 3 的物體，則另一物為表中的ˉˉˉˉ。 ANS: (1)D (2)C

(3)4

(4)C

混合密度題型：(新課程已刪除) (1) 將兩物質混合，混合密度＝總質量 ÷ 總體積。 (2) 兩物質混合，混合密度必介於兩物質的密度之間，比最大密度的小，比最小的密度大。 (3) 將兩物質等體積混合時，混合密度＝密度的平均值(相加除以 2)。 (4) 混合密度的圖形必介於兩條斜直線之間的區域。

3. A 液(密度 2 公克/立方公分)與 B 液(密度 0.6 公克/立方公分)均勻混合後，其密度為 1.2 公克/立 方公分，試求： (1) A、B 兩液體之體積比為ˉˉˉˉ。 (2) 質量比為ˉˉˉˉ。

3:4

5:2

- 43 -

單元一: 實驗安全與測量

4.右圖為 A、B 可互溶的兩液，將其體積盛入燒杯中，測得質量與液體體積 的關係，試回答下列問題： (1)燒杯的質量為ˉˉˉˉg。

A

(2)A、B 兩者的密度比：ˉˉˉˉ。

B

(3)取等體積混合，則混合密度為ˉˉˉˉ g / cm 3 。 (兩液體可混合，且體積不變) (4)取質量比為 2：1 混合，其混合密度為ˉˉˉˉ g / cm 3 。 ANS: (1) 40

(2) 4:1

(3) 1.25

(4) 1

1.有 500cc,密度為 1.8 公克/立方公分 的食鹽水一瓶用掉 200cc 後,倒入密度 1.2 公克/立方公分 的食 鹽水至滿,求混合均勻後密度為若干 公克/立方公分?

1.56

2. X 溶液 50 毫升, 52 公克重;Y 溶液 100 毫升 103 公克重,下列敘述何者錯誤 (A)X 的密度較 Y 小(B)X 的密度較純水為大(C)X Y 兩溶液取任何比例混合後,密度一定較純水為大(D)X Y 兩溶液取任何 比例混合後(其中之一不為 0),密度一定在 XY 兩者之間。 A

3.有三個礦石樣品其體積與重量如右表。將三類礦石輾碎成礦砂裝櫃,貨櫃大小一樣,裝滿時,裝哪一 種礦砂的貨櫃最重?_________(選甲乙或丙) 體積(立方公分) 重量(公克重) 302 906 甲 215 301 乙 100 650 丙

丙

4.密度 1.2 公克/立方公分的食鹽水 600 公克放在太陽下,水分逐漸蒸發,當體積剩下一半時,鹽水的密 度為__________公克/立方公分。 1.4

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