第二节 密度
学习目标:
①知道密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义; ②能联系实际运用密度公式进行有关计算。 学习内容:
思考:你能区分表面颜色相同的铁块和塑料块吗?
问题1、物质的质量与体积的关系 探究一:同种物质的质量和体积的关系 托盘天平(含砝码)、相同物质不同体积的木块 实验器材 实验表格 实验分析 实验结论 相同物质,体积增大几倍,质量也增大几倍。 同种物质的质量和体积成正比。(即质量和体积的比值是一定的) 探究二:不同物质的质量和体积的关系 托盘天平(含砝码)、相同体积的木块、铁块、铝块 实验器材 3 3 质量(g) 体积(cm) 质量/体积 (g/ cm) 实验表格 木块 铁块 铝块 5 79 27 10 10 10 0.5 7.9 2.7 实验结论 不同物质的质量和体积的比值是不同的) 结合上述两个实验,我们得出: 同种物质的质量跟体积的比值是恒定的,不同物质的质量跟体积的比值一般不同。因此,这个比值反映了物质的一种特性。 问题2、密度 1、密度的定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度.表示符号:ρ 注:密度是物质的一种特性,通常可以用来鉴别一些物质。但会受一些外界因素的影响(如温度、压强、状态等)。在温度变化不大时由于固体和液体的热胀冷缩不大,我们可以认为密度不变。 2、密度的计算公式和单位: m--质量---千克(kg) 3V--体积--立方米(m) 3ρ--密度--千克每立方米(kg/m) 33密度的国际单位:千克/米 (kg/m) 常用单位:克/厘米 (g/cm) 换算关系: 即:1 g/cm=1000 kg/m=10kg/m 3-3 31 kg/m=10g/cm 3、密度的物理意义 ρ水=1.0 ? 10 ㎏/m的物理意义:表示1m水的质量是1.0 ? 10 千克。 4、一些物质的密度 固体 铅 铜 钢、铁 铝 冰 蜡 干松木 密度ρ(kg/m) 11.3?10 8.9?10 7.9?10 2.7?10 0.9?10 0.9?10 0.5?10 333333333 333333 333液体 水银 海水 纯水 植物油 煤油 酒精 汽油 密度ρ(kg/m) 13.6?10 1.03?10 1.0?10 0.9?10 0.8?10 0.8?10 0.71?10 33333333气体 二氧化碳 氧气 空气 一氧化碳 氦气 氢气 密度ρ(kg/m) 1.98 1.43 1.29 1.25 0.18 0.09 3由密度表可知: 1、一般情况下,不同的物质密度不同。 2、密度相同的不一定是同种物质, 如煤油和酒精,冰和蜡。 3、同种物质在不同的状态,密度不同。如冰和水。 思考:为什么同种物体状态改变,密度也改变? 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,密度由变成,但质量不发生变化,所以体积要变小. 5、质量和密度的区别 a) 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,剩下的汽油的质量是原来的一半,但密度却不变. b) 密度的大小与物质的种类有关,与物质的质量和体积无关 6、密度公式的应用 1) 2) 3) 4) 5) 计算物质的密度:ρ=m/V 计算物体的体积:V=m/ ρ(可以计算一些体积难以测量的物体,如沙子等一些形状不规则的物体) 计算物体的质量:m=ρV(有些物体的质量太大,不便于直接测量) 鉴别物质:由ρ=m/V可以求出物质的密度,这样就可以判断物体是由什么物质组成的 辨别实心、空心 题型1:求密度
3
一块铝,它的质量是 0.675t,体积是 250dm,求铝的密度.
33
已知:m=0.675t=675Kg V=250dm=0.25m 求:铝的密度ρ
解:
3
3
答:铝的密度是2.7?10 kg/m 题型2:求质量
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人民英雄纪念碑的碑心石是体积为42.6m的一整块花岗岩,花岗岩的密度是2.6×10kg/m,碑心石的质量是多少?
题型3:求体积
一个瓶子能装1kg水,这个瓶子的体积是多少?
题型4:鉴别物质
把一块质量是 50g的金块,投入盛有 420ml 水的量筒中,水面升到423ml 的地方,试问这个金块是不是纯金的?
题型5:判断实心、空心(有三种解题方法: 体积法、密度法、质量法)
3
一个铁球质量为158g,体积是35 cm,试问此球是实心的,还是空心的? 体积法:由ρ=m/v 得v =m/ρ=158g/7.9g/cm=20cm﹤35cm ∴ 此球是空心的 333质量是158g的实心铁球计算体积应是20cm,因为20cm<35cm,判定该铁球是空心的。 密度法:ρ=m/v=158g/35cm =4.5g/cm﹤7.9g/cm ∴ 此球是空心的 333用质量比体积可以得到该铁球的平均密度是4.5g/cm,因为4.5g/cm<7.9g/cm,判定该铁球是空心的。 质量法:由ρ=m/v得m=ρv=7.9g/cm×35cm=276.5g﹥158g ∴ 此球是空心的 假定铁球是实心的,计算铁球质量是276.5g,因为276.5g>158g ,判定该铁球是空心的。 练一练 1、单位换算
3333 3
7.9×10㎏/m= g/cm 2.7 g/cm= ㎏/m
33
铁7.9×10㎏/m的物理意义:
2、查表分析:质量相等的铝块和铜块,铜块的体积_______铝块的体积,因为铜块的密度___________铝块的密度。体积相同的水和煤油,煤油的质量_______水的质量。(填“大于”、“等于”或“小于”)
3、甲、乙两个实心球,体积之比是2:3,质量之比是5:2,则甲、乙两球的密度之比是( ) A.5:3 B.3:5 C.15:4 D.4:15 4、一只蜡烛在燃烧的过程中,剩余蜡烛的( )
A.质量、体积和密度都减少 B.质量和体积减少,密度不变 C.质量和密度都不变 D.体积减少,密度增大 5、农村常用盐水选种,它的依据是用( )
A.质量 B.体积 C. 密度 D.重力 6、密度公式的理解( )
A. 同种物质,它的密度与它的质量成正比与它的体积成反比 B. 把铁压成铁片,它的密度就变小了
C. 一种固体和一种液体,它们的质量相等体积相等,则它们的密度也相等 D. 质量相等的同种物质,密度大的体积也大
7、一块冰全化成水后,水的质量 ,体积 密度 。
3
8、一块砖的密度是1.5 g/ cm,把它平分成两块,每块的密度应是 ;测得一个木块的质量是10.8g ,体
3
积是24cm,木块的密度是
9、根据密度公式ρ=m/V,下列说法中正确的是( )
A.物体的密度与物体的质量成正比 B.物体的密度与物体的体积成反比 C.物体的密度与质量成正比同时与体积成反比 D.密度是物质的一种特性与质量、体积无关
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10、如图所示是某品牌盒装牛奶,它的体积为_______m。若该牛奶的密度是1.2×10kg/m,则牛奶的质量为_____kg。喝掉一半后,牛奶的密度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
11、一个铅球,质量是 5.4kg ,体积是0.6m ,求铅球的密度,这个铅球是铅做的吗?
3
33333333
3
12、有一实心的黄金工艺品,其质量是100g,体积 为6cm,它是纯金的吗?(ρ金=19.3 g/cm3)
13、某同学用天平和量筒测量一铁球的密度,按照合理的实验步骤测得如下数据:
铁球的质量/g 水原来的体积/ml 158 35 水和铁球的体积/ml 60 (1)通过计算判断该球是空心还是实心的?(ρ铁=7.9 g/cm3) (2)若该球是空心的,则空心部分的体积是多少? (3)在空心部分注满水,铁球的总质量是多少?
14、如图所示是甲、乙和丙三种物质的m-V图像,其中密度最大的____物质,你认为______物质是水。
3
15、一容器的容积为500毫升,倒入400克的某种液体刚好盛满,则该液体的密度为_________千克 / 米, 若倒出该液体80毫升,则剩余液体的质量为_________克
16、小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂,如图所示,是什么原因呢?请你先帮他做个计算:一满缸水的质量为90kg.求:⑴这缸水的体积是多少?⑵当夜晚全部结为冰时,冰的体积是多少?⑶现在你能帮他找出这种现象出现的原因了吗?
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(ρ水=1.0×10kg/m; ρ冰=0.9×10kg/m)
随堂练习
1、制作飞机应尽可能的选用密度___的材料,制造电风扇底座应尽可能选用密度___的材料。
3
2、一容器的容积为500毫升,倒入400克的某种液体刚好盛满,则该液体的密度为____ 千克 / 米, 若倒出该液体80毫升,则剩余液体的质量为_____克,密度变为 3、关于密度,下列说法正确的是( ) A.密度是物体的疏密程度
B.密度是物质的一种性质,它的大小跟体积有关
C.每种物质都有一定的密度,它的大小跟质量、体积无关 D.物质状态发生变化时,质量不变,密度也不会变
4、一杯盐水,现在用掉半杯,那么剩下的半杯盐水( ) A.其密度减半,质量减半 B.其质量减半,密度不变
C.其体积减半,密度也减半 D.其质量、体积、密度均减半
5、人们常说“铁比棉花重”,这句话的实际含义是( ) A.铁的体积比棉花大 B.铁的密度比棉花的密度大
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