2.3《学生实验：探究——物质的密度（第1课时 密度）》PPT课件 2021-2022学年北师大版物理八年级上册

第二章 物质世界的尺度、质量和密度 第3节 学生实验：探究——物质的密度 课时1 密度 1.理解密度的概念、公式，识记单位的写法、读法。 2.记住水、水银的密度及物理意义。 学习目标 你知道下面的两个圆柱是什么材料的吗？你如何知道的？ 试一试,你能行！ 新课导入 我们鉴别物质，有很多时候，是靠气味、颜色、软硬、形状等特性来判断的，物质还有其他一些特性，也可以用来鉴别物质。 新课讲解 一、探究物质的质量与体积的关系 由生活经验我们可知,不同体积的石蜡块的质量不同,相同体积的石蜡块和干松木块的质量也不同,那么同种物质的质量与体积有什么关系呢？不同种物质的质量和体积又有什么关系呢？就让我们一起探索其中的奥秘吧！ 新课讲解 【探究目的】 探究物质的质量与体积的关系。 【猜想或假设】同种物质的质量和体积具有正比关系;不同种物质的质量与体积比不等。 新课讲解 【探究方法】取两块形状规则的铝块和干松木块,用天平测量出它们的质量,用刻度尺测量它们的棱长后算出体积,计算出它们的质量和体积比。 【实验数据】 新课讲解 【数据处理】以体积V为横坐标,质量m为纵坐标,在方格纸上描点,再把这些点连起来,得到如下所示图像 新课讲解 【分析数据】利用描点法作出质量-体积图像,我们得到过原点的两条直线(如上图所示) 【得出结论】同种物质的质量和体积具有质量越大体积越大的关系,即同种物质的质量和体积成正比;不同种物质的质量和体积之比一般不相等。 新课讲解 二、密度 有人说“铁比木头重”,这句话对吗? 同种物质的质量与体积又有着怎样的关系呢？大量的实验证明,同种物质的质量与体积的比值是一个定值,其大小等于单位体积的质量,它跟物质的质量、体积无关。这个比值是物质的一种特性,在物理学中人们用密度表示这种特性。 新课讲解 (1)密度的概念：在物理学中，把某种物质质量与体积的比叫作这种物质的密度。 (2)公式： 其中ρ表示密度,m表示质量,V表示体积。即某种物质的密度等于该物质单位体积的质量。 (3)密度的单位：kg／m3, 读作“千克每立方米”,常用单位还有g/cm3,读作“克每立方厘米”。二者换算关系为1 kg／m3=10-3 g/cm3。 新课讲解 对密度公式,应从以下几个方面理解： ①同种物质在一定状态下密度是不变的,它不随质量和体积的大小的变化而变化,因此不能理解为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。 ②同种物质组成的物体,物体的质量跟它的体积成正比,在一定状态下,体积大的质量也大,即当ρ一定时, 。 新课讲解 ③由m=ρV知,不同物质组成的物体，在体积相同的情况下,密度大的质量大,此时物体的质量和它的密度成正比,即当V一定时, 。 ④由 知,不同物质组成的物体,在质量相同的情况下,密度大的体积反而小,此时物体的体积和它的密度成反比,即当m一定时, 。 ⑤不同物质的密度一般不同,但有个别特殊的,如冰和石蜡、煤油和酒精的密度是相同的。 新课讲解 (4)密度表 人们利用实验的方法在常温常压下测出了常见物质的密度,并将它们列成密度表。分析教材中的密度表可得出下列结论。 ① 通常情况下,不同物质的密度是不同的,将固体、液体、气体物质作比较,固体物质的密度多数较大,而气体物质的密度较小。水银的密度为13.6×103 kg/m3,比许多固体的密度都大。 新课讲解 ② 密度相同的不一定是同种物质。如冰与石蜡的密度相同,煤油和酒精的密度相同。 ③ 气体密度的大小跟温度和气压有关。温度和气压变化时,气体的密度也会发生相应的变化。 ④ 同种物质在不同状态下，密度一般不同。如常温常压下,水的密度是1.0×103 kg/m3,0 ℃时,冰的密度是0.9×103 kg/m3。 新课讲解 在生活、生产和科学研究中,物质密度的知识有着广泛的应用。 (1)求密度：根据密度公式 的; ②可以选用材料,如落地电扇的底座要选用密度较大的材料制造; 三、密度公式的应用 新课讲解 ③还能通过测定密度的方法发现某些新的物质。需要注意的是,鉴别物质需要掌握物质的多种属性,测定物质的密度虽然是鉴别物质种类的重要方法之一,但由于实验误差,不同种材料组合成的物质可能出现相同的密度值,因此准确鉴别物质,需要多种方法相结合。 新课讲解 (2)求质量：对于不便直接测量质量的物体,只要知道这个物体是由什么物质组成的,通过密度表查出这种物质的密度(也可以取出这种物质的部分样品,测算出这种物质的密度),再想办法测算出这个物体的体积,根据公式m=ρV,就可计算出该物体的质量,如估测矿山或油田中某种物质的储量等。 新课讲解 (3)求体积：对于不便直接测量体积的物体(质量可以测量),只要知道这个物体是由什么物质组成的,从密度表中查出该物质的密度