内容正文:
第2节 密度
第六章 质量与密度
目录
CONTENT
一、探究同种物质的质量与体积的关系
二、密度
三、密度公式的应用
第六章 质量与密度
1.
2.
3.
4.
学习目标
通过探究同种物质的质量与体积的关系,探究比值不变反映的数量关系
通过学习密度表的使用,学会查密度表
能运用密度公式进行有关计算
掌握密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义
古时候,在地中海上,有一个叙拉古王国,它的国王交给金匠一定质量的黄金,让金匠为自己打造一顶纯金的王冠,当王冠打造完毕交给国王时,国王发现这个金冠精美无比,但国王却怀疑金匠偷窃了他的黄金而用其它便宜的金属偷梁换柱。
国王令人用秤去称,结果王冠的质
量与国王交给金匠的黄金的质量是
相同的。
如何鉴别王冠是否是纯金制成的?
1.铁块、铝块和铜块,如何来区分它们?
2.用纸把体积相同的铁块、铝块和分别包起来,那如何来分辨呢?
3.质量相同的铁块和铝块,你又如何来区分它们?
4.若质量和体积都不相同的铁块和铝块,你又如何来区分它们?
颜色?
质量?
一、探究同种物质的质量与体积的关系
思考
单纯只通过比较质量或者体积都不能分辨他们时,是否存在另外一种方法可以进行分辨?
铁块
铜块
铝块
一、探究同种物质的质量与体积的关系
探究同种物质的质量与体积的关系
提出问题:同种物质的质量与它的体积是否成正比?
猜想与假设:同种物质的质量与体积成正比(或者成反比)。
设计实验:
①取几个不同体积的的铝块,用天平分别测量它们的质量,用刻度尺分别测量长、宽、高,计算出它们的体积。
②取几个不同体积的的铜块,用天平分别测量它们的质量,用刻度尺分别测量长、宽、高,计算出它们的体积。
③根据实验数据进行分析,找出同种物质的质量与体积的关系。
一、探究同种物质的质量与体积的关系
实验器材:托盘天平(含砝码)1架、刻度尺、大小不同的长方体铁块、铜块、铝块。
铁块
铜块
铝块
刻度尺
托盘天平
一、探究同种物质的质量与体积的关系
①将天平放在水平桌面上,调节天平平衡。
②用天平测量出铁块的质量,将数据填入表格中。
③用刻度尺测出铁块的长、宽、高,计算其体积,将数据填入表格中。
④重复上述步骤②③,分别测出铜块、铝块的质量与体积,并将数据填入表格中。
⑤分别计算出铁块的质量与对应的体积的比值,将数据填入表格中。
进行实验:
一、探究同种物质的质量与体积的关系
物质 铝块 m/g V/cm3 m/v 物质 铜块 m/g V/cm3 m/v
铝 ① 27 10 2.7 铜 ① 89 10 8.9
② 54 20 2.7 ② 178 20 8.9
③ 81 30 2.7 ③ 267 30 8.9
实验数据记录表格
处理实验数据时,可以采用图像法。以体积V为横轴,质量m为纵轴建立坐标系,在坐标纸上分别描出铝块的质量与体积的对应点(当体积为0时,质量也为0,所以根据V=0、m=0也可以作出一个点),再把这些点用线连起来。
一、探究同种物质的质量与体积的关系
物质 实验序号 m/g V/cm3 m/v
铝 1 27 10 2.7
2 54 20 2.7
3 81 30 2.7
物质 实验序号 m/g V/cm3 m/v
铜 4 89 10 8.9
5 178 20 8.9
6 267 30 8.9
铜块的m-V图像
铝块的m-V图像
80
60
40
20
0 10 20 30 40
300
250
200
150
100
50
0 10 20 30 40
一、探究同种物质的质量与体积的关系
实验结论:
同种物质,质量与体积的比值相同;不同物质,质量与体积的比值不同。
注意:
实验中可选3个甚至更多个铝块做多次实验,以避免实验的偶然性,使结论更具有普遍性,更具有说服力。
做此探究实验时,选用的铝块或铁块体积之间最好是整数倍关系,可使其质量与体积之间的正比关系更直观。
二、密度
物质相同,质量跟体积的比值相同;物质不同,其质量跟体积的比值一般不同。就是说质量跟体积的比值与物质的种类有关,质量跟体积的比值反映了不同物质的不同性质。在物理学中,用密度来表示物质的这种性质。
实验证明,同种物质的质量和体积之间的比值是一定的,不同物质的质量与体积之间的比值是不同的。因此,这个比值反映了物质的一种特性。
为了描述物质的这种特性我们引入了——密度的概念。
二、密度
(1)定义:某种物