内容正文:
6.4 密度与社会生活
密度是物质的基本属性,每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中有重要的价值。例如,利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的。勘探队员在野外勘探时,通过对样品密度等信息的采集,可以确定矿藏的种类及其经济价值。在农业生产中利用盐水可以选种等,我们知道这些都是利用了不同物质的密度一般不同这一特点。
你还知道我们生活中运用密度可以做什么吗?
学习目标
1.理解密度与温度的关系,并能解释简单的与社会生活相关的密度问题。
2.了解物质密度的变化会引起物体发生热胀冷缩的现象。
3.了解水的反常膨胀,会利用密度来鉴别物质。
4.通过实验探究活动,总结出:一定质量的气体,温度升高时,体积变大,密度变小;反之,温度降低时,体积变小,密度变大。
一、密度与温度
想想做做
1.在室温下,吹鼓两个气球,分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近,过一会儿,你会发现什么现象?
发现放在冰箱冷藏室的气球体积变小,而放在炉火附近的气球体积变大。说明温度降低,体积变小,气球中气体的密度变大;反之,温度升高,体积变大,气球中气体的密度变小。
一、密度与温度
2.做个纸风车, 如果把风车放在点燃的酒精灯附近,发现风车能转动起来, 你知道是什么推动了风车转动吗?
空气因受热膨胀,一定质量的气体体积膨胀后,密度变小而上升,热空气上升后,上面的冷空气就从四面八方流过来,形成了风, 风推动纸风车转动。
一、密度与温度
温度能够改变物质的密度。在我们常见的物质中,气体的热胀冷缩最显著,它的密度受温度的影响也最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,因而密度受温度的影响比较小。
在我国的北方,冬天对自来水管的保护十分重要。如果保护不好,使水管内的水结了冰,不仅影响正常的生活用水,有时还会把水管冻裂,造成送水设备的损坏。
一、密度与温度
那么,自来水管为什么会被冻裂?
从密度表中,我们可以查到冰的密度比水的密度小,所以水冻成冰后体积增大就把水管胀裂了。
一般来说,同种物质温度越高密度越小,遵从热胀冷缩的规律,但是水比较特殊。水在4 ℃时密度最大。温度高于4 ℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小;温度低于4 ℃时,随着温度的降低,水的密度也越来越小。水凝固成冰时体积变大,密度变小。
一、密度与温度
图为冬天湖水温度分布示意图。在寒冷的冬天,湖面封冻了,较深湖底的水却有可能保持4℃的水温,鱼儿仍然可
以自由自在地游动呢!
二、密度与物质鉴别
如果测出某种物体的密度,把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下,就可以知道该物体可能是由什么物质做的了。
例:体育锻炼用的一个实心铅球的质量是4kg,经测量知道它的体积是0.57 dm3 。这个铅球是用铅制造的吗?
二、密度与物质鉴别
分析:要知道铅球是否用铅制造的,应先求出它的密度,再与金属铅的密度进行比较。
查密度表知
故这个铅球不是纯铅制造的
二、密度与物质鉴别
银饰品深受人们喜爱。但是银饰品不一定都用纯银制成,有些银饰品其成分除银之外,还可能有铜、镍等。测量密度可以对其是否为纯银做出初步判断。
不同物质的密度可能是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103 kg/m3,但是通过气味可以区分它们。因此,要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用。
二、密度与物质鉴别
密度是物质的基本性质之一,每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中还有其他重要的应用。例如,通过对样品密度等信息的采集,可以确定它的种类及其经济价值;鉴定牛奶、酒的品质,农业选种时配制盐水等,都要用到密度的知识。在工业生产中密度知识的应用也很广泛。航空器材常采用高强度、低密度的合金、玻璃钢等材料。坚若磐石的机床底座则需要用坚固、密度大的材料制成。可见,密度的知识与人们社会生活的关系十分密切。
二、密度与物质鉴别
STS科学·技术·社会
材料与社会发展
我们周围的生活用品是由各种材料制成的:金属、陶瓷、玻璃、塑料等等。一般来说,不同的材料具有不同的物理性质,除密度外还有导热性、导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等。生活、生产中,人们利用各种材料的优点,设计出所需的物品。某一种新材料的问世及其应用,往往会引起人类社会的重大变革。
在群居洞穴的旧石器时代,人类通过简单加工获得石器,用来狩猎护身、维持生存。随着对石器加工制作水平的提高,出现了原始手工业如制陶和纺织,人类进入了新石器时代。
二、密度与物质鉴别
STS科学·技术·社会
材料与社会发展
青铜时代大约源于四千多年前。
青铜是由铜、锡等元素组成的合金,
它的熔点低、硬度高,比石器容易
制作而且耐用。青铜器大大促