5.2 探究物质的密度 导学案 --2023-2024学年沪粤版物理八年级上册

5.2　探究物质的密度 课程标准(2022年版) 本节要点 通过实验，理解密度． 1．通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系．(重点) 2．知道密度的概念和单位，理解密度的物理意义． 3．会用密度的定义式进行简单的运算． 4．知道密度与温度的关系和水的特殊膨胀． 课堂练习 ★知识点 物质的质量与体积的关系 1.学生实验：探究物体的质量与体积的关系． 实验器材：正方体状的铝块与铁块、刻度尺、天平、方格纸、铅笔等． 实验过程：分别用刻度尺测量铝块、铁块的棱长，算出铝块、铁块的体积；再用天平测量出铝块、铁块的质量，填入表格： 实验序号 物体 体积 V/cm3 质量 m/g 质量与体积之比 /(g·cm-3) 1 铝块1 2 铝块2 3 铝块3 4 铁块1 5 铁块2 6 铁块3 数据处理：根据表格中记录的数据，以体积为横坐标、质量为纵坐标，描点，连线，作出铝块、铁块的m－V图象．通过分析图象，你发现了什么? 结论：(1)同种物质组成的物体，其质量与体积成正比，即：质量与体积的比值一定． (2)不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般不同(选填“相同”或“不同”)． ★知识点 密度 1．阅读教材P118的内容，完成下面填空： (1)密度的概念：物理学中，把某种物质的质量与体积的比值，叫做这种物质的密度；用符号ρ表示． (2)公式：ρ＝.变形公式：m＝ρV；V＝ . (3)单位：在国际单位制中，密度的基本单位是千克每立方米，符号是kg/m3.密度的另一个单位的符号是g/cm3，两者之间的关系是：1 g/cm3＝1×103kg/m3. 注意：密度的单位是复合单位，在运用密度公式时，要注意两套单位的统一． 质量m 体积V 密度ρ 国际单位 kg m3 kg/m3 常用单位 g cm3 g/cm3 2．水的密度是1.0×103 kg/m3，物理意义是1 m3水的质量是1.0×103 kg. 3．对密度的理解 (1)公式ρ＝是密度的定义式，它反映密度与质量和体积的比值之间的定量关系，但不能说物质的密度与质量成正比，与体积成反比．因为同一种物质，密度不变，质量增大时，跟着增大的是体积，而不是密度． (2)密度是物质的一种特性，与质量、体积无关，与物质的种类、状态、温度等有关．固体和液体在同一温度、相同状态下，密度是不变的．气体的密度更易受温度、气压影响，所以气温、气压变化了，气体的密度也会变化． (3)一般来说，同种物质温度越高密度越小，遵循热胀冷缩的规律．但水在0～4 ℃间反常膨胀，会热缩冷胀，4 ℃时水的密度最大． 3.密度定义式因能被写成如图所示的样式，而被称为“物理最美公式”．下列关于该公式的说法中，正确的是(　D　) A．密度是物质的特性之一，不同种类的物质其密度一定不同 B．密度是物质的特性之一，只要物质种类不变，任何条件下它的密度都不改变 C．根据公式ρ＝可知，物质的密度跟物体的质量成正比，跟它的体积成反比 D．由不同种物质组成的均匀物体，体积相同时，质量大的物体密度大 知识总结 　　密度的定义式ρ＝与数学中的函数式是有区别的，定义式中的各量除了数量关系外，更有特定的物理含义．每种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般不同，它与物体的质量、体积无关，所以不能说密度与质量成正比，与体积成反比． 4.为减轻质量，我国自主研制的“玉兔”号月球车采用强度大、密度小的材料制造．若把一杯质量为0.2 kg的水从地球带到月球上，它的质量为200g；将这杯水放在太阳下晒，水蒸发一部分后，剩余水的密度不变(选填“变大”“变小”或“不变”)． 5.将一根铁丝钳断后，剩余部分的密度不变；在探究真空是否传声的试验中，瓶中的气体抽出一半后，剩余气体的密度变小；液态蜡凝固后，中间会凹陷下去，则蜡由液态变为固态时，它的密度变大.(均选填“变大”“变小”或“不变”) 6.水具有反常膨胀的特性，在0～4 ℃范围内是热缩冷胀的，因而水在4℃时密度最大．寒冷的冬天，湖里的水总是先从水面(选填“水面”或“水底”)开始凝固．水凝固时由于体积变大(选填“变大”“变小”或“不变”)，所以北方的冬天常出现水管被冻裂的情况． ★知识点 用密度定义式进行简单的运算 1.某实心金属块的质量为0.579 kg，体积为，该金属块的密度是多少? 知识总结 　　公式ρ＝是密度的定义式，适用所有物体的密度计算；应用密度公式计算时，注意两套单位的对应． 2.质量为1.56 kg的金属块，体积为2×10-4 m3，求该金属的密度ρ. $$