内容正文:
第四节
质量与社会生活
第六章 质量与密度
1
学习目标
知道密度在生活中常见的应用例子。
02
了解温度对物质密度的影响。
01
03
进一步加深对密度概念的理解。
2
活动
把瓶子放在热水中,观察橡皮膜
在温室下,用紧绷的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上
把瓶子放在冷水中,观察橡皮膜
一般物体在温度升高时,体积增大,温度降低时,体积减小,由于物体的质量不变,由公式 可知,物体的密度会发生变化。
一般情况下,一定质量的物体,温度升高时,密度减小,温度降低时,密度增大。
橡皮膜凸起来
橡皮膜凹下去
活动
把风车放在点燃的酒精灯附近,风车能转动起来。
你知道是什么推动了风车吗?
风力
风是空气流动引起的一种自然现象,它是由空气密度发生变化而引起的。
空气受热体积膨胀,密度变小而上升。
热空气上升后,温度低的冷空气就从四面八方过来补充,从而形成了风。
想一想
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,使水管里的水结了冰,不仅影响正常生活用水,有时还会把水管冻裂,造成送水设备的损坏。那么自来水管为什么会被冻裂?
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冻裂了。
1kg水的体积:V=m/ρ=1kg/1.0×103kg/m3 =1.0×10-3m3
1kg冰的体积: V=m/ρ=1kg/0.8×103kg/m3 = 1.1×10-3m3
为什么与热胀冷缩相悖
温度降低呢,体积增大
4℃的水密度最大。温度高于4℃时,随着温度的升高,密度越来越小;温度低于4℃时,随着温度的降低,密度越来越小。
水凝固成冰时,体积变大,密度变小。人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。
在寒冷的冬天,虽然湖面封冻了,但较深的湖底的水有可能还保持液态不结冰,保证水中的动植物能在寒冷的季节生存下来。
练一练
冬天,常看到室外的自来水管包了一层保温材料,这是为了防止水管冻裂,水管被冻裂的主要原因是( ).
A.水管本身耐寒冷程度不够而破裂;
B.水管里的水结成冰后,密度变大;
C.水管里的水结成冰后,质量变大;
D.水管里的水结成冰后,体积变大
D
练一练
B
在初二第一节物理课堂上,王老师将A、B、C三根长度不同的蜡烛点燃以后,罩在一只容积较小的透明玻璃罩里。如图所示,关于哪支蜡烛先熄灭的说法正确的是( )
A.一定是同时熄灭
B.一定是A蜡烛先熄灭
C.一定是B蜡烛先熄灭
D.一定是C蜡烛先熄灭
思考
一个铅球的质量是4kg,经测量知道它的体积是0.57dm3 。这个铅球是用铅制造的吗?
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。
ρ=m/v
=4kg/0.00057m3
=7.0×103kg/m3
由于铅的密度是11.3×103kg/m3,可知这个铅球不是由纯铅制成的。
密度时物质的一种性质,不同物质密度一般不同,所以可以利用密度来鉴别物质。鉴别方法先用适当的方法测出(计算出)物质密度,再对照密度表就可以知道是何种物质。
酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8x103kg/m3,如何辨别呢
由于不同物质的密度可能是相同的,故只通过密度鉴别物质并不完全可靠。因此要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用,如气味、颜色、硬度等。
练一练
图甲所示是一套十二兽首纪念币,质量约340g,为了验证其材质,小明用轻薄小袋包裹这套兽币放入盛满水的烧杯中,测得溢出的水的质量是33g,水的密度是图乙所示是一些物质的密度的阶梯示意图。下列说法正确的是( )
A.这套十二兽首纪念币的质量约为33g
B.一枚兽首纪念币的体积约为
C.这套十二兽首纪念币的密度约为
D.制作这套十二兽首纪念币的金属可能为银
D
你能说出密度在生活中的应用吗?
勘探队员在野外勘探时,通过采集的样品的密度等信息,可以确定矿藏的种类及经济价值。
测量密度,确定矿藏种类
根据密度,鉴别优劣
人们用盐水选种:把种子放到盐水里,饱满的种子因为密度大,而沉到盐水底,瘪壳和杂草的种子因为密度小而浮在盐水表面。
根据密度选择合适的材料
①航空器材采用高强度、低密度的合金或新型合成材料;②在产品包装中,常采用密度小的泡沫塑料作填充物;③大型机床的底座需要用坚固、密度大的材料制成。
练一练
A
以下关于物质密度的应用说法正确的是( )
A.勘察人员常利用密度来鉴别矿石的种类
B.在我国北方,冬天要对自来水管进行包裹保护,是因为冰的密度比水的密度大
C.飞机的金属外壳使用密度较小的铝合金材料,可以减小飞机的体积
D.房间里的暖气片一般都安装在窗户的上面
练一练
在炎热的夏天,当我们吃冰棒的时候,常常看到在冰棒的周围有“白气”冒出,关于这个冰棒冒出的“白气”,下列说法中正确的是( )
A.“白气”是冰棒