内容正文:
6.3 《物体的密度》学案(苏科版)
学习目标:
1. 掌握密度的概念,知道密度是物质本身的物理属性,理解密度的物理意义.
2. 知道密度公式及其变形式,并能用公式进行计算.
3. 能写出密度的单位及单位换算,区分不同物质的密度,会查物质密度表,记住水的密度大小.
学习过程:
知识梳理
一、探究实验:探究质量与体积的关系(难点)
1. 同种物质的不同物体,质量与体积的比值为定值(同种物质的不同物体,质量与体积成正比);
2. 不同物质的物体,质量与体积的比值一般不相等;
3. 物体质量与体积之比反映了组成该物体的物质所特有的性质,其大小等于单位体积物体的质量.
【例1】 为了探究“物质的质量与体积的关系”,全班同学分成若干小组,分工合作,共同收集证据.
(1)选取铝和铜制成的实心金属组件各1套,形状如图甲所示.
①将托盘天平放在水平桌面上,将________移至标尺左端的“0”刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁平衡,分别测出各金属块的质量.
②用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的体积.
(2)如下页表为部分小组收集的质量和体积的数据
物质
组件
m/g
V/cm3
物质
组件
m/g
V/cm3
铝
a
2.7
1
铜
a
8.9
1
b
21.6
8
b
71.2
8
c
27
10
c
89
10
①已根据表中数据画出了铜组件的mV图,请在同一坐标上画出铝组件的mV图.
②分析图像可知:同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值________(填“相同”或“不同”);体积相同的不同物质,质量________;该比值反映了物质的一种特性,称为________.
精析:(1)利用托盘天平测量物体质量时,首先将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的“0”刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁平衡.(2)①根据表中数据,在坐标系中描出对应的坐标点,并用圆滑的曲线连接,画出铝组件的mV图.②分析图像可知:同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值相同;体积相同的不同物质,质量不同;该比值反映了物质的一种特性,称为密度.
解答:(1)①游码 (2)①图见精析 ②相同 不同 密度
解后反思:1.计算出质量与体积的比值,同种物质,质量与体积的比值相同,说明质量与体积成正比;不同物质,质量与体积的比值不同,说明物体质量与体积之比反映了组成该物体的物质所特有的性质.2.分析物理量之间正比、反比关系的方法:若两个物理量之间的比值不变,这两个物理量成正比;若两个物理量之间的乘积不变,这两个物理量成反比.3.该题可以通过分析数据得出结论,也可以通过图象分析得出结论.运用图象法解答问题的一般步骤是:(1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;(2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位;(3)明确图象所表示的物理意义;(4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.
二、密度(重点、难点)
1.概念:某种物质的物体,其质量与体积之比叫做这种物质的密度.
2.公式:ρ=,其中ρ为密度,m为质量,V为体积.
说明:ρ=是密度的计算公式,由于密度是物质的属性,与质量m和体积V无关.所以,不能说密度ρ与物体的质量m成正比,或密度ρ与物体的体积V成反比.
3.变形公式:m=ρV,V=
4.单位:
⑴国际单位:千克/米3,符号为kg/m3,读作千克每立方米.
⑵常用单位:克/厘米3,符号为g/cm3.
⑶单位换算:1 g/cm3==103 kg/m3,即1 g/cm3=1×103 kg/m3.
5.物理意义:水的密度是1.0×103 kg/m3,它的物理意义是:1立方米水的质量是1.0×103 kg.
6.密度表:
⑴同一种物质,状态改变,其密度发生改变.如水结冰后,由液态变为固态,密度减小.实例:冬天,由于水结冰密度减小,体积增大,若水管内的水凝固,会把水管胀破,所以水管在冬天要有保暖措施.
⑵气体的密度大约只有固体、液体密度的千分之一;大多数固体的密度比液体的密度大,但也有一些固体的密度小于液体的密度,如水银是一种金属,但在常温下呈现液态,其密度比大多数固体的密度大.
⑶水的密度是一个需要记得的常数,同学们要牢记它的数值是1×103 kg/m3,意义为1 m3的水的质量为1×103 kg,也记作1 g/cm3.
【例2】 对于密度公式ρ=的理解,下列说法中正确的是( ).
A. 密度ρ与物体的质量m成正比
B. 密度ρ与物体的体积V成反比
C. 密度ρ与物体的质量m和体积V都有关
D. 密度ρ在数值上等于物体的质量m与物体体积V的比值
精析:密度是物质的特性,与质量m和体积V无关,在数值上等于物体的质量m与物体体积V的比值.
解答:D
【例3】 如下页