6.2 密度 -2023-2024学年人教版物理八年级上学期

第2节 密度 一个古老的故事： 　　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。 提出问题： 如何去鉴别王冠是否是纯金制成的？ 　　1．用纸把体积相同的铁块、铝块和分别包起来，那如何来分辨它 们呢？ 　　2．质量相同的铁块和铝块，你又如何来区分它们？ 　　3．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？ 观察及思考： 不同体积的铁块 实验三：探究同种物质的质量和体积的关系 托盘天平 砝码 刻度尺 讨论实验方法和所需器材： 不同体积的铝块 探究一：同种物质的质量和体积的关系． 器材 托盘天平 砝码 相同物质 　用天平测量具有不同体积的同种物质的质量。（体积已知） 不同体积的铝块 m/g v/cm3 0 10 20 30 40 20 40 60 80 同种物质的质量跟体积成正比 同一种物质来说，物体的质量 与体积的比值是相同的。 补充m=0，V=0的点 获取实验数据 获取实验数据2 运用图象寻找规律 补充m=0，V=0的点 同种物质的质量跟体积成正比 同一种物质来说，物体的 质量与体积的比值是相同的。 探究二：不同物质的质量和体积的关系 托盘天平 砝码 器材 铜块 铝块 体积相同 铁块 　用天平测量具有相同体积的不同物质的质量。（体积已知） 将实验测量数据填入下表中： 体积相同的不同物质质量不同。质量与体积的比值 是不相同的 结论： 1.对同一种物质来说，物体的质量与体积的比值是相同的。 2.对不同种物质来说，物体的质量与体积的比值 是不相同的。 3.质量与体积的比值不相同，可以鉴别物质，反映了物质的一种性质， 这种性质就叫做密度。 　 二、密度 符号的意义与单位： m-质量-千克（kg) V-体积-立方米（m3) ρ -密度-千克每立方米 （kg/m3) 读（rou） 3．公式： 1．定义：某种物质组成物体的质量与它的体积之比 叫做这种物质的密度。 2．密度的符号： 单位换算： 1 g/cm 3 =103 kg/m3 =1kg/m3 例：水的密度： 1.0×103 kg∕m3 物理意义是： 体积1m3的水的质量是1.0×103 kg 密度在数值上等于物体单位体积的质量。 练习：(1)7.9×103㎏/m3= g/cm3 (2)2.7 g/cm3 = ㎏/m3 7.9 2.7×103 基本单位： 千克/米3 符号 kg/m3 常用单位： 克/厘米3 符号 g/cm3 判断以下说法的正误: (1)由密度公式ρ=m/v知,物质的密度与它的质量成正比, 与它的体积成反比 （ ） (4)一杯水倒掉一半后，密度为原来的一半（ ） (3)质量相同的不同物质，体积大的物质密度小 （ ） (2)体积相同的不同物质，质量大的物质密度大（ ） × √ √ × 注意：a.密度是物质的一种特性，同种物质的密度是相同的， 由它的质量与体积比值决定的。 b.密度的大小与物体的质量、体积、形状无关，但与 物质的状态，温度有关。 课堂练习： 三、密度表 观察表中数据能发现一些规律吗？ 1．一般：不同的物质密度不同且ρ固＞ρ液＞ρ气 2．一些物质密度相同：如冰和蜡，酒精和煤油； 3．同种物质物态不同密度可能不同：如冰和水 4．固体和液体密度用国际单位，数值都表示为“×103 ”的形式， 如ρ水=1.0×103 kg/m3 ； 气体密度用国际单位，数值没有“×103”， 如ρ空气=1.29 kg/m3 规律: 5.气体的密度受温度和气压的影响，在说明气体的密度时 一般都给出温度和压强等条件 6.水的密度是：1.0 ×103kg/m3 四、密度公式的应用 1．计算物质的密度：ρ＝m/V 计算密度．鉴别物质 2．计算物体的体积： V=m/ ρ 可以计算一些体积难以测量的物体 （如沙子、等一些形状不规则的物体） 3．计算物体的质量： m=ρV 有些物体的质量太大不便于直接测量 是 金 条 还 是 镀铜铁条 ？ 密度的应用 ： 1.计算物质的密度：鉴别物质 例题1.体育锻炼用的铅球，质量为4 kg，体积为0.5dm3， 这个铅球是用铅做的吗？ V m ρ= = 4 kg 0.5x10_3 m3 = 8x103 kg/m3 由密度表可知铅的密度是11.3x103 kg/m3，所以这个球不是铅做的。 解： 0.57dm3=0.5x10-3m3 公式中的数据要使用国际单位制单位 10-3m3 1l=1dm3= 10-6m3 1ml=1cm3= 1l=103ml3 1m3 =106cm3 注： 　　例2：有一烧杯内装有质量是55 g、密度为1.1×103 kg/m3的 盐水，盐水的体积是多大？ 注意 公式变形 已知：m=55g， ρ= 1.1×103 kg/m3=1.1g/cm3 求：V 解： 2．计算物体的体积： V=m/ρ 例题3：超市一桶油的容积为5 L，可以装密度为ρ=0.9X103 kg/m3 的油多少千克？ 解： m = ρV = 5X10-3 m3 X 0.9X103 kg/m3 = 4.5 kg 5 L = 5X10-3 m3 密度的应用： 3.计算物体的质量 1. 密度表示在体积相等的情况下，不同物质的质量不同的这一性质； 2. 密度公式：ρ =m/v， 单位有: 单位换算： 1 g/cm 3 =103 kg/m3 3. 密度是物质的一种特性， （1）密度的大小由物质本身的性质决定， （2）一定状态下同种物质，密度不随质量和体积变化(同种物质的密度 是相同的）；不同种物质，密度一般不同。 （3）密度的大小与物体的质量、体积、形状无关，但与物质的状态， 温度有关。 密度 小结 1 g/cm 3 ,103 kg/m3 例题4. 矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，它的碑心石是一整块巨大的花岗岩，碑身高37.94m，由413块花岗岩石块砌成，在长14.7m、宽2.9m、厚1m的碑心石上刻着“人民英雄永垂不朽”．怎样知道它的质量？ 计算物体的质量：可以计算质量难以测 量的物体(如金字塔、人民英雄纪念碑等） 密度的应用 3计算物体的质量 碑心的体积：V=14.7m×2.9m×1m=42.6m3 花岗岩密度：ρ=2.8×103kg/m3 碑心的质量：m= ρV=2.8×103kg/m3×42.6m3=119×103kg=119t 解： 1.密度是表征物质特性的物理量,不同的物质,密度一般_____,同种物质,在一定的状态 下密度是定值, 它不随质量或体积大小的改变而______。 2.一杯盐水,用掉一半,则剩余的盐水(　 ) A.其密度减半,质量减半　　B.其质量减半,密度不变 C.其体积减半,密度也减半　D.其质量、体积、密度均减半 不同 改变 B D 学以致用: 3．对于密度公式 的正确理解为（ ） 　　A．某种物质的密度ρ跟其质量m成正比 　　B．某种物质的质量m跟其体积V成反比 　　C．某种物质的密度ρ跟其体积V成反比 　　 D．密度是物质的一种特性,与其质量、体积无关 4.一杯糖水,喝掉一半,剩下的半杯糖水 ( ) A.因质量减半,所以它的密度减半 B.它的体积减半,所以密度减半 C.它的质量、体积、密度都减半 D.虽然质量和体积都减半,但密度却不变 D 5.如图所示是甲、乙两种物质质量与体积的关系图象,则( ) A.甲的密度大 B.乙的密度大 C.一样大 D.无法确定 A 6.一定量的冰熔化成水,在此过程中,下列说法正确的是( ) A.密度不变,体积变大 B.密度变小,体积增大 C.密度变大,体积变小 D.密度不变,体积变小 B 7.蜡烛在燃烧过程中，它的质量、体积、密度的变化情况是( ) A.质量不变,体积变小,密度变大 B.质量变小,体积变小,密度不变 C.质量变小,体积不变,密度变小 D.质量、体积、密度都变小 B 1.一个澡盆大致是长方体，长、宽、高分别约为 1.2 m、0.5 m、0.3 m，它最多 能装多少千克的水？  2.猜一猜你们教室里空气的质量有多少。几克？几十克？还是几千克、几十千克？ 测出你们教室的长、宽、高，算一算里面空气的质量。你猜得对吗？  3.人体的密度跟水的密度差不多，根据你的质量估算一下自己身体的体积。 4.一个容积为2.5 L的塑料瓶，用它装水，最多装多少千克？用它装植物油呢 (1L=1 dm)？  5.一捆铜线，质量是 89 kg，铜线的横截面积是25 mm。不用尺量，你能知道这 捆铜线的长度吗？它有多长？ 180kg 2.5kg 2.25kg 400m 长9m、宽7m、高3m 例题5.一个铝球，它的体积是500厘米3，质量是540克，问是否是实心的？(已知ρ铝= 2.7克/厘米3) 请讨论有多少种方法？ 比较质量法：假定铝球是实心的，计算铝球质量是1350g， 因为1350g＞540g ，判定该铝球是空心的。 比较体积法：质量是540g的实心铝球计算体积应是200cm3， 因为200cm3＜500cm3，判定该铝球是空心的。 比较密度法：用质量比体积可以得到该球的平均密度是1.08g/cm3, 因为1.08kg/cm3＜2.7g/cm3，判定该铝球是空心的。 　　例题6．有一个质量为237 g，体积为40 cm3铁球，它是实心还是空心 的？若是空心，则空心的体积是多大？（ρ铁＝7.9×103 kg/m3） 课外拓展 你会读自来水表吗？ Lavf57.77.100 $$