5．3 密度知识的应用.课件 -2024-2025学年沪粤版（2024版）物理八年级上册

5．3 密度知识的应用 第1课时 密度的简单计算和应用 01 自主预学 02 深度学习 目录 03 当堂检测 目录 1． 计算质量：若已知物体的体积( V )和材料密度(ρ)，则可用公式 ⁠ ⁠求出物体的质量． 2． 计算体积：若已知物体的质量(m)和材料密度(ρ)，则可用公式 ⁠ ⁠求出物体的体积． 3． 鉴别物质：若已知物体的质量(m)和体积( V )，则可用公式 ⁠ ⁠求出材料密度，通过查密度表，就能鉴别物质． m ＝ρV　 V ＝　 ρ＝ 　 密度的简单计算 例1 如图是一件实心金兔吊坠，其质量为28.8 g，体积为1.6 cm3，请 你通过计算判断它是否由纯金制成？(ρ金＝19.3×103 kg/m3) 解：由ρ＝可得，这件金兔吊坠的密度 ρ＝＝＝18 g/cm3＝18×103 kg/m3 因为18×103 kg/m3<19.3×103 kg/m3，所以它不是由纯金制成的． 答：这件金兔吊坠不是由纯金制成的． 例2 小明买了一盒牛奶，如图所示，其包装上有“250 mL”的字样， 他想知道盒内牛奶的质量，于是上网查询了该牛奶的密度ρ牛奶＝1.02 g/cm3，试求盒内牛奶的质量． 解：V＝250 mL＝250 cm3 由ρ＝可得，盒内牛奶的质量 m＝ρ牛奶V＝1.02 g/cm3×250 cm3＝255 g. 答：盒内牛奶的质量为255 g． 例3 某块冰的质量为9 kg、密度为0.9×103 kg/m3.求：(ρ水＝1×103 kg/m3) (1)冰块的体积； 解：(1)由ρ＝可得，冰块的体积 V冰＝＝＝0.01 m3 答：(1)冰块的体积为0.01 m3； (2)冰块全部熔化成水后的体积． (2)由ρ＝可得，冰块全部熔化成水后的体积 V水＝＝＝0.009 m3. 答：(2)冰块全部熔化成水后的体积为0.009 m3. 知识点拨►(1)使用密度公式及其变形式时，注意物理量的单位要 统一． (2)善于寻找题目中的隐藏条件．常见的隐藏条件：①密度不变，如 取样品；②质量不变，如冰熔化成水；③体积不变，如相同的瓶子装满 不同的液体． (3)空心问题的三种解题思路：①求出物体密度，与材料密度比较； ②求出同质量实心物体体积，与物体实际体积比较；③求出同体积实心 物体质量，与物体实际质量比较． ►拓展训练 1． 小明购买了一个铝质球形艺术品，测得此球的质量是594 g，体 积为300 cm3.则该铝球是实心还是空心的？(ρ铝＝2.7×103 kg/m3，尝试用 三种不同的方法计算说明) 解：由题知，ρ铝＝2.7×103 kg/m3＝2.7 g/cm3 【方法1】由ρ＝可得，同质量实心铝球的体积V实＝＝＝ 220 cm3 因为V球>V实，所以该铝球是空心的． 【方法2】由ρ＝可得，同体积实心铝球的质量m实＝ρ铝V球＝2.7 g/ cm3×300 cm3＝810 g 因为m实＞m球，所以该铝球是空心的． 【方法3】由ρ＝可得，该铝球的密度为 ρ球＝＝＝1.98 g/cm3 因为ρ铝>ρ球，所以该铝球是空心的． 答：该铝球是空心的． 密度的应用 例4 生活物理在古墓中有文物酒杯一件，表面模糊不清，称出其质 量是42 g，测得其体积为，这酒杯的密度是 kg/m3，对 比以下的密度表，可判知它可能是由 ⁠制成的． 物质 金 银 铁 铝 密度/(kg·m-3) 19.3×103 10.5×103 7.9×103 2.7×103 10.5×103　 银　 ►拓展训练 2． (2023·贵州)国产大型客机C919已成功载客飞行，飞机在结构设 计、材料选择、环保理念等方面均有自主知识产权，选用先进的合金材 料减小了飞机的质量，这是因为材料本身的 较小. 密度　 3． 下面实际应用中，主要是从密度的角度考虑选材的是(　D　) A． 用钨作为白炽灯泡灯丝的材料 B． 用塑料作为插座外壳的材料 C． 用金属铁作为烹饪使用的炒菜锅材料 D． 用极轻的碳纤维材料制作便携式导弹发射器 D 1． 传统文化西楚霸王项羽英勇无比，力能举鼎．“鼎”的质量大约为 212 kg，如果在影视剧中重现“霸王举鼎”的情景，为了能够让演员很轻松 地举起大鼎，最适合制作剧中大鼎道具的材料是(ρ钢＞ρ铁＞ρ石＞ρ泡沫塑 料)(　D　) A． 铜 B． 铁 C． 石头 D． 泡沫塑料 D 2． 质量相等的水、硫酸、酒精分别装在规格相同的A、B、C三个试 管中，如图所示，则可判断出(已知ρ硫酸＞ρ水＞ρ酒精)(　D　) A． A中装的是水 B． A中装的是硫酸 C． B中装的是酒精 D． C中装的是硫酸 D 3． 有四个容量均为200 mL的瓶子，分别装满酱油、纯水、植物油 和酒精，ρ酱油＞ρ纯水＞ρ植物油＞ρ酒精，那么装的质量最多的是(　A　) A． 酱油 B． 纯水 C． 植物油 D． 酒精 A 4． 小明在河边捡到一颗漂亮的鹅卵石，称得它的质量是106.4 g，若 它的体积是40 cm3，则这颗鹅卵石的密度是 g/cm3， 合 kg/m3. 2.66　 2.66×103　 5． 一间教室的长为10 m、宽为8 m、高为4 m．求：(ρ空气＝1.29 kg/m3) (1)教室中空气的质量为多少千克？ 解：(1)空气的体积等于教室的容积为 V1＝10 m×8 m×4 m＝320 m3 所以教室中空气的质量为 m＝ρ空气V1＝1.29 kg/m3×320 m3＝412.8 kg 答：(1)教室中空气的质量为412.8 kg； (2)若将教室中的空气都压缩在容积为0.8 m3的钢瓶中，瓶中空气的密 度为多少？ (2)将教室中的空气都压缩在V2＝0.8 m3的钢瓶中，质量不变，则瓶中 空气的密度为 ρ＝＝＝516 kg/m3. 答：(2)若将教室中的空气都压缩在0.8 m3的钢瓶中，瓶中空气的密度 为516 kg/m3. $$5．3 密度知识的应用 第2课时 测量固体和液体的密度 01 自主预学 02 深度学习 目录 03 当堂检测 目录 1． 测量物质密度的实验原理是 ⁠，因此实验时要测量的物理 量有 和 ，再利用公式计算出物质的密度．密度是 (选 填“直接”或“间接”)测量得到的． 2． 在实验室中用 测量物体的质量，用 ⁠测量液体或 不规则固体的体积． ρ＝　 质量　 体积　 间接　 托盘天平　 量筒　 测量固体的密度(课标必做) 例1 (2023·临沂改编)2023年5月17日，我省莱州市西岭村金矿新勘查 出金金属储量200 t，成为国内最大单体金矿床．为研究西岭金矿矿石， 小明利用天平和量筒测量了一小块矿石的密度． (1)把天平放在水平台上，将游码移至称量标尺左端的零刻度线上， 指针的位置如图甲所示，此时应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母， 使天平平衡． (2)将矿石放在天平的左盘中，向右盘加入最小砝码后，指针的位置 如图甲所示，此时应 ⁠，使天平平衡． 右　 向右移动游码　 (3)天平平衡后，所用砝码及游码在称量标尺上的位置如图乙所示， 则矿石的质量为 ⁠g. (4)向量筒中倒入适量的水，用细线拴住矿石并放入量筒中后，量筒 中的水面如图丁所示，则矿石的体积为 cm3. (5)实验所测矿石的密度为 g/cm3. 48.8　 20　 2.44　 (6)如果先测矿石的体积，再测矿石的质量，这样测得的矿石的密度 将 (选填“偏大”或“偏小”)，原因是 ⁠ ⁠；如果在测矿石的体积时，调换图丙、丁所示步骤的顺 序，则测得的矿石的密度将 (选填“偏大”或“偏小”)；如果矿石具有 吸水性，则实验所测矿石的密度值 (选填“偏大”或“偏小”)，原因 是 ⁠． 偏大　 测完体积后的矿石沾有水，导 致所测质量偏大　 偏小　 偏大　 小矿石吸水，测出的小矿石体积偏小　 知识点拨►(1)对于形状规则的固体，用刻度尺测长度，然后利用体积 公式算出其体积． (2)对于较大的、形状不规则的固体，可利用溢水法(如图)测体积：在 溢水杯中装满水，把固体慢慢浸没在水中，同时用量杯测出溢出的水的 体积V，即该固体的体积． ►拓展训练 1． 某次实验中，小明设计的实验表格如下表，则利用密度公式可计 算出石块的密度为ρ＝ ．(用表中的字母表示) 石块的质量 m/g 水的体积 V1/cm3 石块和水的总体积 V2/cm3 石块的密度 ρ/(kg·m-3) 　 测量液体的密度(课标必做) 例2 科学思维在“测量盐水的密度”实验中，小明、小刚和小强组成 实验小组，小组进行了分工：小明负责天平的操作，小刚负责量筒的测 量，小强负责实验数据记录及处理．他们根据实验室提供的实验器材做 了如图所示的实验． (1)实验步骤如下： ①实验准备阶段，小明将托盘天平放置在水平桌面上，将游码归零后，调节平衡螺母使天平达到平衡； ②测出烧杯的质量为30 g； ③在烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示； ④将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，测出的体积如图乙所示． 根据以上实验步骤可测得盐水的密度为 g/cm3. 1.11　 (2)同学们用这种方法测出的盐水密度会 (选填“偏大”或“偏 小”)，原因是 ⁠． 偏大　 烧杯中有盐水的残留，导致测得的体积偏小　 (3)组内的小强提出只需将上述实验步骤的顺序优化为 (填 写实验步骤前面的序号)就可以减小误差． (4)若在使用小强提供的优化方案测量时，向量筒中倒入盐水时不小 心溅出，则测出的盐水密度会 (选填“偏大”或“偏小”)． ①③④②　 偏大　 ►拓展训练 2． 在测量老陈醋的密度时，实验小组讨论设计了以下实验步骤，下列选项中顺序最合理的是(　B　) ①用天平测出空烧杯的质量 ②在烧杯中倒入适量老陈醋，用天平测出烧杯和老陈醋的总质量 ③将烧杯中的一部分老陈醋倒入量筒，记下量筒中老陈醋的体积 ④测出烧杯和剩余老陈醋的总质量 ⑤将烧杯中的老陈醋全部倒入量筒，记下量筒中老陈醋的体积 ⑥把测得的数据填入表格，计算出老陈醋的密度 B A． ①②⑤⑥ B． ②③④⑥ C． ②⑤⑥ D． ③④②⑥ 1． 下列不规则固体不能使用“排水法”测体积的是(　B　) A． 小铁块 B． 冰糖 C． 橡皮 D． 玉石吊坠 B 2． 如图所示，用量筒测量液体的体积．下列说法不正确的是 (　B　) A． 读数时若视线是俯视的，则测得的体积比真实的体积大 B． 为使测量结果更精确，应选用分度值更大的量筒 C． 量筒上标度的单位是mL，1 mL＝1 cm3 D． 量筒中液体的体积是20 cm3 B 3． 小伟同学利用天平和量筒测橙汁的密度，下列操作步骤中多余的 是(　A　) A． 用天平测量空烧杯的质量 B． 将橙汁倒入烧杯中，用天平测量烧杯和橙汁的总质量 C． 将烧杯中的橙汁倒入量筒中一部分，测出量筒中橙汁的体积 D． 用天平测量烧杯和剩余橙汁的总质量 A 4． 用天平和量筒测石块的密度实验中，应往量筒中倒入适量的水， “适量”的含义是指(　C　) A． 水的体积不小于量筒的分度值 B． 水的体积不大于量筒的最大测量值 C． 水的体积能使小石块完全浸入并且水面不超过最大刻度 D． 以上说法都正确 C 5． 小明用天平测某块玉石的质量时，所用砝码和游码的位置如图甲 所示，则玉石的质量是 g．再用量筒测出玉石的体积如图乙所示，则 玉石的密度是 kg/m3.小明从量筒中取出玉石时带出了部分水， 则测得的玉石密度将 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)． 24　 2.4×103　 不变　 $$