3.1.1密度（课件）-【上好课】2024-2025学年八年级科学上册同步精品课堂（华东师大版）

- 1.1 密度　 YF 01 探究同种物质的质量与体积的关系，体会利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法。 02 知道密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义。 03 会查密度表。能实际运用密度公式进行有关计算。 教学目标 一 课堂引入 二 很久以前有一个国王，请一个工匠打造了一顶纯金的皇冠。皇冠做好后国王很满意，但总是怀疑工匠偷走了部分黄金。于是他就请阿基米德想办法进行鉴别。 阿基米德冥思苦想也束手无策。直到有一天他洗澡时，当他把脚伸进装满水的木桶时，水就溢了出来，顿时他灵机一动——有了。 ①请同学们看一则科学故事 课堂引入 二 几天后他当着国王及大臣的面，取两木盆盛满水，在一只木盆中放入皇冠，另一木盆中放入等质量的纯金。根据溢出水的体积，他就断定——皇冠不是纯金做的。 这是为什么？ 学习了密度的概念就明白了。 课堂引入 二 金牌、银牌和铜牌，你能分辨他们吗？ ②在2022年北京冬奥会上，中国运动员一共获得了9枚金牌、4枚银牌、 2枚铜牌，为我国争了光。 谷爱凌获得 了2金1银 学习了密度的概念就能分辨。 探究物质的质量与体积的关系 三 同种物质的质量和体积之间有怎样的关系呢？ 【提出问题】 探究同种物质的质量与体积的关系 【猜想与假设】 同种物质组成的不同物体，体积越______，质量越_____ ，它们各自的质量与体积的比值可能是______的。 大 相同 大 探究物质的质量与体积的关系 三 1、实验中需要准备哪些实验器材和测量哪些物理量？ 2、实验中如何测量和收集数据？ 【设计实验】 ①几个体积不同的的铝块，用天平分别测出他们的质量，用刻度尺分别测量长、宽、高，计算出它们的体积。 根据实验数据进行分析，找出同种物质的质量与体积的关系。 ②几个体积不同的的铁块，用天平分别测出他们的质量，用刻度尺分别测量长、宽、高，计算出它们的体积。 探究物质的质量与体积的关系 三 器材： 塑料块1 塑料块2 塑料块3 铁块1 铁块2 铁块3 还需要什么器材？ 探究物质的质量与体积的关系 三 将实验数据填入下表中(数据供参考) 质量/g 体积/cm3 质量/体积(g/cm3) 铁块1 6.0 铁块2 8.0 铁块3 9.8 质量/g 体积/cm3 质量/体积 (g/cm3) 塑块1 6.0 塑块2 8.0 塑块3 10.0 46.6 62 76 7.75 7.75 7.76 7.2 9.7 81 1.20 1.21 1.20 铁块比值7.75 塑块比值1.20 探究物质的质量与体积的关系 三 【实验结论】 ①图象是一条过原点的倾斜直线，说明同种物质的质量与体积成正比； ②不同物质，直线的倾斜程度不同，即表明不同种物质的质量与体积的比值不等。 ①同种物质的质量与体积成正比，即同种物质的质量与体积的比值是个定值。 ②不同种物质的质量与体积比值不同。 引出密度概念 实验结论：同种物质的质量与体积成正比，质量与体积的比值m/V是一个恒量。对于不同物质，这个比值一般不同，说明这个比值反映的是物质的某种特性。 通过比较质量跟体积的比值可以分辨不同的物质，它反映了物质的一种性质，在物理学中就用密度表示物质的这种性质。 物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。 探究物质的质量与体积的关系 三 密度 四 1、概念： 3、单位及单位换算： （1）单位： 千克每立方米（kg/m3） 克每立方厘米（g/cm3 ） 基本单位 常用单位 （2）单位换算: 2、公式： 比值定义法 某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度，用字母ρ表示。 变形式 密度 四 单位换算： （1）7.9×103 kg/m3 = _______g/cm3 （2）0.9 g/cm3 = ____________kg/m3 7.9 0.9×103 水的密度为 1.0×103 kg/m3的物理意义: 1 m3的水的质量是1.0×103 kg。 4、物理意义: 密度 四 5、对密度公式 的理解 ①密度是物质的一种特性，同种物质在一定状态下，密度是一个定值，与物体的质量、体积无关。不能认为与质量成正比，与体积成反比。 ②同种物质组成的物体，其质量与体积成正比。即 ③不同物质组成的物体，在体积相同时，其质量与密度成正比。即 ④不同物质组成的物体，在质量相同时，其体积与密度成反比。即 有关密度的计算问题 1、密度及变形公式： ρ＝m/V 质量 m＝ρV 体积 V＝m/ρ 2、计算时注意ρ、m、V单位的组合： ① m用kg做单位，V用m3做单位，ρ的单位是kg/m3； ②m用g做单位，V用cm3做单位时，ρ的单位是g/cm3； 3、密度计算的一般步骤 ： ①确定已知条件并统一各物理量的单位； ②分析求未知量所需要的条件； ③选择适当的公式进行计算。 密度 四 密度 四 固体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 液体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 气体（0 ℃，标准大气压） 密度 /（kg·m－3） 铜 8.9×103 水银 13.6×103 二氧化碳 1.98 钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103 氧 1.43 铝 2.7×103 植物油 0.9×103 空气 1.29 冰（0℃） 0.9×103 柴油 0.85×103 一氧化碳 1.25 蜡 0.9×103 煤油 0.8×103 氦 0.18 干松木 0.5×103 酒精 0.8×103 氢 0.09 一些物质的密度 小资料 观察一些物质的密度，你有什么发现？ 物质种类不同，密度一般不同。 密度 四 固体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 液体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 气体（0 ℃，标准大气压） 密度 /（kg·m－3） 铜 8.9×103 水银 13.6×103 二氧化碳 1.98 钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103 氧 1.43 铝 2.7×103 植物油 0.9×103 空气 1.29 冰（0℃） 0.9×103 柴油 0.85×103 一氧化碳 1.25 蜡 0.9×103 煤油 0.8×103 氦 0.18 干松木 0.5×103 酒精 0.8×103 氢 0.09 一些物质的密度 小资料 观察一些物质的密度，你有什么发现？ 同种物质，状态不同，密度可能不同。 密度 四 固体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 液体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 气体（0 ℃，标准大气压） 密度 /（kg·m－3） 铜 8.9×103 水银 13.6×103 二氧化碳 1.98 钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103 氧 1.43 铝 2.7×103 植物油 0.9×103 空气 1.29 冰（0℃） 0.9×103 柴油 0.85×103 一氧化碳 1.25 蜡 0.9×103 煤油 0.8×103 氦 0.18 干松木 0.5×103 酒精 0.8×103 氢 0.09 一些物质的密度 小资料 观察一些物质的密度，你有什么发现？ 密度相同，不一定是同种物质。 密度 四 固体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 液体 （常温常压） 密度 /（kg·m－3） 气体（0 ℃，标准大气压） 密度 /（kg·m－3） 铜 8.9×103 水银 13.6×103 二氧化碳 1.98 钢、铁 7.9×103 纯水 1.0×103 氧 1.43 铝 2.7×103 植物油 0.9×103 空气 1.29 冰（0℃） 0.9×103 柴油 0.85×103 一氧化碳 1.25 蜡 0.9×103 煤油 0.8×103 氦 0.18 干松木 0.5×103 酒精 0.8×103 氢 0.09 一些物质的密度 小资料 观察一些物质的密度，你有什么发现？ 大气压、温度会影响密度的大小。 密度 四 对密度是物质的特性的理解 （1）每种物质都有它确定的密度，同种物质，密度是不变的，与物体的质量、体积、形状、运动状态等无关。 （2）密度与物质的种类有关，不同物质的密度一般是不同的。 （3）密度与物质的温度和状态有关。 ①同种物质的密度受温度变化的影响。物质在温度变化时，体积发生改变（如热胀冷缩），而质量不变，因此物质的密度会改变。 ②物质发生物态变化时，质量不变，但体积会变化，所以密度也随之变化。 例如水结冰后，密度变小（0.9g/cm3）。 密度 四 6、密度公式的应用 质量为0.125 kg的石块，体积是50 cm3，求石块的密度。 解： 石块的质量 m = 0.125 kg = 125 g 石块的体积 V = 50 cm3 答：石块的密度为2.5 g/cm3。 则石块的密度 根据密度公式： ρ＝m/V，当王冠与纯金的质量相等时，若密度相等，则它们的体积相等，当放入盛满水的容器中，溢出来的水的体积也相等； 当王冠与纯金的质量相等时，若密度不相等，则它们的体积不相等，溢出来的水的体积也不相等。 阿基米德是怎样鉴别王冠是否纯金做的呢？ 所以阿基米德根据溢出来的水的体积是不相等，他就断定皇冠不是纯金做的。 密度 四 当堂测试 五 1、下列对密度公式 ρ= 的理解，正确的是（ ） A. 某种物质的密度ρ跟其质量m成正比 B. 某种物质的密度ρ跟其体积V成反比 C. 密度是物质的一种特性，与其质量、体积无关 D. 某种物质的质量m跟其体积V成反比 密度是物质的一种特性，不同物质，密度一般不同。 同种物质，密度不变，与物体的质量、体积无关，但是质量与体积成正比。所以选项C正确。 C A．甲物质的密度随体积增大而增大 B．甲、乙两种物质的密度之比是4：1 C．体积为5cm3的乙物质，质量为10g D．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大 当堂测试 五 2、如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图象，下列说法正确的是（ ） A. 密度是物质的一种特性，与质量和体积无关，故A错误； B. 由图象知，甲的密度ρ甲=m甲/V甲=2g/4cm3 =0.5g/cm3，乙的密度 ρ乙=m乙/V乙=4g/2cm3=2g/cm3，甲、乙密度之比是1：4，故B错误； C. 体积V乙′=5cm3乙的质量m乙′＝ρ乙V乙′＝2g/cm3×5cm3=10g，正确。 D. 当甲乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较小，故D错误。 C 当堂测试 五 3、人们常说：“黄金比铁重”，这句话若用科学语言表述，应当是（ ） A.黄金的质量比铁的质量大 B.黄金的体积比铁的体积大 C.黄金的体积比铁的体积小 D.黄金的密度比铁的密度大 D “黄金比铁重”，反映的是金的密度大于铁的密度；就如同说“铁比棉花重”一样，这里的“重”不是指质量、更不是指体积，而是指“密度大”的意思。故A、B、C错误；D正确. 当堂测试 五 4、 一只刚好能装下1千克水的瓶子，一定能装下1千克的（ ）（ ρ 汽油 ＜ρ 酒精 ＜ρ 水 ＜ρ 盐水 ） A.酒精 B.汽油 C.盐水 D.都可以 C 根据ρ=m/V，在质量m相同时，密度ρ越大，体积V越小。盐水的密度比水大，体积比水的小，所以一定能装下1千克的盐水。 当堂测试 五 5、小王同学阅读下表，得出了一些结论，其中正确的是（ ） 一些物质的密度/(kg·m－3) 水 1.0×103 水银 13.6×103 冰 0.9×103 干松木 0.5×103 煤油 0.8×103 铜 8.9×103 酒精 0.8×103 铅 11.3×103 A. 不同的物质，密度一定不同 B．固体的密度都比液体的大 C．同种物质在不同状态下，其密度不同 D．质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块小 C 煤油与酒精密度相等。 干松木密度比水的小。 铜的密度小于铅的密度，所以铜块的体积比铅块大 猜想二：对于不同种类的物质，体积不同，质量不同，其质量和体积的比值一般不同。 为了检验上述猜想是否正确，晓芳所在的实验小组通过合作，得到了实验数据如下表所示： 当堂测试 五 6、在探究物质的某种特性实验中，小科同学提出了以下猜想： 猜想一：对于同种类物质，体积不同，质量不同，其质量与体积的比值相同； 实验 次数 物体 名称 m/g V/cm3 / （g·cm-3） 1 水A 10 10 1 2 铁块A 79 10 7.9 3 水B 20 20 1 4 铁块B 158 20 7.9 5 铜块 267 30 8.9 当堂测试 五 实验次数 物体名称 m/g V/cm3 /（g·cm-3） 1 水A 10 10 1 2 铁块A 79 10 7.9 3 水B 20 20 1 4 铁块B 158 20 7.9 5 铜块 267 30 8.9 请回答下列问题：    ①为了探究猜想一是否正确，可以选择实验___进行研究（填写序号）； ①为了探究猜想一，应该取体积和质量都不相等的同种物质，所以可以选择实验1与3或2与4进行研究。 当堂测试 五 实验次数 物体名称 m/g V/cm3 /（g·cm-3） 1 水A 10 10 1 2 铁块A 79 10 7.9 3 水B 20 20 1 4 铁块B 158 20 7.9 5 铜块 267 30 8.9 请回答下列问题：    ②对比实验1、4和5，可以验证猜想 ______是正确的； ②对比实验1、4和5，物质的种类不同，体积不同，质量不同，其质量和体积的比值不同。可以验证猜想二是正确的； 当堂测试 五 实验次数 物体名称 m/g V/cm3 /（g·cm-3） 1 水A 10 10 1 2 铁块A 79 10 7.9 3 水B 20 20 1 4 铁块B 158 20 7.9 5 铜块 267 30 8.9 ③通过分析实验数据，还可以发现：对于不同种类的物质，它们的体积相同，其质量一般_____；这个结论是由实验_____数据分析得出的（填写序号）。 ③通过分析1与2或3与4实验数据，还可以发现：不同种类的物质，它们的体积相同，其质量一般不相等。 当堂小结 六 密度 密 度 ①同种物质，质量与体积成正比；质量与其体积的比值是一定的。 ②不同物质组成的物体，质量与其体积的比值一般是不同的。 ①某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。密度是物质的一种特性。 ②公式：ρ=m/V 国际单位：千克／米3（kg/m3） ③单位 单位换算：1g/cm3= 1.0×103 kg/m3 计算物体的质量、体积、鉴别物质。 物质的质量与体积的关系 密度知识的应用 常用单位：克／厘米3（g/cm3） $$