内容正文:
勤为径图书
物 理
八年级(教科版)上册
第6章 质量与密度
专题6 密度的应用及计算
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
C
勤为径图书
c
2×103
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
D
勤为径图书
A
勤为径图书
10
188
不能
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
勤为径图书
根据等量关系求密度
角度1 等体积
1.小娟有一个杯身和杯垫由同种材料制成的纪念杯,她很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出杯垫的质量为46.8 g,再把杯垫浸没在装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是15.6 g。已知ρ水=1.0 g/cm3,请你帮小娟计算:
(1)杯垫的体积。
(2)这种材料的密度。
(3)如果纪念杯总质量是150 g,求纪念杯杯身的体积。
解:(1)根据ρ= eq \f(m,V) 可得,杯垫的体积:
V垫=V溢= eq \f(m水,ρ水) = eq \f(15.6 g,1.0 g/cm3) =15.6 cm3;
(2)这种材料的密度:
ρ= eq \f(m垫,V垫) = eq \f(46.8 g,15.6 cm3) =3 g/cm3=3×103 kg/m3;
(3)由ρ= eq \f(m,V) 可得,纪念杯杯身的体积:
V杯= eq \f(m杯,ρ) = eq \f(m总-m垫,ρ) = eq \f(150 g-46.8 g,3 g/cm3) =34.4 cm3。
答:(1)杯垫的体积为15.6 cm3;(2)这种材料的密度为3×103 kg/m3;(3)纪念杯杯身的体积为34.4 cm3。
角度2 等质量
2.降雪量并不是指积雪深度,而是指积雪熔化成的水对应的深度,可以用如下方法粗测:下雪前将一个足够深的柱形容器置于户外,降雪后在容器内形成积雪,再将积雪使劲压实成块(可视为一个冰块),测出冰块厚度,不需要等雪化就可以算出降雪量。已知容器底面积为S=100 cm2,水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,冰的密度ρ冰=0.9×103 kg/m3。假设测量某次降雪量的情况如下图所示,求:
(1)冰块的质量。
(2)这次的降雪量。
2题图
解:(1)ρ冰=0.9×103 kg/m3=0.9 g/cm3,
由图可知冰块的高度为h冰=1 cm,则冰块的体积:
V冰=Sh冰=100 cm2×1 cm=100 cm3,
冰块的质量:
m冰=ρ冰V冰=0.9 g/cm3×100 cm3=90 g;
(2)冰熔化为水,质量不变,m水=m冰=90 g,
ρ水=1.0×103 kg/m3=1.0 g/cm3,
水的体积:V水= eq \f(m水,ρ水) = eq \f(90 g,1.0 g/cm3) =90 cm3,
则水的深度:h水= eq \f(V水,S) = eq \f(90 cm3,100 cm2) =0.9 cm=9 mm,
即这次降雪量为9 mm。
答:(1)冰块的质量为90 g;(2)这次的降雪量为9 mm。
角度3 等密度
3.茶文化在我国有着悠久的历史,茶具也很有讲究。如图所示,小明家有一个质量为156 g的茶壶,他很想知道制作这个茶壶的材料的密度,于是他用天平测出壶盖的质量为57.6 g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量为14.4 g。(ρ水=1.0 g/cm3)
(1)这种材料的密度是多少?
(2)该茶壶所用材料的体积是多少?
3题图
解:(1)由题意知,壶盖的体积等于溢出的水的体积,则有V盖=V水= eq \f(m水,ρ水) = eq \f(14.4 g,1.0 g/cm3) =14.4 cm3,
这种材料的密度:ρ= eq \f(m盖,V盖) = eq \f(57.6 g,14.4 cm3) =4 g/cm3;
(2)该茶壶所用材料的体积:
V= eq \f(m,ρ) = eq \f(156 g,4 g/cm3) =39 cm3。
答:(1)这种材料的密度是4 g/cm3;(2)该茶壶所用材料的体积是39 cm3。
根据图像求密度
4.在测量液体密度的实验中,测得液体和烧杯的总质量m与液体体积V的关系如下图所示,则空烧杯的质量和液体的密度分别为( )
A.158 g,0.75 g/cm3
B.90 g,0.9 g/cm3
C.140 g,0.9 g/cm3
D.248 g,1.4 g/cm3
4题图
5.(枣庄中考)由不同材料组成的a、b、c三个实心物体,它们的体积与质量的关系如上图所示,则密度最大的是________(选填“a”“b”或“c”)物体,它的密度是________kg/m3。
5题图
6.小明同学在工艺品商店购买了一个铜球,用实验器材测得其质量为534 g,体积为100 cm3(已知ρ铜=8.9 g/cm3)。
(1)求该铜球空心部分的体积。
(2)往铜球空心部分注入液体,测得注入液体后铜球总质量m与注入的液体体积V的关系如图所示。求注入的液体的密度。
6题图
解:(1)由ρ= eq \f(m,V) 可得,铜球中实心部分的体积:
V实心= eq \f(m球,ρ铜) = eq \f(534 g,8.9 g/cm3) =60 cm3,
该铜球空心部分的体积:
V空=V球-V实心=100 cm3-60 cm3=40 cm3;
(2)由图可知,当液体的体积V=25 cm3时,铜球总质量m=874 g,
此时液体的质量:m液=m-m球=874 g-534 g=340 g,
则注入液体的密度:
ρ液= eq \f(m液,V) = eq \f(340 g,25 cm3) =13.6 g/cm3=13.6×103 kg/m3。
答:(1)该铜球空心部分体积为40 cm3;(2)注入的液体的密度为13.6×103 kg/m3。
空心物体的密度问题
方法总结
空心问题的三种判断方法:
(1)体积比较法:根据物体的质量和材料的密度算出材料的体积,若V材料<V物,则这个物体是空心的,空心部分的体积V空=V物-V材料。
(2)质量比较法:根据物体的体积和材料的密度算出同体积材料的质量,若m材料>m物,则该物体是空心的。
(3)密度比较法:根据物体的质量和物体的体积,算出物体的密度,若ρ物<ρ材料,则该物体是空心的。
7.由同种材料组成的甲、乙两金属球的质量分别为81 g、50 g,体积分别为
30 cm3、25 cm3,若其中有一个金属球是实心的,则下列判断正确的是( )
A.甲金属球一定是空心的
B.乙金属球一定是实心的
C.该材料的密度可能为2 g/cm3
D.该材料的密度一定为2.7 g/cm3
8.小梦的爸爸在网上购买回两个质量和外形完全相同的铜球和铝球,关于球的空实心问题,小梦和爸爸发表了一些看法。已知ρ铝<ρ铜,则下列说法正确的是( )
A.若铝球是空心的,则铜球一定是空心的
B.若铝球是空心的,则铜球一定是实心的
C.若铜球是空心的,则铝球一定是空心的
D.若铜球是空心的,则铝球一定是实心的
9.有一个体积为30 cm3、质量为178 g的空心铜球,其空心部分的体积为________cm3。如果在其空心部分注满水,则注满水后铜球的总质量为________g。该空心部分________(选填“能”或“不能”)装下与水质量相等的酒精。(ρ铜=
8.9 g/cm3,ρ水=1.0 g/cm3,ρ酒精=0.8 g/cm3)
混合物的密度问题
10.用2 kg密度为ρ1的金属甲和4 kg密度为ρ2的金属乙制作合金球,两种金属混合前后总体积不变,则合金球的密度为多少?(用ρ1、ρ2表示)
解:由ρ= eq \f(m,V) 可得,金属甲的体积:V1= eq \f(m1,ρ1) = eq \f(2 kg,ρ1) ,
金属乙的体积:V2= eq \f(m2,ρ2) = eq \f(4 kg,ρ2) ,
合金球的体积:V=V1+V2= eq \f(2 kg,ρ1) + eq \f(4 kg,ρ2) ,
合金球的质量:m=m1+m2=2 kg+4 kg=6 kg,
合金球的密度:ρ= eq \f(m,V) = eq \f(6 kg,\f(2 kg,ρ1)+\f(4 kg,ρ2)) = eq \f(3ρ1ρ2,2ρ1+ρ2) 。
答:合金球的密度为 eq \f(3ρ1ρ2,2ρ1+ρ2) 。
11.有一个质量为232 g的铜铝合金球,其中含铝54 g,求合金球的密度为多少?(已知铜的密度为ρ铜=8.9 g/cm3,铝的密度为ρ铝=2.7 g/cm3)
解:铜的质量:
m铜=m总-m铝=232 g-54 g=178 g,
由ρ= eq \f(m,V) 得,
铜的体积:V铜= eq \f(m铜,ρ铜) = eq \f(178 g,8.9 g/cm3) =20 cm3,
铝的体积:V铝= eq \f(m铝,ρ铝) = eq \f(54 g,2.7 g/cm3) =20 cm3,
所以铜铝合金球的体积:
V总=V铝+V铜=20 cm3+20 cm3=40 cm3,
合金球的密度:ρ= eq \f(m总,V总) = eq \f(232 g,40 cm3) =5.8 g/cm3。
答:合金球的密度为5.8 g/cm3。
$$