内容正文:
5.2 探究物质的密度
第五章 我们周围的物质
1
课堂讲解
1.理解密度的定义、公式和单位。
2.会进行密度单位间的换算。
3.知道同种物质质量与体积的比值是相同的,
不同物质质量与体积的比值一般是不同的。
4.练习实际运用密度公式进行相关计算。
日常生活中人们是根据什么来鉴别不同物质?
问题与思考
1. 铜块和铝块,请你从中挑出铜块,并说出你的鉴别方法。
观察与思考
2. 清水和酒精,请你从中挑出酒精,并说出你的鉴别方法。
观察与思考
3. 可乐和酱油,请你从中挑出可乐,并说出你的鉴别方法。
观察与思考
日常生活中人们是根据物质的颜色、软硬、气味等来鉴别不同物质的,这些都是物质的特性,能根据它们来判断物体种类。
观察与思考
1.怎样根据外观颜色来鉴别铜块和铝块?
2.怎样鉴别体积相同的铜块和铝块(外包 同种颜色)?
3.怎样鉴别质量相同的铜块和木块(外包同种颜色)?
思考、回答
铁
木块
在生活中人们常说“铁比木头重”, 这种说法对吗?
1
同种物质质量与体积的关系
比较两个物体质量的大小,不能只看是什么材料,还要考虑它们____________。
难道一个小铁钉的质量会比一大块木头的质量还大吗?
体积的大小
显然,物体的质量与体积之间有一定的关系。
那么怎样研究它们之间的这种关系呢?
序号 硬币的数量/枚 总质量/g
1 1 6
2 2 12
3 3 18
一、探究质量与体积的关系
2、猜想与假设
硬币的数量增加到原来的2倍,质量也增加到原来的2倍,各枚硬币的体积都相等。
我们猜想:由同种物质组成的物体,其质量与体积可能成正比。
那么由其他物质组成的物体,其质量与体积是否也成正比呢?
3. 制定计划与设计实验:
(1)研究对象:______、______
(2)所测物理量:______、________
4. 进行实验与收集证据:
(1)取形状规则、体积不同的木块,用______和_____________测算质量和体积,并求出它们的比值。
(2)取体积不同的实心铁块,用______和_______________测算质量和体积,并求出它们的比值。
木块
铁块
质量
体积
天平
刻度尺(或量筒)
天平
刻度尺(或量筒)
探究同种物质的质量和体积的关系
器材
托盘天平
砝码
不同体积木块
相同物质
将实验数据填入下表中
研究对象 质量m/kg 体积V/m³ 质量与体积之比
/(kg·m-3)
木块1
木块2
木块3
0.04
0.02
0.01
8×10-5
4×10-5
2×10-5
结论: 相同物质,体积增大几倍,质量也增大几倍。
质量和体积的比值是一定的。
0.5×103
0.5×103
0.5×103
v/(x10-5m3)
0 2 4 6 8 10
m/(x10-2kg)
4
1
3
2
研究对象
铁块1 0.316 4×10-5
铁块2 0.158 2×10-5
铁块3 0.079 1×10-5
同种物质,其质量与体积成正比。
质量m/kg
体积V/m³
质量/体积与体积之比
/(kg·m-3)
7.9×103
7.9×103
7.9×103
结论: 相同物质,体积增大几倍,质量也增大几倍。
质量和体积的比值是一定的。
两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化。且一种量随着另一种量的增大而增大。如果这两种量相对应的两个数的比值一定,这两种量的关系叫做成正比关系。
两个相关联的变量,一个量随着另一个量的增加而减少或一个量随着另一个量的减少而增加,且它们的乘积相同。这两种量的关系叫做反比关系。
次数 研究对象 质量
(m/kg) 体积
(V/m3) 质量与体积比值 /(kg·m-3 )
1 木块1 0.02 4×10-5
2 木块2 0.01 2×10-5
3 铁块1 0.158 2×10-5
4 铁块2 0.079 1×10-5
0.5×103
0.5×103
7.9×103
7.9×103
归纳证据:
5. 分析与论证:
(1)比较1、2(或3、4)得:
①同种物质,质量跟体积成________关系(“正比”或反比);
②同种物质,质量跟体积之比_______(填“相同”或“不同”),是一 个___值,
它跟质量、体积_______(填写“有关”或“无关”)。
(2)比较1、3(或2、4)得:
不同物质,质量跟体积之比______________。
正比
一般不同
相同
定
无关
6. 得出结论
同种物质组成的物体质量与体积的比值是______的;
不同种物质组成的物体质量与体积的比值是_________的。
相同
一般不同
小 结
同种物质的质量与体积成正比,其质量与体积
的比值是一定的,不同物质,其比值不同。
问:质量与体积的比值是代表什么物理量?
2
密度
质量与体积的比值关系,反映了不同物质的不同性质。为了描述物质的这种性质,物理学中引入了密度这个物理量。
问 题
1. 密度的概念是什么?
2. 密度计算公式的文字表达式以及字母表达式分别是什么?
3.密度的国际单位是什么?常用单位是什么?如何读?
某种物质质量与体积的比值叫做这种物质的密度
1. 定义
密度=
质量
体积
2. 公式
V
m
ρ
ρ
=
m
V
注:
1、ρ、m、V是同一个物体的三个物理量
2、 若m用kg作单位,V用m³作单位,则ρ的单位必须是kg/m³
3、ρ、m、V是同一时间或同一状态的三个物理量
4. 单位:
(1)国际单位:千克每立方米(kg/m3, kg·m-3 )。
(2)常用单位:克每立方厘米(g/cm3 , g·cm-3 )。
(3)单位换算: 1kg/m3=____________g/cm 3
1x10-3
水的密度是________________=____g/cm3
熟记:
1×103kg/m3
1
物理意义是:
体积为1m3的水,质量是1 ×103kg。
或:体积为1cm3的水,质量是1g。
1 g/cm3 = ______ kg/m3
1×103
1 g/cm3 = ______ kg/m3
铜的密度是 8.9×103kg/m3=_____g/cm3
铝的密度是2.7g/cm3=__________kg/m3
2.7 ×103
8.9
1×103
密度是物质的一种特性,密度与物体的质量、体积无关。
不能说密度与质量成正比与体积成反比。
一瓶矿泉水被小华喝了一半,则剩下部分水的密度将( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法确定
C
对密度定义式ρ= 的下列几种理解中,正确的是( )
A.密度与物体的质量成正比
B.密度与物体的体积成反比
C.密度与物体的体积成正比
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
D
不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中,体积不断胀大,则球内气体的质量与密度( )
A.质量不变,密度增加
B.质量不变,密度减小
C.质量增加,密度不变
D.质量减小,密度不变
B
两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化。且一种量随着另一种量的增大而增大。如果这两种量相对应的两个数的比值一定,这两种量的关系叫做成正比关系。
两个相关联的变量,一个量随着另一个量的增加而减少或一个量随着另一个量的减少而增加,且它们的乘积相同。这两种量的关系叫做反比关系。
同种物质组成的物体,在一定状态下,体积大的质量也大,物体的质量跟它的体积成正比,即
拓展:
不同物质组成的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比,即
不同物质组成的物体,在质量相同的情况下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比,即
记忆技巧:
相同的物理量写在等号左边
(若右边相除关系,
则右边的物理量成正比)
(若右边相乘关系,
则右边的物理量成反比)
记忆技巧:
相同的物理量写在等号左边
两实心铜球的体积之比为3:4,其质量比为_________,密度比为_________
1:1
3:4
在调好的天平两盘各放一铝块和铁块,已知ρ铝:ρ铁=27:79天平恰好能保持平衡,则铝块和铁块的质量之比为_________,体积之比为_______
1:1
79:27
如图所示,甲、乙两种物质的m-V图像,下列说法正确的是( )
A、体积为20cm³的甲物质,质量为10g
B、乙物质的密度与质量成正比
C、甲物质的密度比乙的小
D、甲、乙质量相同时,
乙的体积是甲的2倍
D
分别由甲、乙两种物质组成的不同物体,其质量与体积的关系如图所示.分析图像可知,两种物质的密度之比ρ甲:ρ乙为( )
A. 1:2 B. 2:1 C. 4:1 D.8:1
D
甲、乙两个实心球,体积之比为5:6,质量之比为3:2,则甲、乙两球的密度之比是?
根据密度公式ρ= 可知( )
A.物质的密度ρ与质量m 成正比
B.物质的密度ρ与体积V 成反比
C.密度大的物体单位体积的质量一定大
D.单位质量的某种物质的体积越大,密度越大
C
目前,“全碳气凝胶”是世界上最轻材料。一块体积为100 cm3的“全碳气凝胶”的质量是0.016 g,则它的密度为________kg/m3。
0.16
如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则制成甲、乙两种球的物质密度之比为 ( )
A.3︰4 B.4︰3
C.2︰1 D.1︰2
C
$$