内容正文:
第2节 密度
八年级物理上册 •人教版(2024新版)
第六章——质量与密度
学习目标
03
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。
科学探究
04
02
01
知道密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义,会查密度表;会运用密度公式进行有关计算。
通过探究实验,养成严谨细致,实事求是的科学态度;通过学习温度对密度的影响,体会密度在生产和生活中的重要作用。。
物理观念
通过密度概念的建立,经历分析、推理、论证的过程,体会利用比值定义物理量的方法,发展科学思维能力。
科学思维
科学态度与责任
新课导入
不同液体在杯子中出现分层的现象,这是什么原因呢?
新课导入
体积相同的铜块、铁块、铝块、木块,比较它们的质量相同吗?
m铜 >m铁>m铝>m木
物质的质量与体积的关系
一
【实验】探究同种物质的质量与体积的关系
托盘天平
砝码
刻度尺
三个体积不等的铝块
1
2
3
三个体积不等的铁块
1
2
3
天平、砝码、体积不同的铝块和铜块、刻度尺。
物质的质量与体积的关系
一
实验过程:
①测量铝块(铁块)的边长,计算他们的体积,并记入表格;
②用天平分别称量不同体积的铝块(铁块)的质量,并记入表格;
③数据处理
铝块 体积V/cm3 质量m/g
1 6 16.5
2 8 22
3 10 27.5
铁块 体积V/cm3 质量m/g
1 6 46.2
2 8 61.6
3 10 77
铝块 体积V/cm3 质量m/g
1
2
3
物质的质量与体积的关系
一
采用图像法。以体积V为横坐标,以质量 m为纵坐标,在坐标系中补充m=0,V=0的点。根据表中数据画出铝块和铁块的m-V图像。
m/g
V/cm3
0
6
8
10
16
22
28
m/g
V/cm3
0
61.6
77
铝块
铁块
6
8
10
41.2
密度
二
· 同种物质的质量跟体积成正比,且比值是恒定的。
· 不同物质的质量跟体积的比值一般不同,因此,这个比值反映了物质的一种特性。
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。
密度
二
1. 定义:某种物质组成的物质质量与它的体积之比叫做这个物质的密度。
用ρ表示密度,m表示质量,V 表示体积,那么用公式表示就是
密度=
质量
体积
变形公式
2. 公式:
3. 单位:
国际单位:千克每立方米 (kg/m3)
常用单位:克每立方厘米 (g/cm3)
密度
二
4. 对密度公式 的理解
密度
二
水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,其物理意义为
1立方米水的质量为1.0×103千克。
铁的密度ρ铁=7.9×103 kg/m3,其物理意义又是什么呢?
5.密度的物理意义
密度
二
!
小资料
表中是一些固体、液体、气体的密度
(常温常压)
密度
二
物质密度的一些规律
1. 一般情况下:ρ固>ρ液>ρ气 ;
2. 不同物质密度一般不同;个别的密度相同;
3. 同种物质物态不同密度不同: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。
5.密度是物质的特性与质量和体积无关,与温度和物态有关
1. 物质密度与温度的关系
自然界中一般物体有热胀冷缩的规律,但气体体积受温度影响较大,所以气体密度受温度影响较大,固体、液体变化较小
状态变化
温度变化
质量不变
体积变化
密度变化
热胀冷缩
2.水的热膨胀规律
如图所示,是科研人员通过探究“一定质量的水的体积随温度变化的关系” 做出的图像
以上现象揭示了水的膨胀规律:4℃以上的水是热胀冷缩,而0℃~ 4℃的水是热缩冷胀,把这种现象称为反常膨胀。
结论:在温度为4℃时,水的密度最大.
4℃的水密度最大
冬天自来水管被冻裂的原因
在我国的北方,冬天对自来水管的保护十分重要。如果保护不好,使水管内的水结了冰,不仅影响正常的生活用水,有时还会把水管冻裂,造成送水设备的损坏。那么,自来水管为什么会被冻裂?
ρ水=1.0g/cm3
ρ冰=0.9g/cm3
与水的反常膨胀有关的现象
①水在4℃时的密度最大,下沉到水底。如图所示:水的反常膨胀使得水从上到下结冰。在寒冷的冬天,水面冰封了,但较深湖底的水却有可能保持4℃的水温,利于生物存活。
②各种饮料都含有水分,由于水在4℃时的密度最大,体积最小,所以储存或运输在温度为4℃时最安全的。
课堂习题
1. 一块砖分成大小不相等的两块,则 ( )
A.小块的密度大
B.大块的密度大
C.密度一样大
D.无法判断
C
密度是物质的特性与质量和体积无关,与温度和物态有关
2.如图,四只体积相同的烧杯分别盛有质量相等的煤油、汽油、植物油和硫酸(ρ硫酸>ρ植物油>ρ煤油>ρ汽油),其中盛汽油的烧杯是( )
课堂习题
B
课堂习题
3. 小明在校运会上获得一块奖牌,他想知道这块奖牌是否由纯铜制成的,于是他用天平和量杯分别测出该奖牌的质量和体积为14g和2cm3,并算出它的密度为______g/cm3。小明通过查密度表知道,铜的密度为8.9×103kg/m3,由此他判断该奖牌______(选填“是”或“不是”)由纯铜制成的。
7
不是
课堂习题
4. 一个澡盆大致是长方体,长、宽、高分别约为1.2m、0.5m、0.3m,它最多能装多少千克的水?
澡盆的容积 :V=1.2 m×0.5 m×0.3 m=0.18 m3
水的体积 : V水=0.18 m3
由公式ρ=m/V 得到: m=ρV
最多能装水的质量 m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.18 m3
=180 kg
5.如图所示,是甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系图象,分析图象可知( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙 B.ρ甲>ρ丙>ρ乙
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲 D.ρ乙>ρ甲>ρ丙
课堂习题
A
m/g
V/cm3
甲
乙
丙
课堂小结
①同种物质,质量与体积成正比,m/V是一定的。
②不同物质组成的物体,m/V一般是不同的。
①定义: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。
②密度是物质的一种特性。
③公式:ρ=m/V
④单位:kg/m3、 g/cm3 1g/cm3= 1.0×103kg/m3
①密度与温度的关系:温度能够改变物质的密度。
②水的反常膨胀现象:水在4℃时密度最大。
0⁓4℃的水是“热缩冷胀”。
物质的质量与体积的关系
温度与密度
密 度
$$