5.3 密度知识的应用- 2025-2026学年沪粤版（2024）物理八年级上册

5.3 密度知识的应用 课程导入 回顾:我们已经学习了密度的概念,知道密度是物质的一种特性,不同物质的密度一般不同。密度的计算公式是表示密度,m表示质量,V表示体积。 思考:密度知识在我们的生活和生产中有哪些应用呢?这节课我们就来深入探讨密度知识的应用。 密度公式的变形 由密度公式,可以推导出以下两个变形公式: 1. 1. :已知物质的质量和密度,可求出物质的体积。 这两个变形公式是我们运用密度知识解决实际问题的重要工具。 密度知识的具体应用 鉴别物质 由于不同物质的密度一般不同,所以可以通过测量物质的密度来鉴别物质。 例题 1:一个实心球,质量是 54 g,体积是 20 cm ,这个实心球是由哪种物质制成的?(已知铝的密度是 2.7 g/cm ,铁的密度是 7.9 g/cm ,铜的密度是 8.9 g/cm ) 解:根据密度公式。 对比已知物质的密度,可知该实心球是由铝制成的。 生活实例:在珠宝鉴定中,鉴定人员常常通过测量珠宝的密度来判断珠宝的真伪。例如,纯金的密度是 19.3 g/cm ,如果测得某 “金戒指” 的密度远小于这个值,那么它很可能不是纯金的。 求不便直接测量的物体的质量 对于一些质量很大或形状不规则,不便于直接用天平测量的物体,可以先测量其体积,再根据该物质的密度求出物体的质量。 例题 2:一块大型纪念碑,其体积为 50 m ,已知大理石的密度是 2.7 10 kg/m ,求这块纪念碑的质量。 解:根据公式 生活实例:建筑工地上,要运输一批石料,由于石料体积较大,无法直接用秤称量,工人师傅可以先测量石料的体积,再根据石料的密度算出石料的质量,从而安排合适的运输车辆。 求不便直接测量的物体的体积 对于一些形状不规则,不便于直接用刻度尺测量体积的物体,可以先测量其质量,再根据该物质的密度求出物体的体积。 例题 3:一个质量为 158 g 的铁球,已知铁的密度是 7.9 g/cm ,求这个铁球的体积。 解:根据公式 生活实例:要知道一个不规则的小石块的体积,我们可以先称出小石块的质量,然后查得石头的密度,再根据密度公式算出小石块的体积。 判断物体是空心还是实心 例题 4:一个体积为 30 cm 的铜球,质量是 178 g,已知铜的密度是 8.9 g/cm ,这个铜球是空心的还是实心的?如果是空心的,空心部分的体积是多少? 解:方法一:比较密度。 根据密度公式 因为,所以该铜球是空心的。 方法二:比较质量。 如果该铜球是实心的,其质量 因为178g<267g,所以该铜球是空心的。 方法三:比较体积。 178 g 铜的体 。 测量物质密度的方法拓展 测量液体的密度 1. 用天平测出烧杯和液体的总质量。 1. 将烧杯中的部分液体倒入量筒中,读出量筒中液体的体积。 1. 用天平测出烧杯和剩余液体的总质量 1. 液体的密度。 注意事项:这种测量方法可以避免将液体从烧杯倒入量筒时残留部分液体所带来的误差。 测量固体的密度(固体不溶于水且密度大于水) 1. 用天平测出固体的质量m。 1. 在量筒中倒入适量的水,读出量筒内水的体积。 1. 将固体放入量筒中,读出量筒内水和固体的总体积。 1. 固体的密度。 注意事项:“适量的水” 是指既能淹没固体,又不会在放入固体后超过量筒的量程。 密度与社会生活 1. 农业方面:农民在选种时,会利用密度的知识,将种子放入一定密度的盐水中,饱满的种子密度较大,会下沉,而瘪粒和杂草种子密度较小,会漂浮,从而选出优良的种子。 1. 工业方面:在铸造金属零件时,需要根据零件的要求选择合适密度的金属材料。例如,飞机的机身需要使用密度较小的铝合金,以减轻飞机的质量,提高飞行性能。 1. 医学方面:在临床诊断中,通过测量人体血液的密度,可以辅助判断人体是否健康。如果血液的密度异常,可能表示人体存在某些疾病。 课堂练习 1. 一个瓶子最多能装下 500 g 水,则这个瓶子能装下 500 g 的下列哪种物质( ) A. 酒精 B. 汽油 C. 浓硫酸 D. 煤油(已知酒精、汽油、煤油的密度均小于水的密度,浓硫酸的密度大于水的密度) 1. 有一捆细铜丝,质量是 2.7 kg,铜的密度是 8.9 10 kg/m ,求这捆细铜丝的体积。 1. 一个空心铝球,质量是 27 g,体积是 30 cm ,已知铝的密度是 2.7 g/cm ,求空心部分的体积。 课堂小结 1. 密度公式的变形 1. 密度知识的应用:鉴别物质、求不便直接测量的物体的质量、求不便直接测量的物体的体积、判断物体是空心还是实心。 1. 测量物质密度的拓展方法:测量液体的密度、测量固体的密度。 1. 密度在社会生活中的应用。 课后作业 1. 完成课本上的相关练习题。 1. 设计一个实验,测量一个不规则小木块的密度(小木块密度小于水)。 1. 查阅资料,了解密度知识在更多领域的应用,并与同学交流分享。 学科网(北京)股份有限公司 $$