6.2 密度 自习案2025-2026学年人教版物理八年级上册

做一件事不难,难在坚持;坚持一下不难,难在坚持到底. 人是不能太闲的,闲久了,努力一下就以为是拼命. 第6章质量与密度 6.2 密度 自习案 【学习寄语】 密度是物质藏着的“身份密码”,它让看似相同的事物有了本质区分.带着这份发现的眼光去学,你会读懂万物的独特印记. 【学习情境】 如今新能源汽车发展迅猛,电池材料的选择至关重要.为什么科学家们钟情于特定材料？这就涉及到密度知识.学习密度,帮你理解背后奥秘,为未来的科技探索打下基础 . 【学习链接】 1.需要熟悉的单位换算:(1)1kg=________g;(2)1m²=________dm2;(3)1dm3=________cm²;(4)1dm3=____L;(5)1cm3=____mL. 2.天平的使用方法:(1)把天平放在________台上;(2)把游码放到标尺____端的________________处;(3)调节平衡螺母,使横梁平衡,其方法是左偏____调,右偏____调；（4）称量：____物____码,加减砝码要用________夹取:(5）读数:砝码的总质量________游码所对刻度值;(6)整理好器材. 3.比值定义法,如前面学过的________的定义“路程与时间之比叫做速度”用的就是________定义法. 4.长方体体积的计算方法:体积=____________________________,即V=abc. 【学习目标】 1.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. 2.知道密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义. 3.会查密度表. 4.能联系实际运用密度公式进行有关计算,会计算不能直接测量的物体的质量或不能直接测量的物体的体积. 【学习过程】 任务一:ID物质的质量与体积的关系 1. 问题——长度和横截面积都相同的铝柱(图6.2-1)和钢柱，哪个质量大?如果它们的体积很大，质量不便直接测量，我们如何__________地得到它们的质量呢?为了解决上面的问题，我们可以思考一下：如果一个铝块的体积是另一个铝块的2倍、3倍……那么它的质量也是另一个的2倍、3倍……吗?也就是说，同种物质的质量与它的体积成正比吗? 2. 实验——探究物质的质量与体积的关系 (1)实验思路:要探究物质的质量与体积的关系，我们可以先根据生活中的经验提出猜想，再选用__________物质组成的____________________的物体做实验。例如，取____________________、外形__________的若干铝块(不同的实验组可选择铁块或木块)做实验。用天平测出不同铝块的__________，想办法得出不同铝块的__________。根据实验数据，研究铝块的质量与体积的关系。 (2)实验过程:测量被测物体的质量和体积，把实验数据填写到下面设计的表格中。 被测物体 m/g V/cm³ 铝块1 铝块2 铝块3 铝块4 铝块5 木块1 木块2 木块3 木块4 木块5 3. 实验结论:以_______________为横坐标，以_______________为纵坐标(图6.2-2),在坐标纸上描点，再把这些点连起来，看看它们是否大致在一条直线上。通过所作的图像，可以直观地看到铝块的质量与体积的关系。你从中能得到什么结论?与你的猜想一样吗? 结论：铝块的质量与体积_____________________________________________. 4. 在上面的探究中，铝块的质量与体积之比__________。铁块或木块的质量与体积之比是否也是不变的?这个比值跟铝块的一样吗? 任务二:ID密度 5. __________物质的质量与体积之比是一定的，物质__________，这个比值一般也__________。在物理学中，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__________。如果用_____表示密度、_____表示质量、_____表示体积，那么用公式表示就是_______________ 6. 密度_____的单位是由__________单位和__________单位组成的。在国际单位制中，密度的基本单位是______________________________，符号是__________。有时候也用______________________________作为密度的单位，符号是__________。这两个密度单位的关系是________________________________. 7. ▉注意——在利用密度公式进行计算时，各物理量的单位一定要统一，密度单位一般有两种表示方法：(1)质量单位用kg，体积单位用 ，则密度单位为 ;(2)质量单位用 ，体积单位用cm3,则密度单位为 8. 一些物质的密度 表6.2-1 一些固体的密度(常温常压) 物质 密度/(kg·m-3) 密度/(g·cm-3) 物质 密度/(kg·m-3) 密度/(g·cm-3) 金 19.3×10³ 铝 2.7×10³ 铅 11.3×10³ 花岗岩 (2.6～2.8)×10³ 银 10.5×10³ 冰(0℃) 0.9×10³ 铜 8.9×10³ 蜡 0.9×10³ 铁 7.9×10³ 干松木 0.5×10³ 表6.2-2一些液体的密度(常温常压) 物质 密度/(kg·m-3)³) 密度/(g·cm-3) 物质 密度/(kg·m-3)) 密度/(g·cm-3) 水银 13.6×10³ 纯水 1.0×10³ 硫酸 1.8×10³ 酒精 0.8×10³ 海水 1.03×10³ 汽油 0.71×10³ 表6.2-3一些气体的密度(0℃,标准大气压) 物质 密度/(kg·m-3) 物质 密度/(kg·m-3)) 二氧化碳 1.98 一氧化碳 1.25 氧气 1.43 氦气 0.18 空气 1.29 氢气 0.09 9. ▉阅读表中常见物质的密度值.能对各物质的密度形成一个全面、具体的认识。(1)多数固体的密度________液体的密度:________是液体中密度最大的,比大多数固体的密度还大;油类的密度一般比水的密度____；________是密度最小的气体等。（2)同种物质在一定________时，密度是一定的，但当物质的物态改变时，密度也会发生变化，如水的密度为1.0×103kg/m3，而冰的密度为____________kg/m3。(3)为使用方便，我们应记住几个常用的密度值，如水的密度为____________kg/m3，酒精的密度为____________kg/m3，铝的密度为____________kg/m3，铜的密度为____________kg/m3，钢、铁的密度为____________kg/m3等。（4)密度相同的不一定是________物质，如0℃的冰和________的密度相同，________和酒精的密度相司。(5)同种物质的密度受________变化的影响，其原因是温度变化时，虽然________不变，但________要发生变化（如热胀冷缩），从而引起密度的变化。 10. ▉注意——由于气体分子间作用力很________,气体分子可以到处游动，所以气体总是充满着盛它的整个容器，如：将一瓶氧气用去一半后，其________减小一半，而体积仍为氧气瓶的________，由密度公式________可知,此时氧气密度变为原来的________。 任务三:例题 11. 例题——已知铝棒的直径d为100mm,长1为2.5m,铝棒的质量是多少? 解铝棒的体积v=________________=____________________________________=0.02m³ 根据公式____________________,有m铝=________=________________________________=54kg 铝棒的质量是54kg。 12. ▉应用公式计算时要做到四有：有必要的________________，有________,有________过程，有________。 任务四:密度与温度 13. 温度能够改变物质的________。在常见的物质中，气体的________________最显著,它的密度受________的影响也最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较____。 14. 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，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________，造成设备的损坏。水管为什么会被冻裂?从密度表中，我们可以看到冰的密度比水的密度____，所以水冻成冰后________增大，这样就把水管________了。 15. 一般来说，同种物质温度越____密度越小，遵从________________的规律，但是水比较特殊。水在4℃时________________。温度高于4℃时，随着温度的升高，水的密度越来越________；温度低于4℃时，随着温度的降低，水的密度也越来越________。水凝固成冰时________变大，密度变____。图6.2-3为冬天湖水温度分布示意图。在寒冷的冬天，湖面封冻了，较深湖底的水却有可能保持4℃的水温，鱼儿仍然可以自由自在地游动呢! 【基础检测】 1.下列说法正确的是（_____） A.一块铁切成两块后密度变为原来的一半 B.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝质量 C.铜的密度是8.9×103kg/m3表示1m3的铜的质量是8.9×103kg D.密度不同的两个物体其质量一定不同 2.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.8︰3 D.3︰8 3.如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图像.由图像可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是(_____) A.ρB>ρ水>ρA B.ρB>ρA>ρ水 C.ρA>ρ水>ρB D.ρ水>ρA>ρB 4.冰的密度为0.9×103kg/m3,若质量为1kg的冰熔化成水,其______不变,_____变小（均选填“质量”、“体积”或“密度”）. 5.测得一块腐乳质量约为10g,体积约8cm3,则其密度为_____g/cm3.若吃掉一半,剩余部分密度将_____. 6. “世界上最轻材料——全碳气凝胶”,它的密度仅为0.16mg/cm3,“0.16mg/cm3”表示的物理含义是_______________________________________________.一块100cm3的“全碳气凝胶”的质量为______g.研究表明,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,它最多能吸收自身质量900倍的有机溶剂,则100cm3的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂为________g. 7.在探究物质的质量与体积关系的实验中,得出甲乙两种物质的质量与体积的关系如图所示.取等体积的两种物质,则_____（选填“甲”或“乙”）的质量大；质量相等的甲、乙两种物质体积之比是________. 8.一块质量为20g的冰化成水,质量将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）,化成水后,水的体积为_______cm3. 9.张凤同学在做“探究同种物质质量与体积的关系”实验时,所用实验器材有量筒、水、细针、天平和从同一木头上截取的三个大小不同的木块. (1)他在调节天平时,指针如下图甲所示,则应向_____(选填“左”或“右”)调节__________. (2)他用实验器材测出了第一个木块和第二个木块质量和体积的数据见下表,请根据乙、丙两图的示数,在下表中填写出第三个木块的质量和体积.(注：量筒中装有35mL的水). 木块 第一个木块 第二个木块 第三个木块 木块的质量/g 9.45 13.40 木块的体积/cm3 15.00 20.00 (3)分析实验数据可得出的结论是___________________________________________. (4)木头的密度是_____________________g／cm3(保留二位小数). 10.纯牛奶的密度为（1.1～1.2）×103kg/m3,张凤很想知道学校每天营养餐中的牛奶是不是纯牛奶.他和几个同学根据所学密度知识进行了如下测定：首先用天平称出一盒牛奶的质量是250g,喝完再称得空盒质量是26g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是200ml.问：经他们检测计算同学们喝的牛奶是否符合纯牛奶标准？ 【能力提升】 1.同种材料制成的甲、乙两物体的质量分别是、，其体积分别是、，若已知其中一个为实心，则下列判断正确是(_____) A. 甲物体为空心 B. 该材料的密度为 C. 空心物体空心部分的体积为 D. 甲、乙两物体实心部分的密度之比为 2.如图所示，图象、分别表示物体甲、乙的质量与体积的关系。则组成甲物体的物质密度为______，若乙物体的体积为，则乙物体的质量为______，相同质量的甲、乙两实心物体的体积比为______ 3.一个铁球的质量是1.58kg,体积是0.5dm3.求（1）这个铁球是空心的还是实心的？（2）如果是空心的,空心体积有多大？（3）如果在空心部分注满酒精,则总质量是多少？(已知ρ铁=7.9×103kg/m3；ρ酒精=0.8×103kg/m3) 4.有一只玻璃瓶,它的质量为0.1kg,当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4kg,用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量为0.8kg,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9kg,求：（1）玻璃瓶的容积；（2）金属颗粒的质量；（3）金属颗粒的密度. 答案部分 【学习链接】 1.固态、液态、气态是物质常见的三种状态。物质各种状态间的变化叫物态变化。 2.质量单位有吨、千克,1吨=1000千克。 3.日常生活中一袋盐的质量为500g,一袋化肥的质量为50kg.一个鸡蛋约为50g. 4.在生活中,通常用杆秤、台秤、电子秤等来测量物体的质量. 【学习过程】 ▉“物体”与“物质”的区别——物体是指具有一定形状、占据一定空间、有体积和质量的实物，而物质是指构成物体的材料。物质具有软硬、颜色、气味等特性，但不具有体积和形状。一个物体可以由多种物质组成，同种物质也可以组成不同的物体。如铁球、铁锅都是物体，而它们都是由铁这种物质组成的。 ▉注意——日常生活中，我们购买粮、菜、糖、水果等物品时，常说它们的重量是多少克或多少千克，这里说的重量，实际是质量。 物体质量不变的原因 ▉当物体的形状、物态、空间位置、温度发生变化时，组成物体的分子和原子的个数并没有改变，即物体所含物质的多少没变，所以物体的质量不变。 ▉注意——(1)测量前天平平衡的调节遵循“放平拨零调平衡”的原则，即把天平水平放置，把游码拨到零 刻度线处再调节平衡螺母，当指针偏左时，将平衡螺母向右调，反之向左调，此时千万不要移动 游码。(2)测量时天平平衡的调节遵循“左物右码移游码”的原则，即把被测物体放在左盘中，用镊子在右盘中加减祛码，加减去码时要由大到小进行，待最小的祛码加上后右盘微翘时再移动游码，直至横梁恢复平衡，注意此时不能再调节平衡螺母。 ▉天平调平口诀 天平放置应水平，游码放在标尺零。左偏螺母向右调，右偏螺母向左拧。调节螺母针指中，天平横梁就平衡。 基础检测 1.A 2.D 3.A 4.A 5.D 6.B 7.A 8.B 9.（1）g；（2）kg 10.位置；状态 11.2000 12.（1）B；由小到大加减砝码；由大到小加减砝码 （2）CADBE 13.水平；游码；右 14.0；31 15.81.4g；35.0 16.左；32.4；50 能力提升 1.C 2.D 3.零刻度线  右  4.右；向右移动游码；；不变. 5.水平 右 左 镊子 游码 学科网（北京）股份有限公司 $$