内容正文:
人教版八年级上册
6.2 密度
桌上放着 3 块体积相同的铜块、铁块和铝块,要你把它们鉴别出来。你也许会根据颜色先将铜辨认出来,再用磁铁将铁和铝分辨出来。除此之外,我们还可以用什么方法来鉴别它们呢?
3种金属
体积相同的铜块、铁块和铝块,它们的质量并不相同,铜块的质量最大,铝块的质量最小。
比较不同金属的质量
同一种物质,体积越大,质量越大。
那么,对于同一种物质,它的质量与体积有什么样的定量关系?
创设情境
探究实践
1.取大小不同的若干块铝块,分别用天平测量它们的质量。用直尺测量边长并计算出它们的体识,把测量的数据记录在表 3.1-2中,研究铝块的质量与体积的关系。
质量/g 体积/cm3
铝块1
铝块2
铝块3
/g·cm-3
质量
体积
2.7 1
16.2 6
21.6 8
2.7
2.7
2.7
大小不同的铝块,质量与体积的比值相等。
探索活动
2.以体积(V)为横坐标,质量(m)为纵坐标,在坐标纸上描点,然后把这些点连起来,看看它们是否大致在一条线上。
3.根据表 3.1-2中的数据以及所作的图像,可以发现铝块的铝块的质量与体积的关系,从中可以得到铝块的质量跟体积的定量关系。
1 2 3 4 5 6 7 8
30
25
20
15
10
5
·
·
·
铝块的质量跟体积成正比。
铝块的质量与体积的比值一定,
探究实践
如果把铝块换成铜块、铁块或者木块,它的质量跟体积的定量关系会跟铝块一样吗?
思考与讨论
一样。
在科学上,把某种物质组成的物体质量与它的体积的比叫作这种物质的密度。
同种物质的质量与体积的比值是一定的,质量跟体积成正比;
物质不同,其比值一也也不同。
=8.9g/cm3
质量
体积
铜块:
=7.9g/cm3
质量
体积
铁块:
=0.5g/cm3
质量
体积
木块:
这个比值反映了物质的一个性质。
探究实践
密度=
质量
体积
ρ=
m
V
根据密度的定义,可以得到密度的公式为:
千克
米3
千克/米3
读作“千克每立方米”。
密度的单位用克/厘米3(g/cm3)
读作“克每立方厘米”。
两者的换算关系是:
1克/厘米3
= 千克/米3
1000
有时质量m的单位用克(g),体积V的单位用厘米3(cm3)
探究实践
各种物质都有各自的密度:
铁 铜 铝
ρ铜=8.9×103kg/m3
ρ铁=7.9×103kg/m3
ρ铝=2.7×103kg/m3
密度是一种比颜色和气味要隐蔽些的特性,反映了物质组成的紧密程度。
单位体积所含物质的质量。
海绵 肥皂
稀疏
密度小
致密
密度大
密度是物质的一种特性。
探究实践
阅读课本常见物质的密度表,你能获得哪些信息。
1.不同物质密度一般不同,
相同物质密度一般相同;
2.同种物质密度与它的状态有关;
3.固体密度一般比液体大、气体密度大约是固体液体的1/1000。
探究实践
请你给固体、液体、气体的密度大小关系建立微观模型。
气体
固体
液体
分子之间间隔最小
分子之间间隔最大
分子之间的间隔介于固体和液体之间
密集
稀疏
固体密度一般比液体、气体的密度大。
探究实践
探究实践
1. 纯水密度为 1.0×103kg /m3,试说出它的含义。
1米3的纯水,质量是1.0×103千克
2. 生活中常有人说铁比棉花重,这句话的准确含义是什么?
①相同体积时,铁比棉花质量大。
②铁的密度比棉花的密度大。
思考与讨论
研究中,往往用相关量的比值定义新的科学概念,这就是比值定义。例如,用物体运动的路程与所用时同的比值定义速度,表示物体的运动快慢;用质量和体积的比值定义密度,表示物质组成的紧密程度。
比值定义
方法与技能
探究实践
取一小块岩石,用天平测出质量,用量筒测出体积,用公式计算出密度,查密度表确定物质。
密度是物质的一种特性,用密度可以鉴别物质。根据所学知识,如何鉴别某一岩石是不是大理石?
思考与讨论
探究实践
例题 某同学想了解一把汤匙是用什么材料做成的。他用天平测得汤匙的质量为 31.6 g,当他将汤匙浸没在量筒的水中时,量筒的读数由 25 mL增大为 29 mL。试根据这些数据判断这把汤匙可能是用什么材料做成的。
解:汤匙的质量 m = 31.6 g, 体积 V = 29 cm3-25 cm3= 4cm3。
根据密度公式可得,汤匙的密度为:
ρ= m/V
=31.6 g/4 cm3
=7.9 g/cm3= 7.9×103kg/m3
查密度表可知,汤匙的密度与铜的密度相同。
答:这把汤匙可能是用铜制成的。
探究实践
请归纳解题思路:
①明确已知量和待求量
②写出正确的公式
③带单位代入公式
④求出结果,有单位
单位要统一:
ρ
=
m
V
千克
米3
千克/米3
ρ
=
m
V
克
厘米3
克/厘米3
探究实践
把一瓶乳酸菌饮料放入冰箱的冷冻室内,几小时后,乳酸菌饮料瓶的瓶盖的变化如图所示。试推断乳酸菌饮料在冷冻前后发生了什么变化,并作出解释。
水结冰,质量不变;
ρ水>ρ冰;
相同质量时,密度与体积成反比;
V水˂V冰;
水结冰后体积会膨胀。
思考与讨论
放入冷冻室前 放入冷冻室几小时后
乳酸菌饮料瓶冷冻前后发生的变化
变化:体积变大。
解释:
探究实践
水结冰后体积会膨胀:
装满水的玻璃瓶放入冰箱的冷冻室后容易被冰胀破。
寒冷地区冬天水管被冻裂。
水结冰后膨胀使岩石开裂
水结冰后膨胀使路面形成洞坑
生活中你还见到哪些水结冰后体积会膨胀的事例吗?与同学交流。
探究实践
极大和极小的密度
在表3.1-3所列的各种物质中,金的密度最大,是水的密度的19.3倍。但它远远没有到物质密度的巅峰。宇宙中有一种白矮星,其密度达到109~1012kg/m3 ,而中子星的密度则高达1017~1018kg/m3,是水的密度的千万亿倍。中子星上小核桃那大的物质,必须用几万吨级的轮船才能运载。
科学阅读
在0℃、标准大气压下,氢气的密度为0.09kg/m3,约为水的密度的万分之一,但这远远不是密度的最低值。在不同的条件下,气体密度会存在很大的差异,目前实验室获得的高真空环境中物质的密度可低至10-15~10-14kg/m3,而在宇宙中星际间的物质密度仅为10-27kg/m3。这是目前已知的物质密度的最低值。
探究实践
迁移应用
1.一枝粉笔用掉了一伴,剩下的一半与原来的相比( )
A.质量减小,密度不变 B.质量不变,密度减小
C.质量不变,密度不变 D.质量减小,密度减小
A
2.平时所说的“油比水轻”,它的实质是( )
A.油的质量比水小 B.油的体积比水大
C.油的密度比水的密度小 D.油的密度比水的密度大
C
3.关于水的密度,下列说法中正确的是( )
A.1m 3 的水质量是100kg
B.1m 3 的水质量是1kg
C.1m 3 的水质量是1×10 3 kg
D.1m 3 的水的质量是10 3 kg/m 3
C
4.有一只金戒指体积为0.24cm3 ,用天平称质量为4.2g,这只戒指是否是纯金制成的? (金的密度为19.3×103kg/m3 )
解:ρ= m/V
= 4.2 g/0.24cm3
≈ 17.5 g/cm3= 17.5×103kg/m3
17.5x103kg/ m3< 19.3x103 kg/ m3
计算可知实际密度小于纯金的,故这只戒指不是纯金制成的。
迁移应用
密度的定义:质量与体积之比
密度的公式:
密度的单位:
密度是物质的一种特性→鉴别物质。
密度
课堂总结
谢谢
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