6.2 物质的密度 课件-2025-2026学年教科版物理八年级上学期

八年级 上册 第六章 质量与密度 第2节 物质的密度 物理（教科版） 1 17:51 　　航空结构材料中，铝合金、钛合金和多种复合材料占有较大比重，材料轻量化是飞机基本结构材料的要求。 我国制造的大型客机C919 　　铝一定比铁轻吗？ 情景导入 课堂教学展示 1 17:51 物质的密度 2 学习目标： 1、理解密度的物理意义。 2、知道密度单位的写法、读法及换算。 3、知道密度的公式，能用公式进行计算。 4、会用密度知识解决简单的实际问题。 1 17:51 难道一块大铝块会比一个小铁钉轻吗？ 讲授新课 课堂教学展示 1 17:51 比较的前提——建立相同的标准。 研究对象 质量/g 体积/cm3 铝块 270 100 铁块 79 10 1 17:51 比较的前提——建立相同的标准。 研究对象 质量/g 体积/cm3 铝块 270 100 铁块 118.5 15 1 17:51 比较的前提——建立相同的标准。 研究对象 质量/g 体积/cm3 质量跟体积的比值 铝块 270 100 铁块 118.5 15 比较的前提 --建立相同的标准—单位体积内的质量 铝： 1铝的质量为2.7 g 铁： 1铁的质量为7.9 g 1 17:51 原子 分子 物质 物体 质量：物体所含物质的多少 轻重之分 比值（单位体积的质量） 1 17:51 难道一块大铝块会比一个小铁钉轻吗？ 　　比较两种物质的轻重，不能只看它们的质量大小，还要考虑它们的体积大小。应比较相同体积物质的质量。 物体的质量与体积之间有一定关系。 1 17:51 比较--------建立相同的标准------单位内的量 比值法 1.物体运动的快慢--时间相同---单位时间内的路程 2.物质的轻重------体积相同---单位体积内的质量 1 17:51 认识密度 知识点1 物体的质量与体积的的关系 实验探究 1cm3物体质量的含义 【提出问题】 1cm3物体的质量，即物体的质量与其体积的比值是一定的吗？ 【猜想假设】 对于同种物质组成的物体，比值一定； 对于不同种物质组成的物体，比值不同。 1 17:51 ①取体积不同的长方体铝块、铁块各两块，铜块、木块各一块，用电子天平测出质量； ②用刻度尺测量其尺寸并计算体积； ③分别计算出它们各自质量与体积的比值，并进行比较。 【设计实验】 得到普遍结论 【设计材料】 电子天平、刻度尺、体积不同的铝块、铁块各两块、铜块、木块各一块 1 17:51 电子天平 【点击画面播放视频】 1 17:51 【实验步骤】 （1）将电子天平放在水平实验台上，打开电源开关，等待几秒，直至显示屏上的数字归零。 （2）用电子天平分别测出铝块、铁块、铜块、木块的质量，将数据填入表格中。 （3）用刻度尺分别测出铝块、铁块、铜块、木块的尺寸并计算其体积，将数据填入表格中。 （4）分别计算出1cm3的物块的质量，将所得数据填入表格中。 1 17:51 1 17:51 【数据记录】质量与体积之比 待测物 质量/g 体积/cm3 单位体积的质量/(g/cm3) 铝块1 41.4 15 2.76 铝块2 82.8 30 2.76 铁块1 118.6 15 7.91 铁块2 237.5 30 7.92 铜块 125.2 15 8.35 木块 8.4 15 0.56 1 17:51 【分析论证】 铝块的质量与体积的关系 10 20 30 40 20 40 60 80 100 120 140 160 铝块的质量与体积的比值是一定的 图像法：能更直接找到物理规律 待测物 质量/g 体积/cm3 单位体积的质量/(g/cm3) 铝块1 41.4 15 2.76 铝块2 82.8 30 2.76 铁块1 118.6 15 7.91 铁块2 237.5 30 7.92 铜块 125.2 15 8.35 木块 8.4 15 0.56 1 17:51 【分析论证】 铁块的质量与体积的关系 铁块的质量与体积的比值是一定的 10 20 30 40 40 80 120 160 200 240 280 320 待测物 质量/g 体积/cm3 单位体积的质量/(g/cm3) 铝块1 41.4 15 2.76 铝块2 82.8 30 2.76 铁块1 118.6 15 7.91 铁块2 237.5 30 7.92 铜块 125.2 15 8.35 木块 8.4 15 0.56 1 17:51 【实验结论】 10 20 30 40 40 80 120 160 200 240 280 320 （1）1cm3的同种物质的质量一定，即同种物质的质量与体积的比值是一定的。 （2）1cm3的不同物质的质量一般不同，即不同物质质量与体积的比值一般不同。 1 17:51 知识点2 密度 1.定义 在物理学中，某种物质组成的物体的质量与其体积之比叫作这种物质的密度。用符号ρ表示。 比值定义法 2.公式 质量 千克（kg） 体积 千克每立方米（kg/m3） 立方米（m3） 密度 常用的密度单位还有g/cm3 1g/cm3=1×103 kg/m3 1 17:51 3.对密度的理解 （1）密度是物质的一种特性，外界条件一定时，它不随物体质量、体积的变化而变化。 （2）不同物质的密度一般不同。 （3）物质的密度受物质状态和温度的影响： ①当物质在固态、液态和气态之间转换时，质量不变，体积变化，从而引起密度的变化。 ②当温度变化时，虽然质量不受影响，但体积要发生变化，从而引起密度的变化。 有物质不同但密度相同的特殊情况 通常情况下物体会热胀冷缩 密度取决于物质的种类、状态等，不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比 1 17:51 常见液体的密度（常温常压下） 常见气体的密度（0℃，一个标准大气压） 常见固体的密度（常温常压下） 物质 密度/(kg/m3) 物质 密度/(kg/m3) 铂 21.4×103 铝 2.7×103 金 19.3×103 玻璃 (2.4~2.8)×103 铅 11.3×103 混凝土 2.2×103 银 10.5×103 冰 0.9×103 铜 8.9×103 蜡 0.9×103 钢、铁 7.9×103 干松木 0.5×103 物质 密度/(kg/m3) 二氧化碳 1.98 氧 1.43 空气 1.29 一氧化碳 1.25 氦 0.18 氢 0.09 物质 密度/(kg/m3) 物质 密度/(kg/m3) 物质 密度/(kg/m3) 水银 13.60×103 纯水 1.00×103 酒精 0.80×103 牛奶 1.03×103 植物油 0.90×103 汽油 0.71×103 海水 1.03×103 柴油 0.85×103 煤油 0.80×103 观察表格中的数据，你发现了什么规律？ 1 17:51 （1）表格中的密度值都是在一定条件下的值，若条件改变，对应的密度值也会变化。 （2）通常情况下，ρ固＞ρ液＞ρ气，但也有例外，如冰、石蜡的密度比水的密度小。水银的密度较大。 （3）一般来说，不同的物质的密度不同，但也有特殊情况，如ρ煤油=ρ酒精=0.80×103kg/m3，故密度相同的物质未必是同种物质。 （4）同种物质，当物态改变时，密度也会发生变化，如水的密度为1.0×103kg/m3，冰的密度为 0.9×103kg/m3。 1 17:51 知识点3 密度的应用 1.鉴别物质 食品工业中鉴别牛奶 地质勘探鉴别矿石 密度的应用 1 17:51 【例题】有一枚2022年北京冬奥会纪念币（如图），它的质量为12.9g，体积为1.45cm3，请判断这枚纪念币是不是由金制成的。 解 密度是物质的特性，可以通过求出纪念币的密度ρ来判断它的成分。 根据密度表可以查得这枚纪念币的主要成分是铜，不是金。 1 17:51 2.根据密度大小选择材料以满足不同需求 航空器材采用强度高、密度小的材料 机床底座采用坚固、密度大的材料 1 17:51 制作电影用的道具采用低强度、低密度的材料 气象气球内充有密度很小的氢气或氦气 1 17:51 不饱满的种子，由于密度较小，漂浮在水面上 3.利用盐水选种 农业生产中配置盐水选种 1 17:51 4.计算难以直接测量的质量或体积 对于形状不规则的纯净物体： ①查出组成该物体的密度ρ，测出质量m； ②根据 的变形公式 求出体积。 对于难以直接测量质量的庞大物体： ①查出组成该物体的密度ρ，测出体积V； ②根据 的变形公式m=ρV求出质量。 1 17:51 计算质量 例题：矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，碑身高37.94 m，由413 块花岗岩石块砌成。碑心石是一块整的花岗岩，长14.7 m、宽2.9 m、厚1.0 m，它的质量约为多少？ 解： 碑心石的体积V= L1L2L3 =14.7 m×2.9 m×1.0 m= 42.6 m3 由公式得：，碑心石的质量为: m=ρV=2.8×103kg/m3×42.6 m3=1.193×105kg=119.3 t 1 17:51 计算体积 例题：一个质量为300g的瓶子，装满水后总质量为1300g，装满某种液体后总质量为1500g，则：（1）该瓶的容积是多大？（2）这种液体的密度是多大？ 由 水的体积为： 已知瓶子质量m0=300g， 装满水后水的质量m水=1300g－300g=1000g， 装满某种液体后液体的质量m液=1500g－300g=1200g， 所以瓶的容积为103cm3，液体的体积V液=103cm3 液体的密度 解： 1 17:51 判断空心实心 例题：一铁球质量是3kg，体积是0.5L，试判断此铁球是空心的还是实心的。（已知铁的密度是7.8×103kg/m3 ） 解法一：密度比较法 解：已知：球的质量m球=3kg，球的体积V球=0.5L=5×10-4m3 因为ρ球≠ρ铁，所以该球不是实心的 球的密度 1 17:51 判断空心实心 例题：一铁球质量是3kg，体积是0.5L，试判断此铁球是空心的还是实心的。（已知铁的密度是7.8×103kg/m3 ） 解法二：质量比较法 解：假设球是实心的，已知V球=0.5L=5×10-4m3，ρ铁=7.8×103kg/m3 3.9kg＞3kg，所以此球是空心的。 1 17:51 判断空心实心 例题：一铁球质量是3kg，体积是0.5L，试判断此铁球是空心的还是实心的。（已知铁的密度是7.8×103kg/m3 ） 解法三：体积比较法 解：假设球是实心的，已知m球=3kg，ρ铁=7.8×103kg/m3 由 球的体积为： 3.85×10-4m3=0.385L 0.385L＜0.5L，所以此球是空心的 1 17:51 1.找几枚面值5角的硬币，设计实验鉴别它是由什么金属做成的。 可用托盘天平测出这几枚硬币的总质量，用量筒和水测出这几枚硬币的总体积，由公式 计算出硬币的密度，然后查阅密度表，看测得的密度值与何种金属的密度相同或相近，便可得出硬币是由什么金属做成的初步结论。 习题处理 课堂教学展示 1 17:51 2.人的密度跟水差不多，根据你的质量算一算自己的体积有多大。 解：自己的质量为60kg，密度ρ=ρ水=1.0×103kg/m3 自己 由 3. 1m3 白矮星物质的质量是105~108t，1cm3中子星物质的质量是107~109t，而超巨星物质的密度只有水的密度的千分之一，请把上述物质按照密度由大到小进行排序。 这些物质按照密度由大到小的排序为中子星物质、白矮星物质、超巨星物质。 1 17:51 4. 估测你所在的教室里空气的质量有多大，请设计测量方案，写出实验步骤。 实验方案：先用卷尺测出教室内部的长、宽、高，计算教室内空气的体积，再查出空气密度，利用m=ρV计算教室内的空气质量。 实验步骤：(1)先用卷尺测出教室内部的长度a、宽度b和高度c，求出教室的容积 V=abc。 (2)查阅密度表可知空气的密度ρ=1.29 kg/m3，然后利用m=ρV求教室内空气的质量。 1 17:51 5. 甲、乙两个金属块，从外观上很难辨别它们是由什么物质组成的，现测得它们的体积和质量分别为：（甲）15cm3，290g；（乙）5.4cm3，48 g。你能鉴别出各物块可能是什么金属吗？ 解：甲的密度 查密度表可知，甲可能是金，乙可能是铜。 乙的密度 1 17:51 密度 定义 公式 单位 应用 鉴别物质、选择材料等 计算质量、体积、密度 kg/m3、g/cm3 某种物质组成的物体的质量与其体积之比 课堂小结 课堂教学展示 1 17:51 1．密度是物质的基本性质之一，关于密度的说法，正确的是（ ） A．同种物质组成的物体，体积大的密度小 B．同种物质组成的物体，质量大的密度大 C．密度ρ与物体的质量m和体积V都有关 D．密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值 D 随堂演练 课堂教学展示 1 17:51 2．一个铅球用了多年，没有发生改变的是（　） A．质量　　B．体积　　C．密度　　D．三者都没改变 C 3．一个瓶子能装下1kg的水,用这个瓶子能装下1kg的（　） A．汽油　　B．酒精　　C．植物油　　D．水银 D 4．分别用铜、铁、铝制成体积相同、质量相等的空心球，则空心部分体积最大的是（ ） A．铜球　　B．铁球　　C．铝球　　D．不一定 Ａ 1 17:51 5．人密度跟水差不多，请你估算一下一个中学生的体积最接近于下列哪一个值（ ） A．50m3 　B．50dm3　C．50cm3　D．50mm3 B 6．室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体（ ） A．温度较低，密度较大　　B．温度较低，密度较小 C．温度较高，密度较大　　D．温度较高，密度较小 D 1 17:51 7．甲、乙两种物质的m—V图像如图所示，分析图像可知（ ） A．若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大 B．若甲、乙的体积相等，则甲的质量较小 C．甲、乙两物质的密度之比为4:1 D．甲、乙两物质的密度之比为1:4 C 1 17:51 8．质量为m1的液体甲与质量为m2的液体乙相混合，己知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2，混合后液体的密度为（两种液体混合前后总体枳不变）（ ） B 1 17:51 9．一小瓶的质量为78g，装满水时总质量178g，则这个小瓶的容积是______cm3。一次测量中，先在这个空瓶中装入少许某固体颗粒，称得总质量为132g，再往瓶内注满水，称得总质量为212g，则这种固体物质的密度是___________kg/m3，它可能是______。 （已知ρ水＝1.0×103kg/m3） 100 2.7×103 铝 1 17:51 10．一块铝，它的质量是 0.675t，体积是 250dm3，求铝的密度。 11．一捆裸铝线质量为16.2 kg，裸铝线的横截面积是3 mm2，利用密度表计算这捆的裸铝线长度。 1 17:51 12．一个铜球，体积10cm3，质量为62.3g，通过计算说明这个铜球是实心的还是空心的?如果是空心的，空心部分体积多大?若把此球的空心部分罐满水，则此球的总质量是多少？（ρ铜=8.9×103㎏/m3） 1 17:51 13．世界上密度最小的固体“气凝胶”是人类在探索新材料中取得的重要成果．该物质坚固耐用程度不亚于钢材，且能承受1400℃高温，而密度只有3kg/m3。一架用钢材（ρ钢＝7.9×103kg/m3）制成质量约158吨的大型飞机，如果用“气凝胶”做成，其质量是多少？ 1 17:51 14．在《乌鸦喝水》的故事里，若是一只容积为250mL的细颈瓶，瓶内盛有130g水，每颗石子的平均质量为20g，石子的密度为2.5×103kg/m3，那么这只乌鸦要衔多少颗石子扔进瓶子，才能使水面上升到瓶口喝到水？ 1 17:51 $