内容正文:
密度的应用
第六章第4节
第六章 质量与密度
飞机制造所用的材料主要是超硬铝和钛合金。而钢铁的硬度也比较理想,价格又低,但是为什么很少用呢?
材料 密度(kg/m3)
超硬铝 2.7×103
钛合金 4.5×103
钢、铁 7.8×103
这都与密度有关,密度知识在工农业生产、社会生活中有重要的应用,今天我们一起学习。
思考
1.根据 ρ=m/V 可以求得:物体的密度ρ,
应用:设别物质的种类、物质的纯度、空心还是实心。
2.根据 m=ρV ,可以求得:物体的质量 m,
应用:计算不易测量的物体的质量。
3.根据 V=m/ρ可以求得:物体的体积V,
应用:计算不易测量的物体的体积。
密度公式的简单计算:
1.一般来说,同种物质温度越高,密度越________,遵从________________的规律。________体和________体的密度受温度影响小,________体的密度受温度影响大。但是水比较特殊,水在________℃时密度最大。高于这个温度,密度随温度的升高而变小;低于这个温度,密度也随温度的降低而变小。
小
热胀冷缩
固
液
气
4
一 、密度与温度
2.矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑碑身高37.94m,由413块花岗岩石块砌成。碑心石是一块整的花岗岩,长14.7米、宽2.9米、厚1.0米,它的质量约为多少?
二、已知密度和体积 求出质量
解:
三、已知密度和质量 求出体积
对于形状不规则体积的物体,我们在测量固体密度的密度中,是用量筒测量的(如图)。
那么,对于不便于量筒测量体积的物体来说,怎么计算体积?
三、利用密度求出体积
3.大翅鲸,体形肥大,成年大翅鲸的平均体长约十三米,质量约三十吨。请你估算成年大翅鲸的体积最接近于(大翅鲸的密度接近水的密度)( )
A.3 m3 B.3×101 m3
C.3×102 m3 D.3×103 m3
B
对于形状不规则或不便于直接测量体积的物体,可以利用密度和质量求出物体体积。
四、利用密度鉴别物质
4.用盐水选种,要求盐水的密度为1.1×103 kg/m3,现配制了0.5 dm3的盐水,称出其质量为0.6 kg,试求
(1)配制的盐水是否符合要求?
(2)若不符合要求,应加盐还是加水?
(3)应加盐或加水多少克?
衔接:我们学习了密度与温度的关系,就能够解释生活中的很多现象,利用密度我们还能做些什么呢?我们还可以鉴别生活中的一些物质。(还可以举例地沟油的鉴定)
(1)ρ配 = m/V =0.6 kg/0.55×10-3 m3= 1.2×103 kg/m3
(2)∵ρ配>ρ标 ∴应加水
(3)应加水质量为Δm
m总=m+Δm ,而Δm=ρ水ΔV水
V总=V+ΔV水=V+Δm/ρ水
此时盐水密度
ρ0 =m总/V总 =(m+Δm)/(V +ΔV水)
应加水Δm=0.5 kg=500 g。
解:
1.C919大型喷气客机的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料,以减小客机质量,这种材料的优点是( )
A.熔点低 B.密度小
C.体积小 D.硬度小
课堂练习
B
B
B
B
课堂练习
2. 一个铜球的质量为 178 g,体积为 30 cm3。
(1)判断该球是空心的还是实心的,写出相应的判断过程。
(2)求这个铜球的空心部分体积。(ρ铜=8.9×103 kg/m3)
解:(1) ,
根据 ρ= 可得,铜球中铜的体积 ,铜球体积V球=30 cm3,V铜<V球,故铜球是空心的。
(2)空心部分体积 。
解:冰的质量
m冰=ρV=0.9g/cm3×500cm3=450g
因为冰熔化后质量不变,所以
m水=m冰=450g
3.从冰箱中取出一个体积是500 cm3的冰块,放在室外的阳光下熔化,冰块全部熔化成水后,水的质量是多少?(已知冰的密度为0.9 g/cm3 。)
4.一个空瓶的质量是200g,装满水称瓶和水的总质量是700g。将瓶里的水倒出,先在瓶内装入一些金属的颗粒,称出瓶和金属的总质量为878 g,然后将瓶内装满水,称出瓶、水和金属颗粒的总质量为1318 g,求瓶内金属的密度。
200 g
700 g
878 g
1318 g
课堂练习
解:
空瓶装满水时水的质量:m水=m1-m0=700g-200g=500g
空瓶的容积:V=V水==500cm3
金属粒的质量:m金=m2-m0=878g-200g=678g
再装满水后水的体积:V水′==440cm3
则金属粒的体积:V金=V-V水´=500cm3-440cm3=60cm3
金属粒的密度:ρ金==11.3g/cm3
m0=200 g
m1=700 g
m2=878 g
m3=1 318 g
课堂练习
密度与社会生活
密度与温度的关系
一般物质:温度升高密度降低,相同条件下,气体密度变化最大,液体次之,固体最小。
水的反常膨胀
密度与物质鉴别
风的形成
密度在生产生活中的应用
课堂小结
$