内容正文:
小专题(九) 密度相关的综合计算
01 专题概述
密度的计算考查内容主要有:(1)利用密度公式ρ=计算出其体积.密度的计算还涉及图、表问题,会看m-V图表也非常关键.最常见的还有空心问题,判断物体是否空心,可以从质量、体积和密度三个方面进行比较.[来源:Z。xx。k.Com]进行计算,求密度、质量、体积;(2)计
算不便称量的物体的质量,如纪念碑,它的质量不能直接测量,可以先测出体积,查密度表得知其密度,再由m=ρV计算出其质量;(3)计算形状不规则、不便测量的物体的体积,可先测出其质量,通过查密度表得知其密度,再由V=及其变形公式m=ρV、V=
02 专题训练
类型1 质量和密度计算中的图表问题
1.如图所示为物质的质量-体积图像,请根据图像回答下列问题:
(1)甲物质的密度是多少?
(2)甲物质的密度是乙物质密度的几倍?
(3)体积均为2 cm3时,两物质的质量各为多少?
(4)当质量均为1.8 g时,两物质的体积各为多少?
解:(1)由图像可知:当甲物质的体积是1 cm3的时候,其质量是2.7 g,故其密度:
ρ甲==2.7 g/cm3=
(2)由图像可知:当质量一定的时候,乙的体积是甲的三倍,由密度公式可得
m=ρ甲V甲=ρ乙V乙,=3
==
即甲的密度是乙的3倍
(3)ρ乙=×2.7 g/cm3=0.9 g/cm3ρ甲=
当体积为2 cm3时
甲的质量m′甲=ρ甲V′=2.7 g/cm3×2 cm3=5.4 g
乙的质量m′乙=ρ乙V′=0.9 g/cm3×2 cm3=1.8 g
即甲物质的质量是5.4 g,乙物质的质量是1.8 g
(4)根据密度的公式得:V=
当质量均为1.8 g时,
甲的体积V″甲==0.67 cm3=
乙的体积V″乙==2 cm3=
2.用量杯盛某种液体,测得的液体体积V和液体与量杯的总质量m的关系如图所示,由图求:
(1)量杯的质量是多少?
(2)此液体的密度是多少?
(3)当液体的体积为50 cm3时,液体的质量为多少?
解:(1)读图可知,当液体体积为0,即没有液体时,质量m=40 g,这就是量杯的质量
(2)读图可知,当体积为20 cm3时,液体质量m1=60 g-40 g=20 g,则液体的密度ρ==1 g/cm3=1×103 kg/m3=
(3)当液体的体积为50 cm3时,液体的质量m2=ρV2=1 g/cm3×50 cm3=50 g
类型2 间接测量物质的质量或体积
3.某同学从一块长5 m、宽2 m、高1 m的均匀大岩石上砸下一小块岩石,用天平称得质量是27 g.放入装有80 mL水的量筒中,水面升到90 mL,求:
(1)这小块岩石的密度是多大?
(2)这块大岩石有多少吨?
解:(1)小块岩石的体积:V1=90 mL-80 mL=10 mL=10 cm3
小块岩石的密度:
ρ==2.7 g/cm3=2.7×103 kg/m3=
(2)因密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关,所以,大岩石的密度与小块岩石的密度相同,
大岩石的体积:V=5 m×2 m×1 m=10 m3
则大岩石的质量:
m=ρV=2.7×103kg/m3×10 m3=2.7×104 kg=27 t
4.“五一”假期,征征和妈妈到宜兴游玩,买了一只宜兴茶壶,如图所示.她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的,很想知道这种材料的密度.于是她用天平测出壶盖的质量为44.4 g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是14.8 g.
(1)请你帮征征算出这种材料的密度是多少?
(2)若测得整个茶壶的质量为159 g,装满水时总质量为359 g,则茶壶的容积为多大?
解:(1)由ρ=可得,溢出水的体积即为壶盖的体积:
V盖=V水==14.8 cm3=
这种材料的密度:ρ==3.0 g/cm3=
(2)壶内所装水的质量:m=359 g-159 g=200 g
由ρ==200 cm3=可得,壶的容积:V=V水′=
[来源:Zxxk.Com]
类型3 空心问题
5.小明在玩耍时把一小铁球抛入水中,他发现铁球浮在水面上.小明想:铁球为什么会浮在水面上?他作出的猜想是:铁球可能是空心的.他想设计实验进行探究,通过实验他收集到如下数据:
铁球的
质量m/g
水的体
积V水/mL
水和铁球[来源:Zxxk.Com]
的总体积V总/mL
79
40
60
(1)通过计算说明此球是空心的;(ρ铁=7.9×103kg/m3)
(2)若小铁球是空心的,往空心部分装入一半水,则此时小铁球总质量是多少?
解:(1)由表格中数据可知小铁球的体积:
V球=60 cm3-40 cm3=20 cm3
由ρ=,可得铁球中铁的体积:
V铁==10 cm3<20 cm3=
所以铁球是空心的;
(2)小铁球空心部分的体