6.4密度與社會生活

1、 第六章質(zhì)量與密度 人教版物理八年級上冊 第第4 4節(jié)節(jié) 密度與社會生活密度與社會生活 新課引入如何鑒別首飾是不是純金的？不用尺量，如何得知一卷銅絲的長度？如何得知一塊雕塑的質(zhì)量？ 新課講授一、密度公式的簡單計算一、密度公式的簡單計算1根據(jù)根據(jù) m/V 可以求得物體的密度，可以求得物體的密度， 應(yīng)用：鑒別物質(zhì)種類、物質(zhì)純度、是否實心。應(yīng)用：鑒別物質(zhì)種類、物質(zhì)純度、是否實心。2根據(jù)根據(jù) mV ，可以求得物體的質(zhì)量，可以求得物體的質(zhì)量， 應(yīng)用：計算不易測量的物體的質(zhì)量。應(yīng)用：計算不易測量的物體的質(zhì)量。3根據(jù)根據(jù) Vm/可以求得物體的體積，可以求得物體的體積， 應(yīng)用：計算不易測量的物體的體積。應(yīng)用：

2、計算不易測量的物體的體積。 新課講授二、密度的變化二、密度的變化1密度隨溫度的變化密度隨溫度的變化 （1）物體的）物體的熱膨脹熱膨脹： 當(dāng)物體溫度升高時，質(zhì)量當(dāng)物體溫度升高時，質(zhì)量m不變，體積不變，體積V變大根據(jù)變大根據(jù) ，所以密度，所以密度變小變小; （2）風(fēng)的形成是空氣的）風(fēng)的形成是空氣的熱脹冷縮熱脹冷縮所致所致; （3）水在）水在04之間的反常膨脹。之間的反常膨脹。mV= = 新課講授水的反常膨脹現(xiàn)象水的反常膨脹現(xiàn)象 事實表明，事實表明，44的水密度最大。溫度高于的水密度最大。溫度高于44時，隨時，隨著溫度的升高，密度越來越??；溫度低于著溫度的升高，密度越來越??；溫度低于44時，隨著溫時

3、，隨著溫度的降低，密度越來越小。水凝固成冰時，體積變大，度的降低，密度越來越小。水凝固成冰時，體積變大，密度變小。人們把水的這個特性叫做水的反常膨脹。密度變小。人們把水的這個特性叫做水的反常膨脹。 新課講授2密度隨物態(tài)的變化密度隨物態(tài)的變化例：例：1m3的冰完全熔化成水，體積多大？的冰完全熔化成水，體積多大？m=V冰冰冰冰冰冰解：解：33330 9 10 kg/m1m0 9 10 kgm V. 冰冰冰冰冰冰30 9 10 kgmm.水水冰冰mV水水水水水水33330 9 10 kg0 9m1 0 10 kg/mm.V. 水水水水水水答：水的體積為答：水的體積為0.9m3。 新課講授3氣體密度的

4、變化氣體密度的變化（1）當(dāng)氣體被壓縮時：）當(dāng)氣體被壓縮時： 質(zhì)量不變，體積變小，密度變大；質(zhì)量不變，體積變小，密度變大； （2）當(dāng)氣體膨脹時：）當(dāng)氣體膨脹時： 質(zhì)量不變，體積變大，密度變小。質(zhì)量不變，體積變大，密度變小。 新課講授三、密度與生活三、密度與生活 勘探隊員在野外勘探勘探隊員在野外勘探時，通過對樣品密度等信時，通過對樣品密度等信息的采集，可以確定礦藏息的采集，可以確定礦藏的種類及其經(jīng)濟(jì)價值。的種類及其經(jīng)濟(jì)價值。 新課講授 在麥場上，人們利用在麥場上，人們利用風(fēng)力來揚(yáng)場，對飽滿的麥風(fēng)力來揚(yáng)場，對飽滿的麥粒與癟粒、草屑進(jìn)行分揀。粒與癟粒、草屑進(jìn)行分揀。 新課講授商業(yè)中鑒別牛奶、酒等的濃度

5、商業(yè)中鑒別牛奶、酒等的濃度。 新課講授農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中配制鹽水農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中配制鹽水選種。選種。 新課講授根據(jù)不同需求來選擇合適的材料。根據(jù)不同需求來選擇合適的材料。交通工具、航空器材中，交通工具、航空器材中，常采用高強(qiáng)度、低密度的常采用高強(qiáng)度、低密度的合金材料、玻璃鋼等復(fù)合合金材料、玻璃鋼等復(fù)合材料材料; ;在產(chǎn)品包裝中，常采用密在產(chǎn)品包裝中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，度小的泡沫塑料作填充物，防震防震, ,便于運(yùn)輸，價格低廉。便于運(yùn)輸，價格低廉。探索新知探索新知 氣凝膠氣凝膠 氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài)，氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài)，世界上密度最小的固體，密度為世界上密度最小的固體，密度為3千千克每立

6、方米克每立方米 。 因為密度極低，目前最輕的硅因為密度極低，目前最輕的硅氣凝膠僅為氣凝膠僅為0.16毫克每立方厘米，毫克每立方厘米，比空氣密度略低，所以也被叫做比空氣密度略低，所以也被叫做“凍結(jié)的煙凍結(jié)的煙”或或“藍(lán)煙藍(lán)煙”。 氣凝膠貌似氣凝膠貌似“弱不禁風(fēng)弱不禁風(fēng)”，其實非常堅固耐用。它可以承，其實非常堅固耐用。它可以承受相當(dāng)于自身質(zhì)量幾千倍的壓力，在溫度達(dá)到受相當(dāng)于自身質(zhì)量幾千倍的壓力，在溫度達(dá)到1200攝氏度時才攝氏度時才會熔化。此外它的導(dǎo)熱性和折射率也很低，絕緣能力比最好的會熔化。此外它的導(dǎo)熱性和折射率也很低，絕緣能力比最好的玻璃纖維還要強(qiáng)玻璃纖維還要強(qiáng)39倍。由于具備這些特性，氣凝膠

7、便成為航天倍。由于具備這些特性，氣凝膠便成為航天探測中不可替代的材料。探測中不可替代的材料。典型例題典型例題 1.1.“嫦娥三號衛(wèi)星嫦娥三號衛(wèi)星”將于將于20132013年在新建的年在新建的“海南海南衛(wèi)星發(fā)射中心衛(wèi)星發(fā)射中心”發(fā)射，如圖所示，發(fā)射，如圖所示，“嫦娥三號嫦娥三號”艙體將使用我國自主研制的具有輕巧、堅固、美艙體將使用我國自主研制的具有輕巧、堅固、美觀、易于加工等特點的鋁鋰合金板材，選用這種觀、易于加工等特點的鋁鋰合金板材，選用這種材料與下列哪個物理屬性無關(guān)（）材料與下列哪個物理屬性無關(guān)（）A A密度密度 B B導(dǎo)電性導(dǎo)電性C C硬度硬度 D D延展性延展性B B2.2.野戰(zhàn)部隊行軍

8、時攜帶的壓縮餅干與平常的餅干相野戰(zhàn)部隊行軍時攜帶的壓縮餅干與平常的餅干相比，主要的優(yōu)點是在質(zhì)量相等的情況下，壓縮餅干比，主要的優(yōu)點是在質(zhì)量相等的情況下，壓縮餅干的（的（ ）A.A.密度大、體積大密度大、體積大 B.B.密度小、體積小密度小、體積小C.C.密度大、體積小密度大、體積小 D.D.密度一樣、體積小密度一樣、體積小 典型例題典型例題 C C典型例題典型例題 3.3.一輛汽車的最大運(yùn)載量是一輛汽車的最大運(yùn)載量是30 t，貨物的最大體積是，貨物的最大體積是40 m3。用它運(yùn)載某種金屬和木材，干木材密度。用它運(yùn)載某種金屬和木材，干木材密度木木= 0.5103 kg/m3 ，金屬的密度，金屬的

9、密度金金=7.8103 kg/m3 。通。通過計算求出：怎樣搭配才合理？過計算求出：怎樣搭配才合理？解：解： 根據(jù)：根據(jù)：m=m木木+ m金金 V=V木木+V金金 m=木木V木木+金金V金金 帶入數(shù)據(jù)，解得帶入數(shù)據(jù)，解得 V木木=38.63 m3，V金金=1.37 m3 運(yùn)載運(yùn)載38.63 m3干木材和干木材和1.37 m3金屬即可。金屬即可。課堂小結(jié)課堂小結(jié) 今天我們學(xué)習(xí)了：1.密度的變化2.密度與社會生活的緊密聯(lián)系課后思考課后思考 想一想：風(fēng)是怎樣形成的？你知道在火災(zāi)現(xiàn)場逃想一想：風(fēng)是怎樣形成的？你知道在火災(zāi)現(xiàn)場逃生時為什么要彎腰前進(jìn)嗎？生時為什么要彎腰前進(jìn)嗎？ （見教材（見教材P P12

10、3123 動手動腦學(xué)物理）動手動腦學(xué)物理）1.1.有一種有一種1 1角硬幣，看上去好像是鋁制的角硬幣，看上去好像是鋁制的. . 它真它真是鋁制的嗎？請你想辦法測量它的密度是鋁制的嗎？請你想辦法測量它的密度. . 寫出寫出你選用的實驗器材、實驗方法、你所采用的實你選用的實驗器材、實驗方法、你所采用的實驗步驟驗步驟. 1. 1角、角、5 5角和角和1 1元硬幣所用的金屬一樣嗎？元硬幣所用的金屬一樣嗎？通過實驗驗證你的判斷通過實驗驗證你的判斷. .解：解：(1)(1)實驗器材：實驗器材：1 1角硬幣角硬幣1010枚、細(xì)線、刻度枚、細(xì)線、刻度尺、天平尺、天平. (2). (2)實驗方法及步驟：實驗方法

11、及步驟：( (說明：本題說明：本題答案是開放的，可以采用比較密度、體積或質(zhì)答案是開放的，可以采用比較密度、體積或質(zhì)量的方法進(jìn)行，本題示例是比較密度量的方法進(jìn)行，本題示例是比較密度) )教材習(xí)題答案教材習(xí)題答案A.A.用天平稱出用天平稱出1010枚硬幣的總質(zhì)量記為枚硬幣的總質(zhì)量記為m m. .B.B.將將1010枚枚1 1角硬幣疊在一起用刻度尺測出其角硬幣疊在一起用刻度尺測出其高度記為高度記為h h. .C.C.將細(xì)線緊密纏繞在將細(xì)線緊密纏繞在1 1角硬幣的圓周，在起角硬幣的圓周，在起點和終點處做上標(biāo)記，然后用刻度尺測出細(xì)點和終點處做上標(biāo)記，然后用刻度尺測出細(xì)線的長度，即為線的長度，即為1 1角

12、硬幣的周長，記為角硬幣的周長，記為L L，則，則硬幣的底面積為積硬幣的底面積為積 . .2224LLSD.10D.10枚枚1 1角硬幣的總體積為角硬幣的總體積為 . .E.E.則則1 1角硬幣的密度角硬幣的密度 . . F.F.將測量的密度將測量的密度與密度表中鋁的密度相比與密度表中鋁的密度相比較，若有較大的出入，則可以判斷不是鋁制較，若有較大的出入，則可以判斷不是鋁制成的；否則就是鋁制的成的；否則就是鋁制的. .1 1角、角、5 5角和角和1 1元所用的金屬不是一樣的，也元所用的金屬不是一樣的，也可以通過以上實驗驗證可以通過以上實驗驗證. .24LVh 24mmVL h 2.2. 1cm1cm3 3的冰熔化成水后，質(zhì)量是多少？體的冰熔化成水后，質(zhì)量是多少？體積是多少？積是多少？提示：冰熔化成水后質(zhì)量不變，提示：冰熔化成水后質(zhì)量不變，m m水水= =冰冰V V冰冰， . .mV 水水水水水水解：解：0.9g 0.9cm0.9g 0.9cm3 33.3.根據(jù)氣體的密度隨溫度升高而變小的現(xiàn)象，根據(jù)