滬科版八年級(jí)物理 （密度知識(shí)的應(yīng)用）質(zhì)量與密度新課件教學(xué)

密度知識(shí)的應(yīng)用

第五章質(zhì)量與密度1．比例題例1甲、乙兩種物質(zhì)密度之比是3：2，質(zhì)量之比是2：1，求它們的體積之比．分析

這是一道求比例的題目，先由密度公式變形得出體積的表達(dá)式，然后列出體積比的表達(dá)式，化簡(jiǎn)后將已知比值代入，即可求解．解由得則故2．巧妙測(cè)量例2一只空瓶質(zhì)量是0.2kg，裝滿水后總質(zhì)量是1.0kg，倒掉水后再裝滿另一種液體，總質(zhì)量是1.64kg，求這種液體的密度．分析該液體的密度要用它的質(zhì)量與其體積之比求得，而其質(zhì)量等于液體與瓶的總質(zhì)量減去瓶的質(zhì)量，其體積等于瓶的容積，也等于水的體積，水的體積等于水的質(zhì)量除以水的密度，而水的質(zhì)量又等于水和瓶的總質(zhì)量減去瓶的質(zhì)量．解解題心得歸納：解這類題時(shí)要抓住同一個(gè)瓶子裝滿不同的液體其容積不變．解設(shè)排出水的質(zhì)量為排出水的體積為則例4學(xué)校安裝電路需用銅線，手頭有一卷銅線，其質(zhì)量為178kg，橫截面積為則這卷銅線有多長(zhǎng)？分析要求銅線的長(zhǎng)，則必須知道銅線的體積，然后根據(jù)V=LS求出長(zhǎng)度．解根據(jù)得又根據(jù)V=LS得3．冰和水的問題例5如圖4-1所示，一個(gè)深為30cm的圓柱形水桶內(nèi)裝的水完全結(jié)了冰，冰面高出桶面2cm，求桶內(nèi)水原來的深度．分析冰和水的問題要抓住質(zhì)量不變．解根據(jù)得設(shè)桶的面積為S，則4．合金問題例6金、銀合金的質(zhì)量是530g，體積是則金、銀各有多少克？分析合金問題要抓住的思路．解由（1）式得（3）由（2）式得即（4）（3）代入（4）得代入數(shù)據(jù)得解得則例7某實(shí)驗(yàn)室需要密度是的鹽水．現(xiàn)配制了的鹽水，稱得鹽水的質(zhì)量是0.6kg，這種鹽水是否符合要求？若不符合要求，應(yīng)該加鹽還是加水？加多少？分析先求出鹽水的密度，然后與標(biāo)準(zhǔn)鹽水的密度進(jìn)行比較，如果等于標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度，那么就符合要求．如果大于或小于標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度，就都不符合要求．若大于標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度，則應(yīng)加水；若小于標(biāo)準(zhǔn)鹽水密度，則應(yīng)加鹽．解根據(jù)得即不符合要求，應(yīng)該加水．設(shè)應(yīng)加水的體積為根據(jù)得解得

=0.5kg.分析本題在求水的體積時(shí)是先解字母方程，然后再將已知條件代入求解的，這是解物理方程的典型方法．例8已知純酒精的密度是則10kg密度是的酒精中含有多少千克的水？（設(shè)酒精與水混合后體積不變）分析此題需利用密度公式和數(shù)學(xué)知識(shí)列方程求解．但要注意解物理題和純數(shù)學(xué)題的區(qū)別，因?yàn)檫@些物理量都有自己特定的符號(hào)，所以求某個(gè)物理量（未知量）時(shí)，不設(shè)x或y等，而是直接用這個(gè)物理量的符號(hào)表示．解本題的解法較多，這里只列舉兩種．方法一：設(shè)酒精中含有水的質(zhì)量為則水的體積純酒精質(zhì)量為體積為由密度公式得

解得方法二：設(shè)由得解得解題心得歸納：為了使方程簡(jiǎn)便，可根據(jù)題意選取合適的密度單位，只要等式兩邊完全相同就可以．5．選材問題例9一位飛機(jī)設(shè)計(jì)師，為減輕飛機(jī)的重力，要把一個(gè)鋼制零件換成鋁制零件，使其質(zhì)量減少104kg，則這個(gè)零件共需鋁多少千克？分析鋼制零件換成鋁制零件其體積不變．解6．測(cè)密度的實(shí)驗(yàn)例10為了測(cè)定形狀不規(guī)則、密度比水小的固體的密度，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)步驟：（a）用量筒量出一定的水；（b）讀出水的體積（c）用天平測(cè)出固體的質(zhì)量（d）用細(xì)繩拴一鐵塊，在它上方再拴上待測(cè)固體，只將鐵塊浸沒在水中，讀出此時(shí)水面的刻度（e）用天平測(cè)出鐵塊質(zhì)量（f）再將固體和鐵塊一起浸沒在水中，讀出此時(shí)水面的刻度將上述實(shí)驗(yàn)步驟中必須的步驟選出來，再按正確順序排列．分析這是一道在實(shí)驗(yàn)理論上要求較高的題，只有在弄清實(shí)驗(yàn)原理（公式）的基礎(chǔ)上，知道必須測(cè)量什么物理量，才能正確解答此題．測(cè)物質(zhì)密度的原理是公式所以測(cè)量固體的質(zhì)量這一步驟是必須的，而測(cè)量鐵塊質(zhì)量的步驟是不必要的．因?yàn)轭}述中是水、鐵塊和被測(cè)固體的總體積，是水和鐵塊總體積，那么被測(cè)固體體積所以水的體積沒有必要測(cè)出．答案必須的步驟正確排序是（c）（a）（d）（f）．例11給你一臺(tái)已調(diào)好的天平（帶砝碼）和一個(gè)盛滿水的燒杯，只用這些器材（不使用任何其它輔助工具）測(cè)出一紙包金屬顆粒的密度，要求：寫出實(shí)驗(yàn)步驟和計(jì)算金屬密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式．解：（1）稱出金屬粒的質(zhì)量（2）稱出燒杯和水的總質(zhì)量m．（3）把金屬粒放入盛水的燒杯中（部分水溢出）稱出，燒杯、水、金屬粒的質(zhì)量（4）例12用下列器材：彈簧秤、空礦泉水瓶（有瓶蓋、瓶口系著便于稱量的繩子，如圖所示）足夠的水和牛奶，測(cè)量牛奶的密度（1）寫出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟（包括需要測(cè)量的物理量及符號(hào)）（2）寫出計(jì)算牛奶的表達(dá)式解：（1）①用彈簧秤測(cè)出帶蓋空礦泉水瓶的重力②在瓶中盛滿水并蓋緊瓶蓋，用彈簧秤測(cè)出其物重．③將瓶中的水全部倒出，再盛滿牛奶，測(cè)出其物重（2）表達(dá)式例13給你一只量筒，一只燒杯，一根足夠長(zhǎng)的細(xì)線，一個(gè)水槽及足量的水，請(qǐng)利用上述器材測(cè)出新鮮土豆的密度（土豆樣品已取好，大小合適，其密度比水大，且不吸水）（1）寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)量的物理量符號(hào)（2）經(jīng)推導(dǎo)，土豆密度的表達(dá)式是：解：（1）a．將土豆放入燒杯；再使燒杯浮于水槽中（適當(dāng)移動(dòng)土豆在燒杯中的位置，以使燒杯不傾斜），在杯外壁水面相交處用細(xì)線扎一圈做一記號(hào)．b．取出土豆，再向杯中緩慢加水，待杯外水面升到記號(hào)處為止，c．將杯中水倒入量筒，測(cè)出其體積d．在量筒中加適量水，記下水的體積，再將土豆放入量筒中，測(cè)出水和土豆的總體積（2）密度知識(shí)的應(yīng)用

第五章質(zhì)量與密度【體驗(yàn)】物質(zhì)的鑒別

活動(dòng)1：觀察兩杯體積相同的純水和鹽水?；顒?dòng)2：鑒別金項(xiàng)鏈?zhǔn)欠駷榧兘鹬瞥伞?1)活動(dòng)1中，要鑒別哪杯是鹽水，你的方法是____________

。(2)活動(dòng)2中，若要測(cè)出金項(xiàng)鏈的密度，需測(cè)出它的

和

，然后用密度公式

算出密度。提示：(1)嘗一嘗；測(cè)質(zhì)量，質(zhì)量大的是鹽水(2)質(zhì)量體積1.應(yīng)用密度知識(shí)如何鑒別物質(zhì)?2.應(yīng)用密度知識(shí)如何求物體的質(zhì)量和體積?探究1常見物質(zhì)的密度

結(jié)合常見固體、液體、氣體的密度表及日常生活經(jīng)驗(yàn)，思考下列問題：1.哪種物質(zhì)的密度最大?其物理意義是什么?提示：比較表中數(shù)據(jù)可知，鉑的密度最大，為21.5×103kg/m3，表示的物理意義是每1m3鉑的質(zhì)量是21.5×103kg。參考答案：鉑每1m3鉑的質(zhì)量是21.5×103kg2.純水的密度是

，冰的密度是

，說明同種物質(zhì)的密度是

的。提示：由密度表可知純水的密度為1.0×103kg/m3，冰的密度為0.9×103kg/m3。所含物質(zhì)相同，物質(zhì)的狀態(tài)不同，物質(zhì)的密度不同。參考答案：1.0×103kg/m3

0.9×103kg/m3可變3.為什么氣體密度表上部標(biāo)有“0℃，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓”，固體和液體密度表上部沒有標(biāo)出?一般情況下，氣體的密度隨溫度的變化怎樣變化?提示：氣體密度受溫度影響較大，固體和液體密度受溫度影響較小，所以氣體要標(biāo)明溫度和壓強(qiáng)。一般情況下，氣體、液體和固體熱脹冷縮。根據(jù)知，體積變大時(shí)，密度變小，體積變小時(shí)，密度變大。參考答案：氣體密度受溫度影響較大溫度升高時(shí)，密度變小，溫度降低時(shí)，密度變大。4.請(qǐng)你比較固體、液體、氣體各個(gè)表格中物質(zhì)密度的大小，你有哪些發(fā)現(xiàn)?比較煤油和酒精的密度，你對(duì)“密度是物質(zhì)的一種特性”又有哪些新的理解?參考答案：(1)不同物質(zhì)的密度一般不同。(2)一般地，固體的密度大于液體的密度，液體的密度大于氣體的密度。(3)不同物質(zhì)的密度也可能相同。探究2密度知識(shí)的運(yùn)用結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)，思考下列問題：1.密度的公式是______，求質(zhì)量m=______，求體積V=______。參考答案:2.如何應(yīng)用密度知識(shí)鑒別一枚硬幣是什么金屬制造的？提示:可用天平測(cè)出這枚硬幣的質(zhì)量，用量筒測(cè)出體積，算出它的密度，再和密度表對(duì)比，即可知道是什么金屬制造的。參考答案:可測(cè)出該硬幣的質(zhì)量和體積，用算出密度，查閱密度表即可知道。3.你能測(cè)出教室內(nèi)空氣的質(zhì)量嗎?寫出你的計(jì)算過程。提示：可先用測(cè)量工具測(cè)出教室的長(zhǎng)、寬、高，再?gòu)拿芏缺碇胁槌隹諝獾拿芏?，然后用公式m=ρV就能算出教室空氣的質(zhì)量了。參考答案：普通教室的長(zhǎng)、寬、高大約為12m、5m、3m，體積V=12m×5m×3m=180m3，教室里的空氣質(zhì)量大約是m=ρV=1.29kg/m3×180m3=232.2kg。一、物質(zhì)的密度1.常見物質(zhì)的密度：(1)水的密度是________kg/m3，其單位讀作_____________；物理意義是_________________________。(2)冰的密度：________kg/m3。1.0×103千克每立方米每1m3水的質(zhì)量是1.0×103kg0.9×1032.密度的性質(zhì)：(1)同種物質(zhì)，狀態(tài)不同，密度_____。(2)不同物質(zhì)，密度一般_____。(3)有些物質(zhì)，如酒精和煤油，密度_____。(4)固體、液體的密度一般都比氣體的密度___。不同不同相同大二、密度知識(shí)的應(yīng)用1.鑒別物質(zhì)：利用公式______求物質(zhì)的密度。2.求質(zhì)量：______。3.求體積：______。m=ρV【拓展延伸】物質(zhì)的密度在固、液、氣三種狀態(tài)下受溫度影響不同的微觀解釋常見的物質(zhì)中，氣體的熱脹冷縮最明顯，它的密度受溫度的影響最大。固體、液體的密度也受溫度的影響，只是較小。微觀原因是固體和液體比氣體分子間距離小得多，相互作用力明顯，不能像氣體分子那樣可以忽略不計(jì)。所以在宏觀上表現(xiàn)為膨脹、壓縮都極其困難，熱脹冷縮不如氣體明顯，因而密度受溫度的影響較小。(水不簡(jiǎn)單地遵循一般物質(zhì)的“熱脹冷縮”規(guī)律，水在0℃至4℃時(shí)是“熱縮冷脹”，在4℃以上是“熱脹冷縮”。)考點(diǎn)密度知識(shí)的應(yīng)用

【典例】(2012·江西中考)江西省富“硒”的礦泉水資源非常豐富，如果要將其開發(fā)為瓶裝礦泉水，且每瓶?jī)粞b550g，則：(1)每個(gè)礦泉水瓶的容積至少要多少毫升?(2)若用該礦泉水瓶來裝家庭常用的醬油，裝滿后至少能裝多少毫升的醬油?(ρ礦泉水=1.0×103kg/m3，ρ醬油=1.1×103kg/m3)【思路導(dǎo)引】【精講精析】本題考查密度的計(jì)算。(1)礦泉水的質(zhì)量：m水=550g=0.55kg根據(jù)可得，=550cm3=550mL。(2)根據(jù)題意，裝滿醬油時(shí)，醬油的體積是由瓶子的容積決定的，所以醬油的體積V醬油=V=550cm3=550mL。答案:(1)550mL(2)550mL【方法歸納】密度知識(shí)的應(yīng)用解答計(jì)算題時(shí)，要注意其中隱含的條件：(1)質(zhì)量不變，如水凝固成冰，冰熔化成水等；(2)體積不變，如用同一瓶子裝不同的液體；(3)密度不變，如測(cè)量樣品問題、鑒別物質(zhì)、判斷實(shí)心和空心。1.小明為了檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)會(huì)中獲得的銅牌是否由純銅制成，下列方法中最合理的是(

)A.觀察銅牌顏色B.測(cè)銅牌的質(zhì)量C.測(cè)銅牌的體積D.測(cè)銅牌的密度【解析】選D。本題考查密度的特性。因?yàn)槊芏仁俏镔|(zhì)的一種特性，不同物質(zhì)的密度一般不同，而不同物質(zhì)的顏色、質(zhì)量、體積都可能相同，故應(yīng)測(cè)銅牌的密度。2.鐵的密度是7.9×103kg/m3，它的意義是(

)A.1m3鐵的質(zhì)量是7.9×103kg/m3B.1m3鐵的質(zhì)量是7.9×103kgC.質(zhì)量是1kg鐵的體積是7.9×103m3D.體積是1m3，質(zhì)量是7.9×103kg/m3的這種物質(zhì)一定是鐵【解析】選B。本題考查密度的物理意義。鐵的密度表示每立方米鐵的質(zhì)量是7.9×103kg，故選B。3.質(zhì)量和體積都相同的三個(gè)空心球，它們的材料分別是鋁、銅和鉛，則空心部分最大的是(

)A.鋁球B.銅球C.鉛球D.無法判斷【解析】選C。本題考查學(xué)生對(duì)密度公式變形的靈活運(yùn)用。由得：三種材料的體積因?yàn)殇X、銅和鉛的質(zhì)量相等，且ρ鉛＞ρ銅＞ρ鋁，所以鉛球需要的金屬材料最少，鋁球需要的金屬材料最多，故鉛球的空心部分體積最大。故選C。4.瑩瑩的爸爸在商店里買了一件實(shí)心擺設(shè)，瑩瑩很想知道它是由什么物質(zhì)制成的。通過實(shí)驗(yàn)她測(cè)得其質(zhì)量為534g，體積為60cm3，則這件擺設(shè)的密度是

g/cm3。由下面的密度表可知，它可能是由

制成的。物質(zhì)密度ρ/kg·m-3金19.3×103銀10.5×103銅8.9×103鋼、鐵7.9×103鋁2.7×103【解析】擺設(shè)的密度＝8.9g/cm3＝8.9×103kg/m3，由密度表可知，它可能是由銅制成的。答案：8.9銅5.(2012·無錫中考)地溝油中含有雜質(zhì)及有毒物質(zhì)，很多人猜想它的密度應(yīng)該比正常食用油的密度要大，為了驗(yàn)證這種猜想，小明找到質(zhì)量為0.46kg的地溝油，測(cè)出其體積為0.5L，該地溝油的密度是

kg/m3；能否用密度這一指標(biāo)來鑒別地溝油，

，請(qǐng)說明理由：__________________________________________________________________________。(已知正常食用油的密度為0.91×103～0.93×103kg/m3)【解析】本題考查密度的計(jì)算。地溝油的密度由于地溝油的密度在正常食用油的密度范圍之內(nèi)，所以不能用密度這一指標(biāo)來鑒別地溝油。答案：0.92×103不能地溝油的密度在正常食用油的密度范圍之內(nèi)6.(2012·宜昌中考)1cm3的冰熔化成水后，質(zhì)量將

，體積將

。(兩空均選填“變大”“變小”或“不變”)【解析】本題考查質(zhì)量與密度的有關(guān)知識(shí)。冰融化成水后，所含物質(zhì)的多少不變，即質(zhì)量不變；由于水的密度大于冰的