5.3密度知識(shí)的應(yīng)用(滬粵新版)解析

5.3密度知識(shí)的應(yīng)用ρ＝mVD溫故知新1、密度的定義式？變形式？2、密度的單位？它們的換算關(guān)系？3、對(duì)公式的理解，正確的是（）A.物體的質(zhì)量越大，密度越大

B.物體的體積越大，密度越小

C.物體的密度越大，質(zhì)量越大

D.同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積成正比

怎樣鑒別戒指是不是純金的？怎樣知道礦石是什么物質(zhì)的？怎樣知道一大卷細(xì)銅絲的長(zhǎng)度？求體積一、密度知識(shí)的應(yīng)用密度的知識(shí)在日常生活、生產(chǎn)和科技研究中有著廣泛的應(yīng)用。1、鑒別物質(zhì)密度是物質(zhì)的一種屬性，物質(zhì)不同，其密度一般不同。因此，只要知道密度就可以知道物體是由什么物質(zhì)組成的，測(cè)量密度是鑒別物質(zhì)的方法之一。2、根據(jù)密度選擇不同的材料：（1）汽車、飛機(jī)常采用高強(qiáng)度、低密度的材料（合金材料、玻璃鋼）；

（2）產(chǎn)品包裝中常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于運(yùn)輸，價(jià)格低廉。為了應(yīng)用的方便，密度公式可以進(jìn)行如下變換：ρ=m/Vm=ρ·VV＝m/ρ3、間接測(cè)量物體的質(zhì)量有些物體的質(zhì)量不便于直接測(cè)量，依據(jù)密度公式的變形公式m=ρ·V進(jìn)行間接測(cè)量；4、間接測(cè)量物體的體積對(duì)于形狀不規(guī)則的物體，依據(jù)密度公式的變形公式V＝m/ρ進(jìn)行間接測(cè)量。物質(zhì)名稱密度物質(zhì)名稱密度鋨鋁金花崗巖鉛磚銀冰銅蠟鋼、鐵干松木常見(jiàn)固體的密度1m3的鐵質(zhì)量m=kg活動(dòng)1：查密度表7.9×103二、學(xué)查密度表物質(zhì)名稱密度物質(zhì)名稱密度水銀植物油硫酸煤油海水酒精純水汽油0.1dm3的酒精質(zhì)量m=kg0.08常見(jiàn)液體的密度物質(zhì)名稱密度物質(zhì)名稱密度二氧化碳1.98一氧化碳1.25氧1.43氦0.18空氣1.29氫0.09常見(jiàn)氣體的密度（0℃，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）由上述物質(zhì)的密度可知：A.物質(zhì)的密度是物質(zhì)的一種特性。B.每一種物質(zhì)都有一定的密度；各種物質(zhì)的密度一般是不同的。

例1.如圖所示，一枚第25屆奧運(yùn)會(huì)的紀(jì)念幣，它的質(zhì)量為16.1g，體積為1.8cm3.試求制成這種紀(jì)念幣的金屬的密度，并從密度表中找出它是哪種金屬。

根據(jù)質(zhì)量、體積，計(jì)算出物質(zhì)的密度，對(duì)照密度表，比較算出的密度值與何種物質(zhì)的密度值相等或相近，從而判斷該物體是由什么物質(zhì)組成的。已知：m=16.1g=1.61×10-2KgV=1.8cm3=1.8×10-6m3求：ρ解：ρ=m/V=1.61×10-2Kg/（1.8×10-6m3）=8.9×103Kg/m3答：制成紀(jì)念幣的金屬的密度為8.9×103Kg/m3。由密度表可知，這枚紀(jì)念幣是銅幣。

例2.體育鍛煉用的實(shí)心“鉛球”，質(zhì)量為4kg,體積為0.57dm3,這個(gè)“鉛球”是鉛做的嗎？

注意：這種鑒別方法并不絕對(duì)可靠，因?yàn)橛行┆?jiǎng)牌可能是合金材料制成的，而不同金屬材料和不同比例制成的獎(jiǎng)牌的密度各不相同。已知：m=4kg，V=0.57dm3=5.7×10-2m3

ρ鉛=11.3×103Kg/m3求：ρ解：

ρ=m/V=4Kg/（5.7×10-2m3）=7.0×103Kg/m3∵ρ<ρ鉛∴該“鉛球”不是鉛做的。答：這個(gè)“鉛球”不是鉛做的。歸納：計(jì)算題解題的一般格式要求：

1、寫“已知”,“求”（用等式的形式表示已知的物理量，并統(tǒng)一好單位）；

2、寫“解”字，并進(jìn)行求解，計(jì)算過(guò)程先寫公式，帶入數(shù)據(jù)與單位進(jìn)行運(yùn)算，計(jì)算結(jié)果也必須帶單位；3、答題。注意：使用推導(dǎo)式進(jìn)行計(jì)算時(shí)須先寫出原始公式。例3、矗立在天安門廣場(chǎng)的人民英雄紀(jì)念碑，它的碑心石是一整塊巨大的花崗巖，碑身高7.94m，由413塊花崗巖石塊砌成，在長(zhǎng)14.7m、寬2.9m、厚1m的碑心石上刻著“人民英雄永垂不朽”．怎樣知道它的質(zhì)量？可以通過(guò)測(cè)定物體的體積、查密度的方法來(lái)計(jì)算物體的質(zhì)量。例4.某地有一水庫(kù)，如圖所示，已知它的最大容積為7.5x106m3，那么，這個(gè)水庫(kù)最多可以積蓄多少噸水？例5、某城市有一座大理石雕塑，如圖所示，已知其質(zhì)量為18.5t，它的體積是多少？可以通過(guò)測(cè)定物體的質(zhì)量、查密度的方法來(lái)計(jì)算物體的體積。

例6.某工廠要澆鑄一個(gè)鐵鑄件，木模是用密度為0.7×103kg/m3的樣木制成，木模的質(zhì)量是5.6kg,要澆鑄一個(gè)這樣的鐵鑄件，需要澆鑄鐵多少kg?（ρ鐵=7.9×103kg/m3)例7.有一個(gè)用純鋁制成的金屬球，已知其體積為0.5dm3，質(zhì)量為0.81kg,則該鋁球是空心的還是實(shí)心的？試通過(guò)計(jì)算后加以說(shuō)明。V球V空V鋁3.一個(gè)空瓶的質(zhì)量400g,在裝滿水后的總質(zhì)量為800g，當(dāng)裝滿油后的總質(zhì)量為720g，求油的密度。1.“金龍”牌食用油上標(biāo)有“5L”字樣，其密度為0.92×103kg/m3

，則這瓶油的質(zhì)量是多少？2.一個(gè)容積為2.5L的瓶子裝滿食用油，油的質(zhì)量為2kg，由此可知這種油的密度為

kg/m3，油用完后，若就用此空瓶裝水，最多能裝

kg的水.課堂練習(xí)4.能裝滿1Kg水的瓶子，_____（“能”或“不能”）裝下1Kg的酒精。6.一個(gè)裝滿水的水杯，杯和水的總質(zhì)量為600g,將一些金屬粒倒入杯中沉底后從杯中溢出水200g,待水溢完后，測(cè)得此時(shí)水杯總質(zhì)量為900g,求金屬粒的密度。7、已知黃河水的體積為10dm3，質(zhì)量為10.06kg。已知沙子密度是2.5×103kg/m3，求黃河水含沙量(每立方米中含有沙子多少千克)

5、如圖所示，四個(gè)完全相同的杯子中分別裝有質(zhì)量相等的水、水銀、鹽水和酒精，觀察圖中可知：a是____，b是____，c是______，d是______。提出問(wèn)題現(xiàn)在我想知道這塊石頭的密度，該怎么做呢？

菊花石塊形成于距今約2.8億年前，其成份為天青石與棲霞巖，內(nèi)含豐富的硒、鍶、鉍等多種微元素，對(duì)人體有強(qiáng)身健體，抗癌益壽作用。三、測(cè)量固體和液體的密度方法指導(dǎo)：測(cè)量性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般方法（1）根據(jù)測(cè)量的需要選定相關(guān)的物理公式；（2）由公式中待測(cè)的物理量選定測(cè)量的工具；（3）熟悉測(cè)量工具的使用方法，并能正確進(jìn)行測(cè)量和讀取數(shù)據(jù)，以及根據(jù)公式進(jìn)行計(jì)算和數(shù)據(jù)處理。活動(dòng)2：測(cè)固體(如小石塊)的密度實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、水、燒杯、小石塊、細(xì)線。實(shí)驗(yàn)原理：ρ=m/v需要測(cè)量的量：①質(zhì)量m②體積V小石塊

①將天平放在水平工作臺(tái)上，用鑷子把游碼移到標(biāo)尺的“0”刻度處，調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度盤的中央刻度線；實(shí)驗(yàn)步驟：參照上面的三幅圖，請(qǐng)敘述測(cè)量石塊密度的步驟，設(shè)計(jì)出記錄數(shù)據(jù)的表格，寫出密度的表達(dá)式。②把小石塊放到天平的左盤，往天平的右盤增、減砝碼并移動(dòng)游碼，使天平平衡，測(cè)出小石塊的質(zhì)量m；608020502.5石塊的質(zhì)量m（g）石塊放入前水的體積V1

/cm3石塊和水的總體積V2

/cm3

石塊的體積V=V1-V2石塊的密度ρ石塊密度的表達(dá)式：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄與處理⑤算出小石塊的密度。

③往量筒中倒入適量的水，測(cè)出水的體積V1；④用細(xì)線將小石塊系好，慢慢放入量筒中，測(cè)出水和石塊的總體積V2，則小石塊的體積V=V1-V2活動(dòng)3：測(cè)液體(如鹽水)的密度實(shí)驗(yàn)原理：ρ=m/v實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、鹽水、燒杯。實(shí)驗(yàn)步驟：上面的三幅圖是測(cè)量鹽水密度的實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)將步驟敘述完整，并練習(xí)設(shè)計(jì)出記錄數(shù)據(jù)的表格。②往燒杯中倒入適量的鹽水，用天平測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1；①將天平放在水平工作臺(tái)上，用鑷子把游碼移到標(biāo)尺的“0”刻度處，調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度盤的中央刻度線；③將一部分鹽水倒入量筒中，讀出量筒中鹽水的體積V；④用天平測(cè)出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m2，則m=m1-m2⑤鹽水密度的表達(dá)式：玻璃杯和鹽水的質(zhì)量m1

/g

玻璃杯和剩余鹽水的質(zhì)量m2

/g量筒中鹽水質(zhì)量m=m1-m2

/g量筒中鹽水的體積V

/cm3鹽水的密度ρ實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄交流、評(píng)估：55117621.150小紅同學(xué)在測(cè)量鹽水的密度時(shí)這樣操作：先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為m1；然后用量筒量出一定體積的鹽水；再把量筒中的鹽水倒入燒杯，用天平稱出燒杯和鹽水的總質(zhì)量為m2，結(jié)果也測(cè)出了鹽水的密度。試分析一下小紅的方案有什么缺陷？？蠟塊不沉入水中，也能用天平和量筒測(cè)出蠟塊的密度嗎？想一想有什么好辦法？

給你一個(gè)托盤天平，一只墨水瓶和足量的水，如何測(cè)出牛奶的密度？寫出實(shí)驗(yàn)步驟，并寫出牛奶密度的計(jì)算表達(dá)式．舉一反三：實(shí)驗(yàn)：測(cè)定密度比水小的石蠟的密度方法1：壓入法

器材：天平、量筒、水、細(xì)鐵絲、石蠟①用天平稱出石蠟塊質(zhì)量m②在量筒中倒入適量的水，記下水的體積V1③把石蠟放入量筒水里，用一根細(xì)鐵絲把石蠟壓入水中，記下這時(shí)量筒中水面達(dá)到的刻度值V2，兩次讀數(shù)之差V=V2-V1④根據(jù)公式求出石蠟密度方法2：墜入法（配重法）器材：天平、量筒、水、金屬塊、石蠟①用天平稱出石蠟塊質(zhì)量m；②在量筒中倒入適量的水，在細(xì)線上系上蠟和金屬塊，先把金屬塊沉入水中測(cè)出金屬塊和水的總體積V1；

③把上面石蠟也沉入水中，測(cè)出水、金屬塊、石蠟的總體積V2，兩次讀數(shù)之差V=V2-V1；④根據(jù)公式求出石蠟密度。氣體密度計(jì)數(shù)字式密度計(jì)實(shí)驗(yàn)室密度計(jì)多種多樣的密度計(jì)課堂訓(xùn)練1、三個(gè)同樣的瓶子里，分別裝有體積相等的水、鹽水和酒精，則______的質(zhì)量最大，____的質(zhì)量最小。2.甲、乙兩個(gè)物體質(zhì)量之比為3:2，體積之比為1:3，那么，它們的密度之比為。一塊均勻長(zhǎng)方體木塊,分成大小兩塊,其體積比為5:2,則它們的質(zhì)量比為_(kāi)_______,密度比為_(kāi)_______。9:25:21:124102.4大小右

3.在一次郊游中，小明拾到一塊顏色特別的石塊，他想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出這塊石塊的密度．

（1）調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤上的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）移動(dòng)；

（2）用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)石塊的質(zhì)量，所用砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則石塊的質(zhì)量是g．再用量筒測(cè)出石塊的體積如圖丙所示，則石塊的體積cm3，石塊的密度g/cm3；

（3）上述實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，由于使用的繩子過(guò)粗，造成測(cè)量的石塊體積偏，計(jì)算出石塊的密度值偏（選填“大”或“小”）。

⑴用已調(diào)好的托盤天平測(cè)礦石的質(zhì)量：開(kāi)始時(shí)，他操作情況如圖（甲）所示，經(jīng)同學(xué)提醒后，他改正了錯(cuò)誤①____________②____________________，正確測(cè)出了質(zhì)量m；⑵往量筒中倒入適量的水，記下這些水的體積V1；⑶將礦石放入量筒中，測(cè)出礦石和水的總體積V2；⑷將測(cè)量數(shù)據(jù)填入下表中，利用密度公式求出礦石的密度。礦石的質(zhì)m(g)量筒中水的體積V1（cm3）礦石和水的總體積V2（cm3）礦石體積V（cm3）礦石密度ρ（g/cm3）2510直接用手拿砝碼礦石和砝碼的位置放反20102.54.下面是小明測(cè)量一塊礦石密度的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，請(qǐng)根據(jù)題意填空：

(1)使用托盤天平時(shí)，應(yīng)將天平放在水平桌面上，______移至標(biāo)尺左端“0”刻度線處，若發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤中央的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向____(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；

(2)用調(diào)節(jié)好的天平稱液體質(zhì)量．往燒杯中倒入液體，稱出燒杯和液體的總質(zhì)量為70g，把燒杯中一部分液體倒入量筒，如圖2；再稱燒杯和剩下液體的總質(zhì)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)加減砝碼總不能使天平平衡，這時(shí)應(yīng)移動(dòng)___