6.4密度与社会生活 课件 2022-2023学年人教版物理八年级上册（共35张PPT）

(共35张PPT)
（八年级上）
人教版物理
第六章 第4节
密度与社会生活
想一想
孔明灯又叫天灯，相传
是由三国时的诸葛孔明（即
诸葛亮）所发明。另一种说
法则是这种灯笼的外形像诸葛
孔明戴的帽子，因而得名。孔明灯
点燃后为什么会向上空漂浮。你能解释一下其中的原因吗
一
密度与温度
想一想
小小的鲜花上放置了一个比花儿大的叫做“全碳气凝胶”的固体，为何花儿没有被压瘪？“全碳气凝胶”这种物质具有什么特性？
提出问题
乒乓球不小心压瘪了，但是没有裂口，你能让它恢复原状吗？
用热水烫
1. 你认为乒乓球变得完好的原因是什么？
2. 乒乓球里的气体受热膨胀，质量是否改变？
3. 乒乓球内气体的密度如何变化？
空气受热膨胀
不变
变小
ρ=
m
V
归纳总结：物质的密度受温度影响。
1、温度对物体密度的影响
提出问题
做一个风车，如果把风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来，你知道是什么推动了风车吗？
2、风的形成
提出问题
2、风的形成
气体受热膨胀，体积变大；根据密度 ，密度变小；气体密度变小而上升。热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。
提出问题
3、水的反常膨胀
固体、液体的热胀冷缩
在北方的冬天连续降温后，好多家庭的太阳能水管、室外的自来水管经常发生水管冻裂的现象，是“冻”的吗？你知道原因吗？
提出问题
3、水的反常膨胀
资料：
常压，0℃：ρ冰=0.9×103kg/m3
常压，常温：ρ水=1.0×103kg/m3
问：水不符合“热胀冷缩”规律吗？
水不简单地遵循“热胀冷缩”的规律。水结冰时体积膨胀了，反而是“热缩冷胀”。我们称之为：水的反常膨胀。
液态
固态
冰的密度比水的小，一定质量的水结成冰后体积增大就把水管胀裂了。
提出问题
3、水的反常膨胀
液态
温度
体积
4℃
在0—4℃之间——热缩冷胀；
在4℃以上——热胀冷缩；
4℃时体积最小，密度最大。
水的反常膨胀在冬天对水中生物有何意义吗？
所以即使水面结冰后，水底温度仍为4℃，鱼儿仍然能够自由自在的游动。
一
密度与温度
温度能够改变物质的密度
在我们常见的物质中，气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。
一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那么明显，因而密度受温度的影响比较小。
所以我们说物质的密度是个定值是有条件的。
练一练
1、如图所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的图象，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是（　　）
A．温度等于4℃时，水的密度最大。
B．在0～4℃范围内，水具有热缩冷
胀的性质。
C．示意图中从上至下A、B、C、D、E
处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃。
D．如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬。
C
想一想
夏天空调开冷风档时，出风口叶片一般朝上；而冬天开热风挡时，出风口叶片通常朝下。这样做有什么好处？用到了什么原理？
二
密度与物质鉴别
提出问题
如何鉴别金手镯是否为纯金？
1. 先求出物质的密度。
2. 查密度表确定。（此方法可用于鉴别物质的真伪）
3. 若不同物质的密度相等的情况下用其它方法来鉴别物质。如：气味，颜色，透明度，硬度，可燃性等等。
密度是物质的一种特性，人们可以根据密度来鉴别不同的物质。
（1）勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏和种类及其经济价值。
密度的应用：物质的鉴别
（2）商业中鉴别牛奶、酒等的浓度。
（3）在麦场上，人们利用风力来扬场，对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣。
密度的应用：物质的鉴别
（4）农业生产中配制盐水选种。
草屑密度小，随风飘走；麦粒密度大，落回地面。
干瘪的种子密度小；饱满的种子密度大。
（5）根据不同需求来选择合适的材料。
交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料，能减小机身重量，提高性能。
在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震，便于运输，价格低廉。用密度小的泡沫做舞台道具，质量更小，便于移动和使用。
密度最小的固体：气凝胶
练一练
2、如图所示是我国自行研制即将首飞的C919大型喷气客机，它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。这种材料的优点是（　　）
A．密度小 B．弹性小
C．体积小 D．硬度小
A
3、下列实际生活应用中，主要从密度角度考虑的是（　　）
A．用钨做白炽灯泡的灯丝
B．用塑料做插座的外壳
C．用水做汽车发动机的冷却液
D．用塑料泡沫做电影场景中的道具
D
三
密度公式的简单计算
（1）根据 ρ＝m/V 可以求得：物体的密度，
应用：鉴别物质种类、物质纯度、是否实心。
（2）根据 m＝ρV 可以求得：物体的质量，
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，
应用：计算不易测量的物体的体积。
1．奥运会的金牌是不是纯金的？
2．如何得知人民英雄纪念碑的质量？
3．不用尺量，如何得知一卷铜线的长度？
练一练
4、三个完全相同杯子里装同样多的水，若把质量相同的铅块、铝块、铁块分别放入三个杯子后，三个杯中的水仍未溢出，那么水面上升最多的是（　　）（ρ铅＞ρ铁＞ρ铝）
A．放铝块的 B．放铁块的
C．放铅块的 D．一样高
A
5、将质量相等的铅、铁、铝实心球，分别放在三只相同量筒中，再向各量筒中倒水，使其液面相同（球全部浸没在水中），则倒水最多的是（　　）
A．盛铝的量筒 B．盛铁的量筒
C．盛铅的量筒 D．三只量筒倒水量一样多
C
练一练
6、一个铅球的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3 。这个铅球是用铅制造的吗？
7、有一形状不规则的实心固体，用天平秤得它的质量为54g，将其浸没再来盛满水的烧杯中，溢出20mL水，由此判断这一固体是（ ）
A. 铝 B. 花岗岩 C. 铁、铝合金 D. 不能确定
D
分析：应先求出它的密度，再与金属铅的密度进行比较。
故这个铅球不是纯铅制造的
与密度表对照可知此物质可能是铝或花岗岩，但具体是哪种，还需要借助其他手段，仅根据密度是无法确定的。
注：只通过密度鉴别物质并不完全可靠，要准确鉴定物质，常常需要多种方法并用。
练一练
8、一个铁球质量为158g，体积是35cm3，这个铁球是空心的还是实心的？
密度法：
解：
由 ,
因为ρ=4.5g/cm3＜7.9g/cm3，所以此球是空心的。
体积法：
由 ,
因为V=20cm3＜35cm3，所以此球是空心的。
质量法：
由m=ρV=7.9g/cm3×35cm3=276.5g,
因为m=276.5g＞158g，所以此球是空心的。
四
密度的变化
气体密度的变化比固、液体更明显：
（1）当气体降温或被压缩时：质量_____，体积_____，密度_____；
（2）当气体受热膨胀时：质量_____，体积_____，密度_____。
不变
不变
变小
变小
变大
变大
9、一瓶氧气用掉一半后，氧气（ ）
A．质量减半 B．体积减半　 C．密度减半 D．条件不足
AC
10、某钢瓶中装有氧气，瓶内气体密度为8kg/cm3，在一次急救中用去了其中的3/4，则剩余气体的密度为（ ）
A. 2kg/cm3 B. 4kg/cm3 C. 6kg/cm3 D. 8kg/cm3
A
11、一定质量的水结成冰后，则（ ）
A. 密度减少 B. 密度增大 C. 体积增大 D. 体积减小
AC
12、杯里有一些水，完全凝固成冰后，体积比原来（　 ）
A．增大1/10 B．减小1/10
C．增大1/9 D．减小1/9
练一练
C
13、杯里有一些冰，完全熔化成水后，体积比原来（ 　）
A．增大1/10 B．减小1/10
C．增大1/9 D．减小1/9
B
五
密度的应用
14、一辆汽车的最大运载量是30t，货物的最大体积是40m3。用它运载某种金属和木材，干木材的密度为0.5×103 kg/m3 ，金属的密度为7.8×103 kg/m3。计算：怎样搭配才合理？
解： 根据： m=m木+ m金 V=V木+V金
　　　 m=ρ木V木+ρ金V金
带入数据，解得 V木=38.63 m3，V金=1.37 m3。
运载38.63 m3干木材和1.37 m3金属即可。
15、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？
（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 ， 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：
练一练
16、一个瓶子至多盛1千克的水，用这个瓶子至多盛多少千克煤油？（煤油密度为0.8×103 kg/m3）
等体积
答：用这个瓶子至多装0.8 kg的煤油。
解：
练一练
17、1m3的冰完全熔化成水，体积多大？
解：
答：水的体积为0.9m3
根据 可知，
冰的质量为m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m3×1m3=0.9×103kg；
冰熔化成水的过程中质量不变，故m水=m冰=0.9×103kg；
由公式 得，V水==0.9m3。
等质量
练一练
18、一块碑石的体积为50m3，为了计算它的质量，取一小块作为碑石样品，它的质量为280g，体积为100mL，求这块碑石的总质量。
等密度
解：
答：石碑的质量为1.4×105kg。

100mL=
1．为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘出了m-V图象如图。下列说法正确的是（ ）
A．该液体密度为2g/cm3
B．该液体密度为1.25g/cm3
C．量杯质量为40g
D．60cm3该液体的质量为60g
课堂检测
D
2．一个空瓶的质量是200 g，装满水称瓶和水的总质量是700 g。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。
课堂检测
200 g
700 g
878 g
1318 g
课堂检测
200 g
700 g
878 g
1318 g
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，
课堂检测
200 g
700 g
878 g
1318 g
瓶中装了金属粒后再装满水，此时水的体积：
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。
3．质量和体积都相等的三个球，分别由铝、铁、铜制成，已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝，下列说法正确的是（　　）
A．三个球一定都是空心的
B．三个球一定都是实心的
C．铁球可能是实心的
D．铝球可能是实心的也可能是空心的
课堂检测
D
4．如图所示，底面积相同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，两液体的质量相等若在两容器中分别抽出相同高度的液体，则容器中剩余液体m甲、m乙的关系是（ ）
A．m甲一定小于m乙
B．m甲可能小于m乙
C．m甲一定大于m乙
D．m甲可能等于m乙
课堂检测
C