6.2密度
【学习目标】
1.理解密度的物理意义。
2.能用密度知识解决简单的实际问题。
3.通过实验探究活动,找出同种物质的质量与体积成正比的关系。
4.学习以同种物质的质量与体积的比值不变性(物质的本质特性)来定义密度概念的科学思维方法。
5.密度反映的是物质本身所具有的特性。通过探究活动,使学生对物质属性的认识有新的拓展。
【学习重难点】
密度的单位是一个复合单位,它由质量的单位和体积的单位组合而成。
单位换算:1g/cm3=1000kg/m3,水的密度1.0×103kg/m3,要求记住。
还要能够记住一些物质密度的大小。
计算题要注重格式,要写必要的公式、公式变换、单位、文字说明。还要有必要的计算过程。
【学习过程】
一、引入——从鉴别物质说起。
我们鉴别物质,有很多时候,仅靠气味、颜色、软硬、形状等特性是有一定的局限性。但我们发现物质还有其它的特性,可以用来鉴别物质。
思考:用物体的质量来鉴别物质行吗?
下面我们实验探究:同种物质的质量与体积的关系
1.学生实验:调节好天平,用天平称量体积相同的铜块、铝块、铁块。看看它们的质量是否相同?
结论:体积相同的不同物质,它们的质量不同。
2.出示:100g水和100g酒精体积,看看它们的体积是否相同?
结论:质量相同的不同物质,它们的体积不相等。
3.提问:以上两个实验用不同的物质进行比较,根据实验结果,受到了什么启示?关于物体质量与体积的关系你们能提出什么问题来进行研究?
让学生讨论后提出这样的问题:同种物质的质量和体积会什么关系?
4.验证同学们的推测是否正确?请同学们(类比研究同一金属导体两端和电流关系实验)设计一个实验方案,用实验来验证推测的正确性。
5.根据实验方案不同实验小组分别用体积大小不同的若干铝块(或铁块、松木块)作实验。学生还可以把操作中出现的问题记在笔记本上。
由此可以得到结论:
(1)同种物质质量增加,其体积也增大;质量减少,体积也会减少。质量和体积的比值一定。
(2)不同物质的质量和体积的比值是不同的。
二、引导完成预习作业并提出不懂的知识点。
1. 叫做这种物质的密度。
2.密度的计算公式是: 变形为V= ,m= 。
3.密度的国际单位:主单位 ,常用单位 。这两个单位比较:g/cm3单位较 。单位换算关系:1g/cm3= kg/m3。1kg/m3= g/cm3;
4.水的密度为1.0×103kg/m3,读作1.0×103 ,它表示物理意义是: 。
5.对于密度公式它表示。
(1)同种材料,同种物质,ρ不变,m与V成 比;物体的密度ρ与物体的质量、体积、形状 关,但与质量和体积的比值有关;密度随 等改变而改变,不同物质密度一般 ,所以密度是物质的一种 。
(2)质量相同的不同物质,密度ρ与体积成 比;体积相同的不同物质密度ρ与质量成 比。
6.学生提出不懂的知识点,老师解析。
A
B
C
D
三、老师分析重难点密度。
密度定义:从前面的实验探究我们知道:一种物质的质量和体积的比值一定,物质不同,其比值也不同。这种比值不变性反映的正是物质本身所有的特性,它只跟物质的种类有关。是十分有意义的物理量,物理学中就把它定义为密度。
板书:单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。密度公式。
介绍密度的符号及单位:ρ——密度——千克每立方米(kg/m3)
m——质量——千克(kg)
V——体积——立方米(m3)
密度的单位由质量单位和体积单位组成的,像这种单位叫做组合单位。
1g/cm3=1×103kg/m3
2.一些物质的密度值。
对于同一种物质,如水在不同的状态下,密度不同,物质密度与温度、压强有关;密度相同的不一定是同一种物质,如冰、蜡、植物油密度都是0.9×103kg/m3;还有煤油、酒精密度都是0.8×103kg/m3;金属固体的密度较大。
要求学生记住水的密度值:1.0×103kg/m3,表示体积1立方米的水,质量是1.0×103kg。读作:水的密度是1.0×103千克每立方米。
3.运用密度公式进行计算
四、达标自查。
1.在发射神舟飞船时,高速飞行的火箭既要承受与气体摩擦产生的高温,又要把很重的飞船运送到太空。因此,火箭的外壳要求轻巧、耐高温。火箭外壳材料应具有的特性是( )
A.密度大 熔点高 B.密度小 熔点高
C.密度大 熔点低 D.密度小 熔点低
2.小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( )
0℃,1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
酒精 0.8103 干冰 0.4103
煤油 0.8103 冰 0.9103
水 1.0103 铝 2.7103
水银 13.6103 铜 8.9103
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度一定不同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铝块和铜块,铝块的体积较大
3.将质量相等的水、盐水和食用油分别装在三个完全相同的容器中,密度关系为ρ盐水>ρ水>ρ食用油,则甲、乙、丙三个容器依次分别装的是( )
A.食用油、盐水、水 B.盐水、水、食用油
C.盐水、食用油、水 D.水、盐水、食用油
4.甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示。ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,下列关系正确的是( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙,且ρ丙<ρ水 B.ρ甲>ρ乙>ρ丙,且ρ丙>ρ水
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲,且ρ丙=ρ水 D.ρ丙>ρ乙>ρ甲,且ρ丙<ρ水
5.一般来说物质遵从热胀冷缩的规律,当物体发生“热胀”时,以下说法正确的是
A.物体体积变小 B.物体密度变小 C.物体质量变大 D.物体没有任何变化
6.关于质量和密度,下列说法中正确的是( )
A.同种物质组成的物体,其密度与质量成正比
B.“铁杵磨成针”时铁的密度发生了变化
C.冰的密度是0.9×103kg/m3,表明1m3冰的质量是0.9×103kg/m3
D.宇航员把月球岩石标本带回地球,标本的质量不变
7.下列事例中与“比较物体运动快慢”运用相同物理研究方法的是( )
A.探究凸透镜成像的规律
B.探究平面镜成像特点
C.探究光反射时的规律
D.探究同种物质的质量和体积的关系
8.铁的密度是7.9×103 kg/m3,现有一铁块,若从该铁块上切割下的体积,则被切下的铁的密度为_______。
9.市场上出售食用调和油的瓶上标有“5L”字样,已知该瓶内调和油的密度为0.9×103kg/m3,该密度表示的物理含义为 _____,这瓶内油的质量为 _____kg。这瓶调和油用去一半后,油的密度为 _____g/cm3。某钢瓶内的氧气密度为6kg/m3,一次气焊用去四分之一的氧气,则瓶中剩余氧气的密度为 _____kg/m3。
10.2020年以来,新型冠状病毒疫情影响了人们的生活,人们更加关注健康卫生问题。如图所示是一种含75%酒精的酒精消毒液,其体积约为100mL,即________cm3;若用该瓶装纯酒精,装满时纯酒精的质量是________g(酒精=0.8×103kg/m3)。
11.甲乙两物体质量之比为,体积之比为,则甲乙两个物体的密度之比是 ___________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
2.D
3.C
4.A
5.B
6.D
7.D
8.7.9×103 kg/m3
9. 每立方米的调和油的质量为0.9×103kg 4.5 0.9 4.5
10. 100 80
11.
答案第1页,共2页
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