(共31张PPT)
第六章 质量与密度
第4节 密度与社会生活
密度是物质的基本属性,每种物质都有自己的密度,密度在我们的社会生活中有重要的价值。想想下面的问题:
2.北方的冬天,室外的自来水管要做好保暖,水管为什么怕“冻”
1.暖气片为什么安装在低处,而空调安装在较高的地方
3.怎么判断你吃饭用的勺子,是铝制的还是不锈钢的
新课导入
学习目标
(重点)知道温度对密度的影响,能解释有关现象.
(重点)能用密度知识解决简单的实际问题.
通过解题培养学生的抽象思维能力.
知识链接:密度的定义、公式.
(阅读课本P120~122,完成以下问题)
1.一定质量的气体,当温度升高时,体积膨胀后,密度变
,从而向 运动;周围温度 的气体会从四面八方流过来,从而形成风.
2.温度能改变物质的密度,常见物质中, (选填“固体”“液体”或“气体”)的密度受温度影响最大.
气体
低
上
小
课前预习
3.温度高于4 ℃时,随着温度的升高,水的体积变 ,密度变 ;温度低于4 ℃时,随着温度的降低,水的体积变 ,密度变 ;水在4 ℃时密度最 .
4.密度是物质的基本 之一,每种物质都有自己的
.我们可以根据密度来 物质.
鉴别
密度
性质
大
小
大
小
大
知识点一 密度与温度的关系
观察风形成的实验.
密度与温度的关系是:一定质量的气体,当温度升高时,体积膨胀后,密度变 ,从而向 运动,而周围温度 的气体会从四面八方流过来,从而形成风.
低
上
小
课堂导学
【例1】如图甲所示为水的密度在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,示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别约为 、 、
、 、 ;温度等于 时,水的密度最大;在0~4 ℃范围内,水具有 的性质.
热缩冷胀
4 ℃
4 ℃
3 ℃
2 ℃
1 ℃
0 ℃
密度与温度的关系
1.气体的热胀冷缩
(1)你能说出气球一会变大,一会变小的原因吗?
空瓶
热水
冷水
变小
不变
受热膨胀
ρ=
变大
不变
遇冷收缩
ρ=
密度受温度的影响
气体的热胀冷缩
(2)风在生活中无处不在,你能说出风是如何形成的吗?
火焰上方空气受热膨胀,密度变小而上升
热空气上升后,冷空气就从四面八方流过来,形成风,风车就转起来了。
密度受温度的影响
2.液体的热胀冷缩
常温下
放入热水里
液柱上升
放入冷水里
液柱下降
密度与温度的关系
3.固体的热胀冷缩
加热钢珠
冷却钢珠
1、温度能够改变物质的密度。
2、一般来说,同种物质温度越高,密度越小,遵从热胀冷缩的规律。
3、一般情况下,气体热胀冷缩效果最明显,固体、液体受温度影响较小。
密度与温度的关系
知识点二 利用密度知识鉴别物质
【例2】纯牛奶的密度为(1.1~1.2)×103 kg/m3,李明很想知道学校每天营养餐中的牛奶是不是纯牛奶.他和几个同学根据所学的密度知识进行了如下测定:首先用天平称出一盒牛奶的质量是250 g,喝完再称得空盒质量是26 g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是200 mL.问:经他们检测计算,同学们喝的牛奶是否符合纯牛奶标准
解:一盒牛奶的总质量m1=250 g,
空盒质量m2=26 g,
牛奶的质量:m=m1-m2=250 g-26 g=224 g,
牛奶的体积:V=200 mL=200 cm3,
牛奶的密度:ρ==1.12 g/cm3=1.12×103 kg/m3,
在(1.1~1.2)×103 kg/m3的范围之内,该牛奶符合纯牛奶标准.
答:该牛奶符合纯牛奶标准.
【变式训练】地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度大,为了验证猜想,小明找到质量为0.46 kg的地沟油,测出其体积为0.5 L,该地沟油的密度是 kg/m3;已知正常食用油的密度为0.91×103~0.93×103 kg/m3,能否用密度这一指标来鉴别地沟油,请说明理由:
.
不能,因为地沟油的密度在正常食用油密度范围之内
0.92×103
物质的鉴别
1.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。
方法:只要测出物体的密度,再与密度表中各种物质的密度进行比较,就可以知道该物体是由什么物质做的了。
用密度鉴别物质,这种鉴别方法是不是绝对可靠?
不同物质的密度可以是相同的,例如酒精和煤油的密度都是0.8×103㎏/m3。在知道密度的基础上,通过对两者气味的比较,可以鉴别酒精和煤油。一些混合物的密度和一些物质的密度相等。要准确的鉴别物质,既要看密度,还要看颜色、气味、硬度等。
知识点三 空心问题
判断物体是否空心,方法是:(球的质量m球、球的体积V球、物质密度ρ物)
(1)比较密度,ρ球= ,如ρ球 ρ物,则球是 ;
如ρ球 ρ物,则球是 .
(2)比较质量,假设球是实心的,则m物= ,
如m球 m物,则球是 ;
如m球 m物,则球是 .
空心的
<
实心的
=
ρ物V球
空心的
<
实心的
=
(3)比较体积,假设球是实心的,则V物= ,
如V球 V物,则球是 ;
如V球 V物,则球是 .
空心的
>
实心的
=
【例3】铁的密度为ρ铁=7.9×103 kg/m3,一个铁球的体积为11 cm3,质量为79 g,试通过计算说明铁球是实心还是空心 如果是空心的,空心体积多大
解:先假设为实心,则V铁==10 cm3<11 cm3,则铁球是空心的,
空心部分体积V空=11 cm3-10 cm3=1 cm3.
答:铁球是空心的,空心部分体积为1 cm3.
1.如图所示是冬天河面封冻后河水温度的分布图,下列说法错误的是( )
A.水在4 ℃时密度最大
B.水结冰后体积变大,密度变小
C.水在0~4 ℃之间有反膨胀的性质
D.水结冰后质量、体积都变大
D
随堂检测
2.杯中的蜡从液态变成固态时,中间会凹陷下去,蜡的质量
,蜡的密度 .(均选填“变大”“不变”或“变小”)
3.一般的物质在发生物态变化时遵循“热胀冷缩”的规律,但水却不是:水在结冰后,体积 ,由于质量不变,密度一定 .
4.将一铜块加热,它的质量 ,体积 ,密度
.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变小
变大
不变
变小
变大
变大
不变
5.炎热的夏天,家里立式空调制冷时,为使整个房间达到较好的制冷效果,你应该调节出风口叶片
(选填“向上”或“向下”)吹冷风,原因是
_
.
高处下降,室温很快降低,以便达到制冷的效果
冷空气密度大,热空气密度小,出风口向上,冷空气由
向上
6.选取图中的器材,并提供足够多的水,测量1元硬币的密度.(硬币不能放入量筒,每枚质量体积可以看似相同且体积不足1 cm3)
(1)①用调好的天平测得n枚硬币(最好是10枚左右)的总质量m总;
②将n枚硬币全部放入装满水的溢水杯中,用烧杯收集溢出的水;
③待停止溢水后,将烧杯中的水全部倒入量筒里,测得其体积为V总,即为n枚硬币的总体积V总;
(2)由ρ=.
简要写出合理的方案(可用画图或文字表述),并用所测的物理量推导出硬币的密度表达式.
密度在生活中的应用
飞机常采用高强度、低密度的材料(合金材料、玻璃钢)
(1)根据不同的需求来选择合适的材料.
产品包装中,采用密度小的泡沫塑料作填充物,防震、便于运输
为了使渔网下沉,采用密度大的铅制作网坠
密度在生活中的应用
(2)鉴别牛奶的浓度、酒的浓度。
密度在生活中的应用
(3)农业生产中配制盐水选种的问题
【基础概念易错辨析】
1.1 kg冰与1 kg水的密度相等.( )
2.密度是物质的基本性质之一,每种物质都有自己的密度,所以可以利用密度准确鉴别物质的种类.( )
3.乒乓球不慎被挤瘪但无破损,球内气体密度变大.( )
√
×
×
易错辨析
A.当水从0 ℃上升到4 ℃的过程中,其密度逐渐增大
B.在0 ℃时,冰块的密度比水大
C.当0 ℃时,在冰变成水的过程中质量变小
D.小明和小聪的研究结果表明:密度是物质的一种特性,不会随状态而发生改变
【重难易错】小聪和小明为了探究“温度和物质状态对同种物质密度的影响”.在一定的环境下将1 g的冰加热,分别记录其温度和体积的数据,利用描点法得到了如图所示的图象,则下列说法中正确的是( )
A
错因分析:不能熟练根据图象或图表探究物质的变化规律.
密度与社会
生活
密度与温度
风的形成
冷空气
热空气
风
循环
水的
反常膨胀
鉴别物质
0 ℃
4 ℃,
ρ 增大