科学探究:物质的密度 导学案
【学习目标】
1、学会测量液体或一些形状不规则的固体的密度。
2、理解密度的物理意义,记住水的密度,尝试用密度知识解决简单问题。
3、培养学生乐于观察生活,善于把学到的物理知识用于生活的问题中,提升物理
知识的价值.
【学习重点与难点】
密度公式的灵活运用,质量、体积、密度单位的换算
【学习过程】:
一、自主预习
一个封闭的氢气球带着5kg的氢气飞上高空后,体积变得大了一些,此时氢气的
质量为多少?为什么?
一个铅块被制成了一个机器底座,底座的密度将____(<; >; =) 铅块的密度,
因为____________________________ __。
3、____________________ 叫做物质的密度,用公式表示为_____________。
二、合作交流
引入
我们每个人有自己的身份证,打个比喻,其实每种物质也有自己的身份证,密
度就是物质的一种身份证。如果你知道了这种物质的密度,也就知道了这种物质的
材料,也就确定了它的身份。(桌上有健身球、小蜡烛、花生油、不明石块、天平、
量筒)
怎样识别物质
(一)探究实验:
1.回顾上节质量、体积的测量结果
⑴质量与体积比值:水________铁块_______铜块______铝块________。
⑵你还有哪些发现?
2.已知铜块、铁块、铝块的体积相同。分析比较实验结果,思考下列问题:
⑴相同体积的不同物质,质量是否相同?
⑵相同体积的同种物质,质量是否相同?
⑶同种物质的质量与体积之比是否相同?
⑷不同物质的质量与体积之比是否相同?
结论: 。
因此,这个比值反映了物质的一种特性,由此引入“密度” 概念。
(二)定义
物理方法点拨:“密度”的定义采用“ ( http: / / www.21cnjy.com ) ”,与“速度”的定义方法一样,故本知识点的学习方法(从定义方法到计算公式的形式、物理意义、单位等),与“速度”部分的学习方法有很多相似之处,同学们要注意体会。
单位体积:1m3,1dm3,1cm3等
(三)公式:
根据密度的定义,可以直接得出密度的计算方法 ( http: / / www.21cnjy.com )(故称为“定义式”)。已知物体的质量和体积,求其比值即可得到“单位体积的某种物质的质量”,即密度。 利用密度定义式及变形公式,可以求出物质的密度ρ(鉴别物质),质量m、体积V。
请同学们写出变形公式。
m =_______;V =_______。
利用密度公式及其变形公式,思考以下问题:
对于同一种物质,能否得出结论:密度与质量成正比,与体积成反比?
在什么条件下,质量与体积成正比?什么条件下,体积与密度成反比?
(四)单位及换算
从公式可知,对应一组质量和 ( http: / / www.21cnjy.com )体积的单位,就会有一个密度的相应单位。但是,我们一般采用两个单位:一是国际单位制的基本单位—kg/m3;另一个是常用单位—g/cm3。
请同学们进行单位换算(写出过程):1g/cm3= ___________ = __________ kg/m3。
常见物质的密度
阅读P109—110常见固体、液体、气体的密度,回答以下问题:
⑴固体的密度是否一定大于液体的密度?固体、液体的密度是否一定大于气体的密度?不同物质的密度是否一定不相同?
⑵表格中,固体、液体密度数值的表达形式 ( http: / / www.21cnjy.com ),与气体密度有何不同?如果密度的单位采用“g/cm3”,表格中固体、液体密度的数值会发生怎样的变化?
⑶查出以下物质的密度,并说明其物理意义(纯水的密度要记住)。
纯水: 水银: 钢铁:
⑷比较以下物质的密度大小
海水 纯水;金__银__铜__铁__铝
⑸“常见气体的密度”表格中,为什么 ( http: / / www.21cnjy.com )要注明温度和气压的数值?(先提醒同学们注意,今后会学到相关知识)通过读表,你还有哪些发现,把他们整理出来:
密度的测量:
我们学习了测密度的原理: 要测小石块或食盐水的密度,
请同学们来设计一个实验报告交给老师!
三、达标测评
1、小红爷爷经常将健身球放在手中转动,达到健身的效果。小红很想知道健
身球是由什么材料制成的,小红在学校用天平和量筒进行了测量,结果如下图4
所示,健身球的质量是_________g,健身球体积是_________cm3。它可能是_____
制成的。
物质 密度ρ/kg·m-3
银 10.5×103
铜 8.9×103
铁 7.9×103
铝 2.7×103
1.潜水员使用的一瓶氧气体积为0.01m3,质量为20Kg,所以它的密度为____Kg/m3 ,
合_______ g/cm3 。现在把氧气的体积压缩为原来的一半,氧气的密度
变为_______Kg/m3。思考:如果不是把氧气压缩,而是用去了一半氧气,质量、
体积、密度又是如何变化的?
2.甲乙两种物体,它们的质量之比为2:1,甲的体积是乙的3倍,则甲乙的密度
之比为_______。思考:体积相等的甲乙两个物体,如果甲乙的质量之比为2:1,
则它们的密度之比为多少?如果它们的密度之比为2:1,则它们的质量之比为多少?
3.请根据图像选择正确的答案( )
A:ρA>ρB>ρC ρA >ρ水
B:ρA >ρB >ρC ρC >ρ水
C:ρA <ρB <ρC ρA >ρ水
D:ρA <ρB <ρC ρC >ρ水
4、质量相等的水、酒精、酱油盛在完全相同的烧杯中
如图,则杯子中依次是____、____、____。原因是____
(酒精的密度:0.8g/ml ,酱油的密度:1.15g/ml)
5、飞机设计师为了减轻飞机的重量,把一个钢质零件改为铝质零件,使飞机的质
量减轻了104Kg,求这个零件的体积和铝质零件的质量。(钢的密度为7.9×103kg/m3,铝的密度为2.7×103kg/m3 )
6、已知冰的密度为0.9×103kg/m3,一定体积的水凝固成冰后,其体积将( )
A.增加1/10 B.减少1/10
C.增加1/9 D.减少1/9
7、小华同学在探究两种物质的质量跟体积的关系时,做出了如图所示的图象。
根据图象提供的信息,以下说法错误的是:( )
A.物质的质量跟体积的比值与质量有关
B.物质的质量跟体积的比值与体积无关
C.同种物质的质量跟体积的比值相同
D.不同物质的质量跟体积的比值不同
8、一瓶体积为250亳升,质量为250克的葡萄糖注射液中含葡萄糖12.5克,则
该匍萄糖注射液的密度为____g/cm3,合______kg/m3,葡萄糖的质
量分数为_______。
9、质量为450g的水结冰后,其体积变化了______m3