人教版物理八年级上册 第6章第4节 密度与社会生活学案（含答案）

第六章 质量与密度
第4节 密度与社会生活
学习目标
1.通过学习温度对密度的影响，知道密度对生产和生活的重要作用。
2.理解密度是物质的一种性质，并能运用密度知识鉴别物质。
3.通过学习密度知识的应用，能列举密度在解决实际问题中有哪些重要作用。
重点难点
重点：密度与温度的关系，水的反常膨胀，利用密度鉴别物质。
难点：利用密度知识解决社会生活中的问题。
导学过程
自主学习
1.一般物体在温度升高时,密度变 ；温度降低时,密度变_______。
2.在我们常见的物质中,_______体的热胀冷缩最为显著,它的密度受_______的影响最大。一般液体和固体密度受_______的影响较小。
3.水具有反常膨胀的现象,水在4 °C时密度最_____,温度在高于4 °C或低于4 °C时,水的密度都会______。
4.不同物质的密度一般_______,各种物质都有一定的密度,利用这一特性可以_______。
合作探究
探究活动一 密度与温度
实验1：在室温下，用绷紧的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上，然后把瓶子放入热水中，观察橡皮膜的情况；过一会，再把瓶子放入冷水中，再观察橡皮膜的情况。为什么会有这样的变化？
现象：瓶子放入热水中，橡皮膜会 ，体积 ；瓶子放入冷水中，橡皮膜会 ，体积 。
原理：气体具有 的性质，锥形瓶内空气受热体积 ，遇冷体积 。
实验2：在玻璃瓶中装满染色的水密封，在瓶塞上插入一根玻璃管，然后把瓶子放入热水中，观察玻璃管中液面位置并标记；再把瓶子放入冰水中，观察玻璃管中液面位置并标记。为什么会有这样的变化？
现象：在热水中时，玻璃管中液面 ；放入冷水中时，玻璃管中液面 。
原理：液体也具有 的性质，玻璃瓶中水受热体积 ，遇冷体积 。
总结：常见的物质中， 的热胀冷缩最明显，受温度的影响最大，而 、 的热胀冷缩不像气体那样明显，受温度影响较小。
问题1：物质的密度受温度影响，体积膨胀后，密度变大还是变小？
一定量的物质， 一定，体积 后，体积 ，密度变 。物质的密度为一个定值是 。
实验3：把纸风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来。风车为什么能转动？
酒精灯火焰周围空气温度 ，体积 ，密度 而上升，冷空气就从四面八方流过来而形成风，所以风车就转起来了。
问题2：自然界中的风是怎样形成的呢？
风是空气流动引起的一种自然现象，它是由空气的 而引起的。空气受热体积 ，密度 而 。热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来补充，从而形成了风。
问题3：一般来说同种物质温度越高密度越小，遵从热胀冷缩的规律，那么是否所有的物质都遵守热胀冷缩的规律呢？
所有的物质都遵守热胀冷缩的规律。
例如：水在0-4℃之间是 ，在4℃以上是 。
这表明，水不是简单遵守一般物质的“热胀冷缩”的规律。
一定质量的水凝结成冰后体积 。
问题4：水的密度怎样变化？
水在0-4℃之间是热缩冷胀，随着温度的降低，水的密度越来越 ；在4℃以上是热胀冷缩，随着温度的升高，水的密度越来越 ；水在 时的密度最大。
同时水凝固成冰时，体积变 ，密度变 。
4℃水的密度最大，因而在水的最下层，即最下层的水温最高。即使水面结冰后，水底温度仍为4℃，利于生物存活；但水的反常膨胀也会给人类生活带来不便。一定质量的水凝结成冰后体积变大，北方的冬天，放在户外的自来水管被冻裂。
探究活动二 密度与物质鉴别
问题 ：怎样利用密度鉴别物质种类？
利用密度可以 物质，但要准确鉴别物质，常常要 并用。
鉴别物质的思路和方法
（1）先找出适当的方法测出(或计算出)物质的密度；
（2）查密度表确定物质(此方法可用于鉴别物质的真伪)。
注意：①通过实验测出的密度值不可避免地会有一定的误差。
②由于不同物质的密度可能是 ，故只通过密度鉴别物质并 ，要准确地鉴别物质，常需要多种方法并用。
探究活动三 密度在社会生活中的应用
密度应用：
1、测量密度，确定
2、根据密度，鉴别
3、根据密度选择合适的材料（物质）
航空器材常采用高强度、低密度的在交通运输、航空器材中，常采用高 ，低 的合金材料等，产品包装中，常采用密度 的 作填充物。
当堂检测
1.一些故事影片中常有这样的镜头：高墙倒塌压在众人(演员)身上,造成人员受伤.在实际拍摄中,倒塌的高墙并不会伤害演员,砌成这种高墙的物块是由( )
A.密度比实物大的材料制成的 B.密度比实物小的材料制成的
C.密度与实物相等的材料制成的 D.密度与实物相近的材料制成的
2.建筑物内发生火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤.这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒害物质的气体( )
A.温度较低,密度较大,大量集聚在房间的下方
B.温度较低,密度较小,大量集聚在房间的下方
C.温度较高,密度较大,大量集聚在房间的上方
D.温度较高,密度较小,大量集聚在房间的上方
3.如图所示为1标准大气压下,质量为1 g的某液体的体积-温度图象,以下说法正确的是( )
A.4 ℃时,液体密度最小 B.温度升高,液体密度不变
C.1 ℃时液体的体积比5 ℃时的大 D.由1 ℃升高到8 ℃,液体体积一直变大
4.鉴别某实心金属工艺品的材料：
（1）用调节好的天平称工艺品的质量。把工艺品放在天平的左盘内，天平右盘内的砝码和游码在标尺上的位置如图18所示时，天平平衡，该工艺品的质量是_________g。
（2）把该工艺品放入盛有50cm3水的量筒以后，水面到达的位置如图所示，该工艺品的体积是_________cm3。
（3）通过计算并查表（一）可知，制作该工艺品的材料可能是________。
5.“五·一”黄金周，征征和妈妈到无锡旅游，买了一只宜兴茶壶，如图所示.她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的，很想知道这种材料的密度.于是她用天平测出壶盖的质量为44.4g，再把壶盖放入装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14.8g.
（1）请你帮征征算出这种材料的密度是多少？
（2）若测得整个空茶壶的质量为159g，则该茶壶所用材料的体积为多大？
答案：1.B 2.D 3.C 4.（1）81 （2）30 （3）铝 5.⑴3.0g/cm3 ⑵53cm3
我的收获