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密度计算专题
概念辨析
下列情况中,物质密度不变的是( A )
A.把纸撕成碎片 B.冰融化成水
C.氧气罐中的氧气用去一部分 D.把铁丝烧红
下列对密度公式ρ=的理解,正确的是( D )
A.物质的密度跟它的质量成正比
B.物质的密度跟它的体积成反比
C.物质的密度由它的质量、体积所决定
D.用ρ=可以计算物质的密度,但物质的密度跟物体的质量、体积无关
关于质量和密度,下列说法正确的是( B )
A.从地球到太空的人能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
B.氧气罐中的氧气用去一半,密度会减小
C.同种物质的密度和质量成正比
D.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
根据对密度公式ρ=m/V 的理解,下列能正确反映同种物质的质量、体积、密 度之间关系的是( C )
A.B.C.D.
图像问题
a,b,c为三种不同的液体,它们的质量与体积的关系如图所示,则( A )
A.若a,b,c的质量相同,a的体积最大
B.若a,b,c的质量相同,a的体积最小
C.若a,b,c的体积相同,b的质量最大
D.若a,b,c的体积相同,b的质量最小
甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,分析图像可知( C )
A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大
B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小
C.甲、乙两物质的密度之比为4∶1
D.甲、乙两物质的密度之比为1∶4
甲、乙两种物质的质量与体积的关系如图所示,分别用甲、乙两种物质制成两个实心物体A、B,则A物体的密度是 2×103 kg/m3,若B物体的质量为200g,则它的体积为
2.5×103 m3。将A物体切掉一部分后,则A物体剩余部分的密度 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
氧气瓶是储存和运输氧气的容器,氧气瓶抗压能力强,不易变形。若氧气瓶内氧气不断被消耗直至耗尽,下列图像能表示瓶内氧气的质量和密度关系的是( B )
A. B.
C. D.
水反常
为了探究“温度和物质状态对同种物质密度的影响”,小应在一定的环境下将1g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像,下列说法中正确的是( C )
A.在0℃时,冰块的密度比水大
B.当0℃时,在冰变成水的过程中质量变小
C.当水从0℃上升到4℃的过程中,其密度逐渐增大
D.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
我国北方的冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低至-40℃,假如在-40℃的冰下有流动的河水,那么关于水与冰交界处的温度以下正确的是( C )
A.4℃ B.一定是-40℃
C.0℃ D.应该略高于-40℃
小样问题(等密度)
人民英雄纪念碑:1952年8月1日正式动工兴建。1953年重达百吨的碑芯巨石自青岛运来,碑芯石成品高a=14.7米,宽b=29米,厚c=1米;碑身由413块花岗岩组成碑基,由17 000多块花岗岩和汉白玉组成,面积为3 000多平方米,与天安门遥遥相对,上面有毛泽东题词:“人民英雄永垂不朽”。物理兴趣小组的同学,到了博物馆,找了当年的“芯石”的样品,测其体积为14厘米3,质量为37.8克。请同学们根据以上条件求出下列几个问题:
(1)碑芯石的体积是多少?
(2)碑芯石的密度是多少克/厘米3
(3)碑芯石的质量是多大?
解:碑芯石的体积:V=abc=14.7米×29米×1米=426.3米3
(2)解:因密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,
所以碑心石的密度:ρ=ρ样品= =2.7克/厘米3
(3)解:碑芯石的质量:m=ρV=2.7×103千克/米3×426.3米3=1 151 010千克=1 151.01吨
等质量
一水杯装水放在冰箱冷冻室后,结满了冰,且冰面正好与杯口相平,此时杯与冰的总质量为22g,当冰全部融化后,需向杯中加2mL水,水面正好与杯口相平,ρ冰=0.9g/cm3,则:①杯的容积为 ;②杯的质量为 。
20cm3;4g
一定质量的水体积为a,全部结成冰后体积变为b;一定质量的冰体积为c,全部化成水后体积变为d,则( C ) (已知ρ冰=0.9g/cm3)
A.b比a大 ,d比c小 B.b比a小 ,d比c大
C.b比a大 ,d比c小 D.b比a小 ,d比c大
某同学设计根据雪地上脚印深度进行粗略测量密度方法:利用一块平整地面上的积雪。用脚垂直向下踩在雪上,形成一个向下凹脚印.如图所示,脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,已知冰密度为ρ冰.测出积雪原来厚度为H,用脚踩在雪上形成脚印深度为h.雪密度表达式式ρ雪= (用H、h、ρ冰表示)
(H-h)ρ冰/H
空心问题
一个铜球的体积是20cm3,质量是89g,问:
(1)请通过计算判断这个铜球是空心还是实心的?
(2)如果是空心的,空心部分的体积是多少?(铜的密度为8.9×103kg/cm3)
(3)若在空心部分灌满铅,总质量为多大?(铅的密度为11.3×103kg/cm3)
(1)解:铜球里面铜的体积:
因此铜球是空心的。
(2)解:空心的体积为: V空=V球-V =20cm3-10cm3=10cm3。
(3)解:
平均密度
甲物质的密度为5g/cm3,乙物质密度为2g/cm3,各取一定质量混合后密度为3g/cm3。假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比是( C )
A.5:2 B.2:5 C.5:4 D.4:5
甲、乙两金属的密度分别为ρ甲、ρ乙,将等质量的甲、乙两金属制成合金,则合金密度为( C )
A. B.
C. D.
50毫升水和50毫升酒精混合(ρ酒精=0.8×103千克/米3),则该混合液的密度是( A )
A.大于0.9×103千克/米3 B.小于0.9×103千克/米3
C.等于0.9×103千克/米3 D.无法判断
按照行业规定:白酒的度数是指气温在20℃时,100mL酒中所含酒精的毫升数。请你根据行业规定计算白酒厂生产的每瓶“500mL45°”的二锅头白酒的密度和质量分别是多少?(粗略认为白酒由纯水和酒精混合而成,不考虑混合时的体积变化,酒精的密度为800kg/m3)
酒精的体积:V酒=V×45%=500mL×45%=225mL=225cm3;酒精的质量:m酒=ρ酒V酒=0.8g/cm3×225cm3=180g;水的体积:V水=V-V酒=500cm3-225cm3=275cm3;水的质量:m水=ρ水V水=1g/cm3×275cm3=275g;白酒的总质量:m总=m酒+m水=180g+275g=455g;白酒的密度为:。
等体积问题
在某装满氧气的钢瓶中,瓶内气体的密度为8kg/m3,在一次急救中用去了其中的 ,则剩余气体的密度为( A )
A.2kg/m3 B.4kg/m3 C.6kg/m3 D.8kg/m3
有两只质量和容积都相同的瓶子装满了不同液体,经测定一瓶是水,总质量是5千克,另一瓶是煤油(ρ煤油=0.8克/厘米3),总质量是4.2千克,那么( C )
A.瓶子的质量是0.5千克 B.瓶子的质量是0.8千克
C.瓶子的容积是4分米3 D.瓶子的容积是3.8分米3
一个瓶子的质量是200 g,装满水时质量是700 g,若装另一种液体,最多能装600 g,那么这种液体的密度是( C )
A.0.8×103kg/m3 B.0.86×103kg/m3
C.1.2×103kg/m3 D.3×103kg/m3
有一质量为0.5千克的空瓶,用它装满水,水和瓶的总质量是2千克。
①酒精密度为0.8×103千克/米3,若用此瓶改装酒精,最多能装下多少千克
②若用此瓶改装另一种液体,装满时称得液体的瓶总质量是3.2千克,这种液体密度是多少
解:瓶内水的质量m水=m瓶+水-m瓶=2kg-0.5kg=1.5kg,由 得,
水的体积: = ,
①酒精的质量m酒精=ρ酒精V=0.8×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.2kg;
②某种液体的密度 。
一年前,日本广岛大学高分子材料科研小组宣布,已研发出硬度相当于钢铁2~5倍的聚丙烯塑料.某型汽车使用的是质量高达237kg的钢质外壳,若替换成等体积的聚丙烯塑料材质,除增强车壳强度之外,还可减少多少质量 (钢的密度ρ钢=7.9×103kg/m3,聚丙烯塑料的密度ρ塑=1.1 ×103kg/m3)。
解:汽车所用钢材的体积为: .
所用聚丙烯塑料的体积为V=V钢=3.0×10-2m3
所用聚丙烯塑料的质量为m=ρV=1.1×103kg/m3×3×10-2m3=33kg
减轻质量为:△m=m钢-m=237kg-33kg=204kg.
答:可减少质量204kg.
小明同学购置了一辆折叠自行车用于上下学骑行。通过产品说明,他获取到这 辆折叠自行车部分技术指标,如下表所示。于是他提出了两个问题,请你解答:
(已知ρ铝=2.7×103kg/m3、ρ铁=7.8×103kg/m3)
产品型号 XXYRA00
车架材质 铝
车架质量 10.8kg
整车质量 12.8kg
(1)这辆折叠自行车车架所用铝材的体积是多少立方米?
(2)如果该车车架用同体积的铁材制成,则车的质量会增加多少千克?
(1)V=m/ρ=10.8kg/2.7×103kg/m3=4×10-3m3
(2) m=ρV=7.8×103kg/m3×4×10-3m3=31.2kg(3分)
m增加=31.2kg-10.8kg=20.4kg
固体与液体混合
一容器装满水后,容器和水的总质量为m1;若在容器内放一质量为m的小金属块A后再加满水,总质量为m2;若在容器内放一质量为m的小金属块A和一质量也为m的小金属块B后再加满水,总质量为m3,则金属块A和金属块B的密度之比为 (用题目中所给出的符号表示)
已知一个空瓶子装满水后的总质量为300g,在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢出水后其总成量为320g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为290g,(不计取出石块的过程中带走的水)则石块的质量为 g,石块的密度为 g/cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
30;3
有一个玻璃瓶,它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求:
(1)玻璃瓶的容积。
(2)金属颗粒的质量。
(3)金属颗粒的密度。
(1)解:水的质量:
玻璃瓶的容积等于水的体积:
(2)解:金属颗粒的质量:
(3)解:瓶子内水的质量:
水的体积∶
金属颗粒的体积:
金属颗粒的密度:
.用一个瓶子盛某种液体,测出装入液体的体积V与液体和瓶子的总质量m,画出m-V的关系图像如图所示。求:
(1)空瓶子的质量是多少?
(2)该液体的密度是多少?
(1)解:读图可知,当液体体积为0时,即没有液体时,质量m=40克,即为瓶子的质量。
(2)解:读图可知,当体积为50厘米3时,液体质量为100克-40克=60克
则液体的密度ρ=m/V= =1.2克/厘米3
(3)解:装60厘米3的这种液体,由ρ=m/V可得液体的质量m′=ρV′=1.2克×60厘米3=72克
液体与瓶子的总质量为m总=72克+40克=112克
如图所示,一个容积V0=500 cm3、质量m0=0.5 kg的瓶子里装有水,乌鸦为了喝到瓶子里的水,就衔了很多小石块填到瓶子里,让水面上升到瓶口。若瓶内有质量m1=0.2 kg的水,求:(水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,石块的密度ρ石块=2.6×103 kg/m3)
(1)瓶中水的体积V1。
(2)乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2。
(3)乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m。
(1)解:V1= = =2×10-4m3=200cm3
(2)解:V2=V0-V1=500cm3-200cm3=300cm3。
(3)解:石块的质量:m2=ρ石块V2=2.6×103kg/m3×300×10-6m3=0.78kg,
m=m0+m1+m2=0.5kg+0.2kg+0.78kg=1.48kg
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概念辨析
下列情况中,物质密度不变的是( )
A.把纸撕成碎片 B.冰融化成水
C.氧气罐中的氧气用去一部分 D.把铁丝烧红
下列对密度公式ρ=的理解,正确的是( )
A.物质的密度跟它的质量成正比
B.物质的密度跟它的体积成反比
C.物质的密度由它的质量、体积所决定
D.用ρ=可以计算物质的密度,但物质的密度跟物体的质量、体积无关
关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A.从地球到太空的人能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了
B.氧气罐中的氧气用去一半,密度会减小
C.同种物质的密度和质量成正比
D.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
根据对密度公式ρ=m/V 的理解,下列能正确反映同种物质的质量、体积、密 度之间关系的是( )
A.B.C.D.
图像问题
a,b,c为三种不同的液体,它们的质量与体积的关系如图所示,则( )
A.若a,b,c的质量相同,a的体积最大
B.若a,b,c的质量相同,a的体积最小
C.若a,b,c的体积相同,b的质量最大
D.若a,b,c的体积相同,b的质量最小
甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,分析图像可知( )
A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大
B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小
C.甲、乙两物质的密度之比为4∶1
D.甲、乙两物质的密度之比为1∶4
甲、乙两种物质的质量与体积的关系如图所示,分别用甲、乙两种物质制成两个实心物体A、B,则A物体的密度是 kg/m3,若B物体的质量为200g,则它的体积为
m3。将A物体切掉一部分后,则A物体剩余部分的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
氧气瓶是储存和运输氧气的容器,氧气瓶抗压能力强,不易变形。若氧气瓶内氧气不断被消耗直至耗尽,下列图像能表示瓶内氧气的质量和密度关系的是( )
A. B.
C. D.
水反常
为了探究“温度和物质状态对同种物质密度的影响”,小应在一定的环境下将1g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像,下列说法中正确的是( )
A.在0℃时,冰块的密度比水大
B.当0℃时,在冰变成水的过程中质量变小
C.当水从0℃上升到4℃的过程中,其密度逐渐增大
D.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
我国北方的冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低至-40℃,假如在-40℃的冰下有流动的河水,那么关于水与冰交界处的温度以下正确的是( )
A.4℃ B.一定是-40℃
C.0℃ D.应该略高于-40℃
小样问题(等密度)
人民英雄纪念碑:1952年8月1日正式动工兴建。1953年重达百吨的碑芯巨石自青岛运来,碑芯石成品高a=14.7米,宽b=29米,厚c=1米;碑身由413块花岗岩组成碑基,由17 000多块花岗岩和汉白玉组成,面积为3 000多平方米,与天安门遥遥相对,上面有毛泽东题词:“人民英雄永垂不朽”。物理兴趣小组的同学,到了博物馆,找了当年的“芯石”的样品,测其体积为14厘米3,质量为37.8克。请同学们根据以上条件求出下列几个问题:
(1)碑芯石的体积是多少?
(2)碑芯石的密度是多少克/厘米3
(3)碑芯石的质量是多大?
等质量
一水杯装水放在冰箱冷冻室后,结满了冰,且冰面正好与杯口相平,此时杯与冰的总质量为22g,当冰全部融化后,需向杯中加2mL水,水面正好与杯口相平,ρ冰=0.9g/cm3,则:①杯的容积为 ;②杯的质量为 。
一定质量的水体积为a,全部结成冰后体积变为b;一定质量的冰体积为c,全部化成水后体积变为d,则( ) (已知ρ冰=0.9g/cm3)
A.b比a大 ,d比c小 B.b比a小 ,d比c大
C.b比a大 ,d比c小 D.b比a小 ,d比c大
某同学设计根据雪地上脚印深度进行粗略测量密度方法:利用一块平整地面上的积雪。用脚垂直向下踩在雪上,形成一个向下凹脚印.如图所示,脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层,已知冰密度为ρ冰.测出积雪原来厚度为H,用脚踩在雪上形成脚印深度为h.雪密度表达式式ρ雪= (用H、h、ρ冰表示)
空心问题
一个铜球的体积是20cm3,质量是89g,问:
(1)请通过计算判断这个铜球是空心还是实心的?
(2)如果是空心的,空心部分的体积是多少?(铜的密度为8.9×103kg/cm3)
(3)若在空心部分灌满铅,总质量为多大?(铅的密度为11.3×103kg/cm3)
平均密度
甲物质的密度为5g/cm3,乙物质密度为2g/cm3,各取一定质量混合后密度为3g/cm3。假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比是( )
A.5:2 B.2:5 C.5:4 D.4:5
甲、乙两金属的密度分别为ρ甲、ρ乙,将等质量的甲、乙两金属制成合金,则合金密度为( )
A. B.
C. D.
50毫升水和50毫升酒精混合(ρ酒精=0.8×103千克/米3),则该混合液的密度是( )
A.大于0.9×103千克/米3 B.小于0.9×103千克/米3
C.等于0.9×103千克/米3 D.无法判断
按照行业规定:白酒的度数是指气温在20℃时,100mL酒中所含酒精的毫升数。请你根据行业规定计算白酒厂生产的每瓶“500mL45°”的二锅头白酒的密度和质量分别是多少?(粗略认为白酒由纯水和酒精混合而成,不考虑混合时的体积变化,酒精的密度为800kg/m3)
等体积问题
在某装满氧气的钢瓶中,瓶内气体的密度为8kg/m3,在一次急救中用去了其中的 ,则剩余气体的密度为( )
A.2kg/m3 B.4kg/m3 C.6kg/m3 D.8kg/m3
有两只质量和容积都相同的瓶子装满了不同液体,经测定一瓶是水,总质量是5千克,另一瓶是煤油(ρ煤油=0.8克/厘米3),总质量是4.2千克,那么( )
A.瓶子的质量是0.5千克 B.瓶子的质量是0.8千克
C.瓶子的容积是4分米3 D.瓶子的容积是3.8分米3
一个瓶子的质量是200 g,装满水时质量是700 g,若装另一种液体,最多能装600 g,那么这种液体的密度是( )
A.0.8×103kg/m3 B.0.86×103kg/m3
C.1.2×103kg/m3 D.3×103kg/m3
有一质量为0.5千克的空瓶,用它装满水,水和瓶的总质量是2千克。
①酒精密度为0.8×103千克/米3,若用此瓶改装酒精,最多能装下多少千克
②若用此瓶改装另一种液体,装满时称得液体的瓶总质量是3.2千克,这种液体密度是多少?
一年前,日本广岛大学高分子材料科研小组宣布,已研发出硬度相当于钢铁2~5倍的聚丙烯塑料.某型汽车使用的是质量高达237kg的钢质外壳,若替换成等体积的聚丙烯塑料材质,除增强车壳强度之外,还可减少多少质量 (钢的密度ρ钢=7.9×103kg/m3,聚丙烯塑料的密度ρ塑=1.1 ×103kg/m3)。
小明同学购置了一辆折叠自行车用于上下学骑行。通过产品说明,他获取到这 辆折叠自行车部分技术指标,如下表所示。于是他提出了两个问题,请你解答:
(已知ρ铝=2.7×103kg/m3、ρ铁=7.8×103kg/m3)
产品型号 XXYRA00
车架材质 铝
车架质量 10.8kg
整车质量 12.8kg
(1)这辆折叠自行车车架所用铝材的体积是多少立方米?
(2)如果该车车架用同体积的铁材制成,则车的质量会增加多少千克?
固体与液体混合
一容器装满水后,容器和水的总质量为m1;若在容器内放一质量为m的小金属块A后再加满水,总质量为m2;若在容器内放一质量为m的小金属块A和一质量也为m的小金属块B后再加满水,总质量为m3,则金属块A和金属块B的密度之比为 (用题目中所给出的符号表示)
已知一个空瓶子装满水后的总质量为300g,在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢出水后其总成量为320g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为290g,(不计取出石块的过程中带走的水)则石块的质量为 g,石块的密度为 g/cm3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
有一个玻璃瓶,它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求:
(1)玻璃瓶的容积。
(2)金属颗粒的质量。
(3)金属颗粒的密度。
.用一个瓶子盛某种液体,测出装入液体的体积V与液体和瓶子的总质量m,画出m-V的关系图像如图所示。求:
(1)空瓶子的质量是多少?
(2)该液体的密度是多少?
如图所示,一个容积V0=500 cm3、质量m0=0.5 kg的瓶子里装有水,乌鸦为了喝到瓶子里的水,就衔了很多小石块填到瓶子里,让水面上升到瓶口。若瓶内有质量m1=0.2 kg的水,求:(水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,石块的密度ρ石块=2.6×103 kg/m3)
(1)瓶中水的体积V1。
(2)乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2。
(3)乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量m。
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