(共20张PPT)
第六章 质量与密度
2.物质的密度
第2课时
1.知道密度与社会生活的联系,知道密度知识的应用。
2.通过介绍密度的实际应用,让同学们体验理论与实际的联系,感悟物理学的价值所在。
◎重点:联系实际应用密度公式进行计算。
通过任务驱动一完成目标1的学习;
通过任务驱动二完成目标2的学习。
生活中的物理
在现实生活中,可以根据颜色辨别墨水和水,根据气味辨别水和酒精。此中颜色和气味是物体所具有的特性,可以据以区分不同物质。如何区分外观上相同的不同物质呢?
通过合作探究部分,让同学们体会瓶子问题的解题关键,并知道对于实心、空心问题的判断的基本方法,并能达到举一反三的目的。其时间约15 min,在进行探究时,对于不明白的问题一定要与小组内的同学交流。
·导学建议·
重点梳理
复习回顾
1.在物理学中我们把 单位体积 的某种物质的 质量 称为密度,其计算公式是 ρ= ,所以在应用中,我们只要知道其中的两个量,就能计算出第三个量,即求质量用公式 m=ρV ;求体积用公式 V= 。
单位体积
质量
m=
ρV
=
ρ
=
V
2.水的密度是 1×103 kg/m3,若水的质量变大,其密度 不变 ,说明密度是物质本身的一种 特性 ,同种物质,状态不同时,它们的密度是 不同 的。
1.0×103
不
变
特性
不同
密度的应用
3.密度在工业生产中有许多的应用,如农业生产中配置盐水 选种 ;食品工业中鉴别牛奶的 浓度 ;制造业中对材料的选择;在交通工具、航空器材中,常选用 大 强度、低 密的合金材料;在产品包装中,常采用 密度小 的泡沫塑料做填充物,既防震,又便于运输。
选种
浓度
大
密度
密度小
4.如图所示,做一个纸风车,把纸风车放在点燃的酒精灯附近,你会观察到风车的现象是 风车会转动 ;其原因是酒精灯附近的空气受热 膨胀 ,其密度 变小 而上升,热空气上升后, 温度低的冷空气 就会从四面八方流过来,从而形成风,使得风车转动。
风车会转动
膨胀
变小
温度低的冷空气
5.从密度的角度分析:在海边,白天陆地上方的空气温度高,海水上方的空气温度低。海水上方的空气密度 大 , 陆地上方的空气密度 小 ,所以空气从 海上 流向 陆地 。在晚上,陆地的空气温度低,海水上方的空气温度高。陆地上方的空气密度 大 ,海面上方的空气密度 小 ,所以空气从 陆地 流向 海上 。
大
小
海上
陆地
大
小
陆地
海上
6.冰的密度 小于 水的密度,相同质量的水和冰, 冰 的体积大一些,所以水结成冰后体积 变大 。
小于
冰
变大
1.你知道自己的质量吗?据资料显示,人体的密度跟水的密度差不多,请你据所学的知识估算一下自己身体的体积。(假设体重为50 kg)
V===0.05 m3
解
2.不用天平,只用量筒,你能取出21 g的汽油吗?说出你的方法来。(ρ汽油=700 kg/m3)
21 g汽油的体积:
V===30 cm3
故用量筒取出30 mL的汽油来即可。
解
有关瓶子的问题的计算
现有一个容积为3 L的塑料瓶,若用它来装水,能装多少kg?若用它来装汽油,能装多少kg?(ρ汽油=0.71×103 kg/m3)
解 已知水的体积等于塑料瓶的容积,即V=3 L=3×10-3 m3
塑料瓶能装水的质量:
m=ρV=1.0×103 kg/m3×3×10-3 m3=3 kg
此时所装汽油的质量:
m=ρ汽油V=0.71×103 kg/m3×3×10-3 m3=2.13 kg
小结一下该类题的解决方法:对于同一瓶子,其容积是不变的,即当瓶子装满液体时,所装的液体的体积是相等的。
鉴别物质的种类(实心、空心的判断)
小明的姐姐在市场上买了一枚实心金戒指,小明想知道这枚戒指是不是纯金的,于是利用物理知识进行了检测,先用天平称出该戒指的质量是26.7 g,用量筒测出戒指的体积是3 cm3。请你帮他分析一下,该戒指是纯金的吗?(看谁用的方法最多,ρ金=19.2×103 kg/m3)
解 方法一:设该戒指是纯金制作的,故其质量:
m=ρV=19.2 g/cm3×3 cm3=57.6 g>26.7 g
所以该戒指不是纯金的。
方法二:将26.7 g的纯金铸成实心戒指的体积:
V===1.39 cm3<3 cm3
所以该戒指不是纯金的。
方法三:该戒指的密度:
ρ===8.9 g/cm3=8.9×103 kg/m3<19.2×103 kg/m3
所以该戒指不是纯金的。
小结一下该类题的解决方法:对于物质种类的判断有多种方法,可以比较物体的质量,可以比较物体的体积,也可以比较物体的密度,故应从实际出发,选择较擅长的方法进行判断即可。
已知甲种金属的密度为ρ1,乙种金属的密度为ρ2。若由质量相等的这两种金属制成一个合金球,请写出这个合金球密度的表达式。
解 当质量相等时,由ρ=得V1=,V2=,
V=V1+V2=+=,
ρ==