5.4 密度知识的应用 课件(共26张PPT) 2023-2024学年物理沪科版八年级全一册

(共26张PPT)
第五章 密度与质量
第四节 密度知识的应用
乒乓球不小心压瘪了，但是没有裂口，你能让它恢复原状吗？
用热水烫
新课引入
1.乒乓球恢复原状的原因是什么？
2.乒乓球里的气体受热膨胀，质量是否改变？
3.乒乓球内气体的密度如何变化？
空气受热膨胀
不变
变小
由此可见，物质的密度受温度影响。
新课讲授
常见物质的密度
知识点一
1. 不同物质的密度一般不同，但密度相同的不一定是同种物质，如 ρ酒精 =ρ煤油=0.8×103 kg/m3。
2. 密度受物质的状态影响，如ρ纯水=1.0×103 kg/m3，ρ冰=0.9×103 kg/m3。
物质名称 密度 ρ/(kg·m-3) 物质名称 密度
ρ/(kg·m-3)
铂 21.5×103 花岗岩 （2.6~2.8）×103
金 19.3×103 玻璃 2.4~2.8×103
铅 11.3×103 混凝土 2.2×103
银 10.5×103 砖 （1.4~2.2）×103
铜 8.9×103 冰 0.9×103
钢、铁 7.9×103 石蜡 0.9×103
铝 2.7×103 干松木 0.5×103
常见固体的密度
常见液体的密度
物质名称 密度 ρ/(kg·m-3) 物质名称 密度
ρ/(kg·m-3)
汞 13.6×103 柴油 0.85×103
硫酸 1.8×103 煤油 0.8×103
海水 1.03×103 酒精 0.8×103
纯水 1.0×103 汽油 0.71×103
常见气体的密度（0℃，1个标准大气压）
物质名称 密度 ρ/(kg·m-3) 物质名称 密度
ρ/(kg·m-3)
二氧化碳 1.98 一氧化碳 1.25
氧 1.43 水蒸气（100℃时） 0.6
空气 1.29 氦 0.18
氮 1.25 氢 0.09
3.密度受物质的温度影响。当温度发生变化时，物体的体积会发生变化，但物体质量不受温度影响，根据 可知，
物体密度要发生变化。气体热胀冷缩最明显，故气体密度受温度影响最大；固体和液体热胀冷缩不明显，故密度受温度影响较小。
在北方的冬天，好多家庭的太阳能水管、室外的自来水管经常会被冻裂，你知道水管被冻裂的原因吗？
查看密度表可知，冰的密度比水的小，所以一定质量的水结成冰后体积增大，就把水管胀裂了。
4.水的反常膨胀
水不简单地遵循“热胀冷缩”的规律。水结冰时体积膨胀了，反而是“热缩冷胀”。我们称之为水的反常膨胀。
0~4℃之间——热缩冷胀
4℃以上——热胀冷缩
4℃时体积最小，密度最大
温度
体积
4℃
4℃水的密度最大，因而在最下层，所以最下层的水温最高。即使水面结冰后，水底温度仍为4℃，利于生物存活。
1.求物体的质量
适用范围：不便于直接称量质量的庞大物体。
方法：查出组成该物体的物质的密度ρ，测出其体积V，根据 的变形公式 m=ρV 求质量。
密度知识的运用
知识点二
矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，它的碑心石是一块巨大的花岗岩，在长14.7 m、宽2.9 m、厚1 m的碑心石上刻着“人民英雄永垂不朽”。怎样知道它的质量？
解：碑心石的体积为V=14.7 m×2.9 m×1 m=42.63 m3
由公式ρ=得碑心石的质量为
m=ρV＝ 2.6×103 kg/m3 ×42.63 m3≈110.84×103 kg。
典例
2.求物体的体积
适用范围：形状不规则或不便于直接测量体积的较大物体。
方法：查出组成该物体的物质的密度ρ，测出其质量m，根据 的变形公式 求体积。
用天平称得一捆细铜丝的质量是445 g，已知铜的密度是8.9×103 kg/m3，这捆细铜丝的体积是多少？
解：由公式ρ=得
V=
典例
3.求物质的密度（利用密度鉴别物质）
适用范围：能够测量质量和体积的物体。
方法：根据 算出物质的密度，把算出的密度与密度表中的密度进行对比，鉴别可能是哪种物质。
有一枚亚运会纪念币，它的质量为16 .1 g，体积为1 .8 cm3，试求制成这枚纪念币的金属密度，判断是何种金属。
典例
解：ρ=
通过查阅资料，我们发现这枚纪念币的密度与铜的密度接近，故这枚纪念币可能是由铜制成的。
4.判断物体是“空心”还是“实心”
体积比较法：假设物体是实心的，由 求出实际的体积，再与给定的V物进行比较，若V实密度比较法：假设物体是实心的，由 求出物体的密度ρ，再与给定的密度ρ物进行比较，若ρ＜ρ物，则物体是空心的；若ρ=ρ物，则物体是实心的。
质量比较法：假设物体是实心的，由m=ρV求出质量m，再与给定的物体的质量m物进行比较，若m>m物，则物体是空心的；若m=m物，则物体是实心的。
一只铁球的质量是3 kg，体积是0.5 dm3，试判断此铁球是空心的还是实心的。（已知铁的密度是7.9×103 kg/m3）
典例
解法一：比较密度法
即ρ球<ρ铁，故此铁球是空心的。
6×103 kg/m3<7.9×103 kg/m3
ρ球=
解法二：比较体积法
根据ρ= 得V=，设质量是3 kg的铁球是实心的，
则V实= =0.38 dm3
0.38 dm3<0.5 dm3
即V实解题心得归纳
这三种方法用其中任何一种都可以判断出铁球是实心的还是空心的。
但如果题目还要求求出空心部分的体积，则用第二种方法更简便些。
根据ρ=得m=ρV，设体积为0.5 dm3的铁球是实心的，则其质量为
m球=ρ铁V球=7.9×103 kg/m3×5×10-4 m3=3.95 kg
3.95 kg＞3 kg，即m实>m球，故此铁球是空心的。
解法三：比较质量法
课堂小结
随堂练习1
向上
大
下降
随堂练习2