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第五章 质量与密度
第3节 密度 课时1
探究:如何鉴别水和酒精?
嗅——水和酒精气味不一样
如何鉴别水和酱油?
看——水和酱油颜色不一样
思考:如何鉴别奥运会金牌是否是纯金的呢?
新知导入
1. 能通过实验,理解密度,并能用密度知识鉴别生产生活中与密度有关的物理现象;
2. 能通过比值法认识建构物理概念的意义。
学习目标
怎么不通过品尝水的味道,就能知道哪杯水是盐水,哪杯水是淡水?你是依据什么做出的判断?如果两杯水的体积都不同,那么你该怎么进行判断呢?
两杯水的质量不同。同样体积,质量大的是盐水。
观察与思考
一、物质的质量与体积的关系
新知学习
演示:两个体积不同的木块,谁的质量大?测量试试看。
你得出了什么结论?
同种物质,体积大的质量大,体积小的质量小。
如果一个木块的体积是另外一个木块的2倍,质量也会是2倍的关系吗?
实验:蒙住眼睛,托住一个塑料盘,依次放上木块和铝块,你能区分出来吗?
木头和铝谁重一些?
对于刚才的回答你觉得应该加上什么样的前提条件?
在相同体积下,不同物质,质量不同。
思考
探究同种物质的质量与体积的关系
同种物质的质量与体积之间存在什么样的关系呢?
提出问题:
猜想:
同种物质的质量和它的体积成正比。
设计实验:
需要测量什么物理量?如何测量?
如何让结果更具有普遍性?
如何得出质量与体积的关系?
进行实验:
1.取大小不同的若干铝块,分别测量出它们的质量与体积。并用图像法处理数据。
2.换用大小不同的其他物质,它们的质量与体积的比值会跟铝块一样吗?
实验记录:
m/g V/cm3 质量/体积 g/cm3
铝块1
铝块2
铝块3
铁块4
铁块5
铁块6
0
40
120
80
2
4
6
8
10
16
12
14
m/g
V/cm3
18
22
20
铝
铁
同种物质质量与体积的比值不变(成正比)
实验结论:
不同种物质质量与体积的比值不同
1.定义:在物理学中,把由某种物质组成的物体的质量与其体积之比叫做这种物质的密度。
2.符号:ρ
二、密度的概念
3.公式 :ρ=
质量
体积
同种物质组成的物体的质量与体积的比值是一定的,物质不同,其比值一般也不同,这反映了不同物质的不同性质。
4.单位:kg/m3,读作:千克每立方米
g/cm3,读作:克每立方厘米
基本单位
5.单位换算:
1 g/cm3=1×103 kg/m3
6.对公式 ρ= 的理解
变形公式:
m =ρV
V =
(1)不能理解为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。
(2)同种物质:ρ 一定,m 与V 成正比
(3)不同种物质:①m 一定时,ρ 越大,V 越小;
②V 一定时,ρ 越大,m 越大。
小结
密度是物质的一种特性,它与物质的种类、状态等有关,与物体的质量、体积无关!密度只在数值上等于物体单位体积的质量。
物质 密度 /(kg·m-3) 物质 密度 /(kg·m-3)
金(固体) 19.3×103 铝(固体) 2.7×103
银(固体) 10.5×103 玻璃(固体) (2.4~2.8)×103
铜(固体) 8.9×103 冰(固体) 0.9×103
铁(固体) 7.9×103 石蜡(固体) 0.9×103
一些常见物质的密度(固体)
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物质 密度 /(kg·m-3) 物质 密度 /(kg·m-3)
海水(液体) 1.03×103 酒精(液体) 0.8×103
纯水(液体) 1.0×103 汽油(液体) 0.71×103
柴油(液体) 0.85×103
一些常见物质的密度(液体)
表示1m3的纯水的质量为1.0×103kg
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一些常见物质的密度(气体)
物质 密度 /(kg·m-3)
二氧化碳(气体、0℃、1个标准大气压) 1.98
氧(气体、0℃、1个标准大气压) 1.43
空气(气体、0℃、1个标准大气压) 1.29
水蒸气(气体、100℃、1个标准大气压) 0.6
氢(气体、0℃、1个标准大气压) 0.09
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1、一般情况下,不同的物质密度不同。
2、密度相同的不一定是同种物质, 如冰和蜡。
3、同种物质在不同的状态,密度可能不同。如一块冰化成水后,密度由 0.9×103 kg·m-3变成 1.0×103 kg·m-3,因质量不变,所以体积要变小。
由密度表所得信息:
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=
密
度
质量与体积的关系
同种物质的质量与体积成正比
定义
由某种物质组成的物体的质量与其体积之比
公式
单位
kg/m3、g/cm3,它们之间的关系是1 g/cm3=1×103 kg/m3
课堂小结
1. 关于密度,下列说法正确的是( B )
A. 密度与物体所处的状态和温度无关
B. 密度是物质的特性,与物体的质量和体积无关
C. 将一杯水等分成两杯,则每个杯中水的密度都为原来的一半
D. 根据ρ=,可知ρ与m成正比,ρ与V成反比
B
随堂练习
2. 甲、乙两个物体的质量之比为3∶2,体积之比为1∶3,那么它们的密度之比为( A )
A. 9∶2 B. 2∶1 C. 2∶9 D. 1∶2
A
3. 小灵根据下表提供的几种物质的密度,得出的结论中错误的是( )
物质 密度ρ/(kg·m-3) 物质 密度ρ/(kg·m-3) 物质 密度ρ/(kg·m-3)
水 1.0×103 冰 0.9×103 水银 13.6×103
酒精 0.8×103 铝 2.7×103 铜 8.9×103
D
A. 不同种物质的密度一般不同
B. 同种物质在不同状态下,其密度一般不同
C. 把200g酒精倒掉一半,剩余酒精的质量减小,密度不变
D. 相同质量的实心铜块和铝块,铜块体积大
4. 铁的密度是7.9×103kg/m3,读作 ,表示的物理意义是 。质量分布均匀的铁块,用去三分之一后,其质量 (选填“增大”“减小”或“不变”),密度 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
7.9×103千克每立方米
1m3铁的质量为7.9×103kg
减小
不变