6.4密度的应用(课件)人教版2025-2026学年八年级物理上册(36页PPT)

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名称 6.4密度的应用(课件)人教版2025-2026学年八年级物理上册(36页PPT)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-11-08 13:06:22

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(共36张PPT)
6.4 密度的应用
教学幻灯片分页内容
第 1 页:标题页
标题:6.4 密度的应用
副标题:用密度知识解决实际问题
配图:鉴别黄金饰品场景图 + 大型物体质量计算示意图 + 空心球判断示意图
备注:突出密度在实际生活中的实用价值,衔接上节密度测量实验内容
第 2 页:回顾与引入
标题:密度特性的实际价值
知识回顾:
密度是物质的特性:同种物质密度一定,不同物质密度一般不同(与质量、体积无关)。
密度公式:\( \rho = \frac{m}{V} \),变形公式\( m = \rho V \)和\( V = \frac{m}{\rho} \)。
生活疑问:
如何快速判断一件 “金饰品” 是否为纯金?
工程师如何计算无法直接称量的大桥桥墩质量?
为什么同样大小的铝球比铁球轻?如何判断物体是实心还是空心?
核心应用方向:
鉴别物质种类、计算不便测量的质量或体积、判断物体实心与空心。
配图:金饰品与仿制品对比图 + 桥墩与铝球铁球对比图
备注:通过生活问题引出密度的三大核心应用,明确本节学习目标
第 3 页:应用一:鉴别物质
标题:用密度 “指纹” 识别物质
原理:
每种物质的密度是一定的(常温常压下),通过测量未知物质的密度,与密度表对比,可判断物质种类。
步骤:
① 测量物体的质量 m(用天平)。
② 测量物体的体积 V(规则物体用刻度尺,不规则物体用排水法)。
③ 计算密度\( \rho = \frac{m}{V} \)。
④ 与密度表对比,匹配最接近的物质密度。
实例:
鉴别黄金:纯金密度为 19.3g/cm ,若测得某金戒指密度为 15g/cm ,可能掺有铜(铜密度 8.9g/cm )。
区分铁块和铝块:相同体积下质量大的是铁块(铁密度 7.9g/cm >铝 2.7g/cm )。
注意:
测量误差会影响鉴别结果,需多次测量取平均值;若物质是混合物,密度为平均密度。
配图:密度表节选(标注常见物质密度) + 金戒指密度测量流程图
备注:强调密度作为物质 “指纹” 的特性,结合实例说明鉴别步骤
第 4 页:应用二:计算不便直接测量的质量
标题:“以小见大” 算质量
原理:
对于形状规则或体积可测量的大型物体(如桥墩、油罐),已知物质密度,用\( m = \rho V \)计算质量。
适用场景:
物体质量太大,无法用天平或秤直接称量(如楼房钢筋、油罐车原油)。
步骤:
① 测量或计算物体的体积 V(规则物体用体积公式,如圆柱体\( V = Sh \))。
② 查密度表获取物质的密度\( \rho \)。
③ 用\( m = \rho V \)计算质量。
实例:
一个长方体混凝土桥墩,长 5m、宽 2m、高 10m,混凝土密度为 2.5×10 kg/m ,质量\( m = 2.5 10 kg/m (5 2 10)m = 2.5 10 kg \)。
配图:桥墩体积计算示意图 + 质量计算公式推导图
备注:通过 “体积 × 密度” 解决大型物体质量测量难题,体现公式变形的实用价值
第 5 页:应用三:计算不便直接测量的体积
标题:“以质算积” 测体积
原理:
对于形状不规则或体积难以直接测量的物体(如细铜丝、不规则矿石),已知质量和密度,用\( V = \frac{m}{\rho} \)计算体积。
适用场景:
物体体积太小(如一粒药片)、形状复杂(如螺丝钉)或无法浸没在水中(如易吸水的木材)。
步骤:
① 测量物体的质量 m(用天平)。
② 查密度表获取物质的密度\( \rho \)。
③ 用\( V = \frac{m}{\rho} \)计算体积。
实例:
一卷细铜丝质量为 890g,铜密度为 8.9g/cm ,体积\( V = \frac{890g}{8.9g/cm } = 100cm \),若铜丝横截面积为 0.1cm ,长度\( L = \frac{V}{S} = 1000cm = 10m \)。
配图:细铜丝体积与长度计算示意图 + 公式应用步骤图
备注:通过 “质量 ÷ 密度” 解决复杂形状物体的体积测量问题,拓展长度等间接计算
第 6 页:应用四:判断物体是实心还是空心
标题:识破物体的 “内部结构”
原理:
同种物质的实心物体密度等于物质密度,空心物体因内部有空隙,平均密度小于物质密度。通过比较密度、质量或体积判断:
方法 1:计算物体密度,与物质密度对比(\( \rho_{ } \rho_{ è ¨} \)为空心)。
方法 2:假设物体实心,计算实心质量,与实际质量对比(\( m_{ } m_{ } \)为空心)。
方法 3:假设物体实心,计算实心体积,与实际体积对比(\( V_{ } V_{ } \)为空心)。
实例:
一个铝球质量 27g,体积 20cm (铝密度 2.7g/cm ):
方法 1:\( \rho_{ } = \frac{27g}{20cm } = 1.35g/cm 2.7g/cm \)→空心。
方法 2:\( m_{ } = 2.7g/cm 20cm = 54g 27g \)→空心。
方法 3:\( V_{ } = \frac{27g}{2.7g/cm } = 10cm 20cm \)→空心,空心体积\( 20-10=10cm \)。
配图:实心球与空心球结构对比图 + 三种判断方法的计算流程图
备注:通过三种方法对比,帮助学生理解空心物体的密度、质量、体积关系
第 7 页:常见物质的密度及应用场景
标题:密度表的实用查询
关键密度参考:
物质
密度(kg/m )
典型应用场景

1.0×10
计算液体质量、判断物体浮沉

7.9×10
鉴别铁器真伪、计算金属构件质量

2.7×10
制作轻量化零件(如飞机材料)

8.9×10
电线电缆(密度大但导电性好)
水银
13.6×10
制作体温计(液态金属,密度大)
空气
1.29
计算气球升空所需浮力

0.9×10
解释冰浮在水面的原因(密度小于水)
应用规律:
密度小于水的物质(如木块、冰)能漂浮在水面,密度大于水的物质(如铁块)会下沉。
金属密度普遍较大,可用于鉴别金属制品纯度。
配图:密度表实物图 + 冰浮于水和铁块下沉的示意图
备注:结合密度表解释生活现象,强化密度与物质性质的联系
第 8 页:密度与社会生活
标题:密度知识的广泛应用
工业生产:
选材优化:飞机用铝合金(密度小、强度高),机床底座用铸铁(密度大、稳定性好)。
质量检测:通过测量零件密度判断是否存在气泡(空心),确保产品质量。
农业生产:
选种:用一定密度的盐水选种,饱满种子密度大下沉,瘪粒密度小漂浮。
判断土壤肥力:土壤密度过大时透气性差,需改良。
科学研究:
地质勘探:通过岩石密度分析地质结构,寻找矿产资源。
材料研发:设计复合密度材料(如泡沫塑料),兼顾轻量和强度。
日常生活:
鉴别珠宝真伪:用密度区分钻石与仿制品。
控制液体浓度:通过测量盐水、酒精密度判断浓度是否达标。
配图:飞机铝合金部件图 + 盐水选种示意图 + 珠宝鉴别场景图
备注:展示密度在多领域的应用,体现知识的实用价值
第 9 页:典型例题解析(一)
标题:鉴别物质与质量计算
例 1:一个实心小球质量为 54g,体积为 20cm ,已知铝的密度为 2.7g/cm ,铁的密度为 7.9g/cm ,判断该小球可能是由哪种物质制成的?
解答:\( \rho = \frac{m}{V} = \frac{54g}{20cm } = 2.7g/cm \),与铝的密度相等,因此小球可能是铝制成的。
例 2:一个容积为 20L 的油箱装满了汽油,汽油密度为 0.71×10 kg/m ,求油箱内汽油的质量。
解答:\( V = 20L = 20dm = 0.02m \),\( m = \rho V = 0.71 10 kg/m 0.02m = 14.2kg \)。
例 3:一块石碑体积为 30m ,为计算质量取一小块石碑样品,测得样品质量为 140g,体积为 50cm ,求石碑的总质量。
解答:
样品密度\( \rho = \frac{140g}{50cm } = 2.8g/cm = 2.8 10 kg/m \),
总质量\( m = \rho V = 2.8 10 kg/m 30m = 8.4 10 kg \)。
配图:例题示意图(标注已知量和计算步骤)
备注:强化密度鉴别和质量计算的基本方法,突出单位换算的重要性
第 10 页:典型例题解析(二)
标题:体积计算与空心判断
例 4:质量为 117g 的铁块,其体积是多少?(铁密度 7.9g/cm )若将其制成一个体积为 20cm 的铁球,该铁球是实心还是空心?
解答:
铁块体积\( V = \frac{m}{\rho} = \frac{117g}{7.9g/cm } 14.8cm \)。
铁球若实心,质量\( m_{ } = 7.9g/cm 20cm = 158g 117g \),因此铁球是空心的。
空心体积\( V_{ } = 20cm - 14.8cm = 5.2cm \)。
例 5:一个空心铝球质量为 27g,体积为 30cm ,若在空心部分注满水,总质量为多少?(铝密度 2.7g/cm )
解答:
铝的体积\( V_{é } = \frac{27g}{2.7g/cm } = 10cm \),
空心体积\( V_{ } = 30cm - 10cm = 20cm \),
水的质量\( m_{ ° } = 1g/cm 20cm = 20g \),
总质量\( m_{ } = 27g + 20g = 47g \)。
配图:空心球注水示意图 + 分步计算过程图
备注:通过空心问题综合应用密度公式,培养逻辑推理能力
第 11 页:知识梳理
标题:密度应用的核心要点
四大核心应用:
鉴别物质:测量密度→对比密度表。
计算质量:\( m = \rho V \)(适用于大型物体)。
计算体积:\( V = \frac{m}{\rho} \)(适用于形状复杂物体)。
判断空心:比较密度、质量或体积(\( \rho_{ } \rho_{ } \)、\( m_{ } m_{ } \)、\( V_{ } V_{ } \))。
关键公式:
基本公式:\( \rho = \frac{m}{V} \)
变形公式:\( m = \rho V \)、\( V = \frac{m}{\rho} \)
空心体积计算:\( V_{ } = V_{ } - V_{ } \)
注意事项:
单位统一(质量 kg 对应体积 m ,质量 g 对应体积 cm )。
密度表查询时注意物质状态(如水和冰密度不同)。
多次测量减小误差,确保应用结果准确。
配图:知识框架思维导图(应用方向→原理→公式→实例)
备注:系统梳理密度应用的逻辑体系,强化公式的灵活运用
第 12 页:课后练习与实践探究
标题:应用密度知识解决问题
计算题:
一个铜制零件质量为 89g,体积为 20cm ,判断该零件是否为实心(铜密度 8.9g/cm )。若为空心,空心体积是多少?
某水库大坝需浇筑 500m 的混凝土,混凝土密度为 2.4×10 kg/m ,求所需混凝土的总质量。
应用题:
如何用天平和量筒鉴别一枚戒指是否为纯金(写出实验步骤和判断方法)?
一个容积为 500mL 的瓶子,装满水后质量为 550g,若装满某种液体后质量为 450g,求该液体的密度。
实践活动:
测量家中常见物质(如食用油、盐水)的密度,与密度表对比验证。
设计实验探究 “同种物质不同状态下的密度变化”(如冰融化成水的密度测量)。
配图:练习题示意图 + 实践活动记录表
备注:通过分层练习和实践活动,巩固密度应用技能,培养探究能力
2024人教版版物理八年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
6.4密度的应用
第六章 质量与密度
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
预习检测
1.密度的公式:
2.密度公式的变形:
求体积:
求质量:
3.密度单位间的换算:
1g/cm3=1×103kg/m3
情景导入
矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑,碑身高37.94m,由413 块花岗岩石块砌成。碑心石由一整块花岗岩经多次加工而成,当这块花岗岩被加工成长14.7m、宽2.9m、厚1.0m 的长方体巨石时,它的质量约为多少?
人民英雄纪念碑
知识点一
利用密度求出质量
进行新课
例1 矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑,碑身高37.94m,由413 块花岗岩石块砌成。碑心石由一整块花岗岩经多次加工而成,当这块花岗岩被加工成长14.7m、宽2.9m、厚1.0m 的长方体巨石时,它的质量约为多少?
解:巨石的体积:
V=l1l2l3=14.7m×2.9m×1.0m=42.6m3,
查表取花岗岩的密度ρ=2.8×103kg/m3,
巨石的质量:
m=ρV=2.8×103kg/m3×42.6m3
=119.3×103kg
=119.3t。
知识点二
利用密度求出体积
例2 修缮某文物需要使用厚度为0.15μm的金箔,这种金箔主要由黄金制成。假设没有损耗,那么10g的黄金能修缮多大面积?
解:金的密度ρ=19.3×103kg/m3,
10g黄金的体积:
由于所用金箔的厚度d=0.15μm,
则能修缮的面积:
知识点三
利用密度鉴别物质
探究1:①如何区别酒精和水
②如何区别铜块和铁块
③如何区别玻璃和蜡
通过气味、颜色、透明度等鉴别物质
气味
颜色
透明度
探究2:如何区分两个大小、形状一样,外面涂有相同颜色的物体
密度
通过密度鉴别物质(鉴别真伪、空心实心)
例3 体育锻炼用的一个实心“铅球”的质量是4kg,经测量知道它的体积是0.57dm3,这个球是用纯铅制造的吗?
解:此铅球的密度:
查表可知铅的密度是11.3×103kg/m3,
即这个铅球不是纯铅制成的。
[想一想]当物体为空心时,由物体的质量和体积计算出来的密度比密度表上标明的密度要小,这是怎么回事?
这时求出的密度是物体的平均密度,而密度表上标明的密度是指物体在实心状况下的密度。
密度是物质的基本特征之一,每种物质都有自己的密度。密度在社会生活中的应用有:
知识点四
密度在社会生活中的应用
(1)勘探队员在野外勘探时,通过对样品密度等信息的采集,可以确定矿藏的种类及其经济价值。
(2)在麦场上,人们利用风力来扬场,分拣饱满的麦粒与瘪粒、草屑等。
(3)在商业中鉴别牛奶浓度、酒的浓度。
(4)在农业生产中配制盐水选种。
除此之外,很多材料的选择需要考虑物质的密度。例如,拍摄电影时的石头道具使用密度很小的泡沫塑料制成;机床底座则需要用坚固、密度大的材料制成;飞机的外壳常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制成;超过百米的海上风力发电机的叶片采用了具有密度小、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能的碳纤维材料。
例4 下列说法中,正确的是( )
A.特技表演看到很高大的物体倒塌砸在演员的身上,演员却丝毫无损没有受伤,这说明这些倒塌的物体是用密度小的材料制成的
B.包装物品时用泡沫,主要是因为泡沫硬度小,容易弯曲变形
C.铝合金用来制作门窗是因为铝材料的硬度小、耐腐蚀
D.密度是物体的基本属性,利用密度可以鉴别物体
A

× 泡沫塑料密度小
× 铝的密度小
× 密度是物质的基本属性,利用密度可以鉴 别物质,而不是鉴别物体
材料与社会发展
商代后期用于蒸煮的青铜器——甗(yǎn)
“手撕钢”
气凝胶
材料、能源、信息是现代文明的重要支柱. 在新材料的开发过程中,材料的密度是科学家研究的核心问题之一。
知识点1 利用密度求出质量
1.市场上出售的一种食用调和油,瓶上标有“ ”字样,已知该瓶内调和
油的密度为,则该瓶油的质量是____ ,如果此瓶油
用去一半,瓶中剩余油的密度为__________ ,如果用此瓶装满水,
则总质量比装满油时多____ 。
5.4
0.6
2.[2024南京期中]我国是一个缺水严重的国家,但是水资源的浪费却
十分严重。小明看到一个水龙头关不紧,一直漏水。他对此进行了测量,
测得水龙头出水口横截面积为,若水流出的速度为 ,那
么 内从该水龙头流出多少立方米的水。相当于浪费了多少吨的水?
解: 内从该水龙头流出水的体积
;
流出的水的质量

知识点2 利用密度求出体积
3.如图所示是我国自行研制的 大型喷气客机。
工程师将一质量是 的钢制零件用等体积的第
三代铝锂合金替换,该零件的体积是_________ ,
2.4
质量
用铝锂合金制成的新零件质量为____ 。可见,用第三代铝锂合金替换
钢制零件可以减小自身的_______。钢的密度为 ,铝
锂合金的密度为
4.小李家有一个质量为,容积为 的茶杯,如
图所示,他想知道制作这种茶杯的材料的密度。于是他用
天平测出杯盖的质量为 ,再把杯盖放入装满水的溢水
杯中,并测得溢出水的质量为 。则:
(1)制作这种茶杯的材料的密度是多少?
解:溢出水的体积 ,
制作这种茶杯的材料的密度 。
(2)该茶杯所用材料的体积是多少?
解:该茶杯所用材料的体积 。
知识点3 利用密度鉴别物质
5.“盎司”属于英制计量单位,既可以作为质量单位,也可以作为容积单
位,作为质量单位时,1盎司 。现有一个含有5盎司黄金的体积
为的实心工艺品,它含黄金______ ,它______(填“是”或“不
是”)纯金的。
155.5
不是
6.在物理实验课上,小明测得学校食堂某种汤匙的质量是 ,体积
是 ,如图。下表是一些物质的密度。
物质 银 铜 铁(钢) 铝
10.5 8.9 7.9 2.7 1.05
(1)请通过计算推测这把汤匙可能是什么材料制成的?
解:汤匙的密度 ,
对照密度表知,这把汤匙可能是铝材料制成的。
(2)小明借用学校的打印设备用 塑料做材料,打印出了一把等
体积的汤匙,他至少需要准备多少克的 塑料?
解:用 塑料打印的等体积汤匙的质量

7.碳纤维复合材料具有轻盈、耐高温、耐腐蚀、柔韧性好等优点,这种
材料不适合做( )
A
A.压路机碾子 B.钓鱼竿 C.飞机机翼 D.火炬外壳
8.[2024邯郸校级期末]关于密度在实际生活中的应用,下列分析错误
的是( )
C
A.用塑料泡沫做电影场景中的“墙壁”,是因为塑料泡沫的密度较小
B.坚若磐石的机床底座需要用坚固、密度大的材料制成
C.冬天开空调制热时,排风口向上可以使屋子里很快暖和起来
D.发生火灾时,为避免吸入燃烧后产生的有毒气体,人应尽量将身体贴
近地面前进
9.泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯。孔隙度是指
泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为
,一块质量为,棱长为 的正方体泡沫钢,
孔隙度是( )
C
A. B. C. D.
10.某学校实验室新进了一捆铜线,物理兴趣小组的同学们想知道它的
实际长度,通过观察它的铭牌知道,这捆铜线的质量为 ,横截
面积为。同学们从中截取 的铜线,用天平测其质量为
。这捆铜线的密度为__________ ,这捆铜线的长度为____

100
11.[2024无锡期中]冬季里,小华妈妈喜欢做冻豆腐涮火锅,她买来
鲜豆腐,体积为,鲜豆腐的密度为_____ ,豆腐含
水的质量占总质量的 ,将鲜豆腐冰冻后,然后化冻,让水全部流出,
形成数量繁多的孔洞,豆腐整体外形不变(即总体积不变),变成了不
含水分的海绵豆腐(俗称冻豆腐),海绵豆腐内所有孔洞的总体积为
_____ ,在涮火锅时若该海绵豆腐充分吸收汤汁后总质量会达到
_____。
1.25
200
540
12.小明妈妈过生日的前一天,妈妈故意在脖子上用笔画
一个吊坠让他爸爸看。爸爸顿悟,就给妈妈买了一个金
吊坠,测得这个金吊坠的质量为 ,体积为
。求:
(1)该金吊坠的密度为多少?
解:该金吊坠的密度 。
(2)判断该金吊坠是否为空心,空心体积为多少立方厘米?
解:该金吊坠中金的体积 ,则该金吊坠
的空心部分体积 。
(3)若空心部分用铜填满,总质量为多少?
解:空心部分用铜填满,铜的质量
,空心部分用铜填满,
总质量 。
13.降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的,一场大雪后,
小华用刻度尺测出水平地面雪的厚度为 ,然后他用脚使劲将雪
踏实成冰,测出脚踩出的雪坑的深度为 ,则这场大雪的降雪量
为已知, ( )
B
A. B. C. D.
利用密度求出质量
利用密度求出体积
密度的应用
利用密度鉴别物质
课堂小结
密度在社会生活中的应用
测出物体的密度再与密度表中对比
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!
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