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《科学探究：物质的密度》教学设计
【教学目标】
1、知识与技能
(1) 会应用“比值”的方法探究物质的性质，建立密度的概念，认识密度公式和单位的由来。
(2) 学会查物质的密度表，并能说出一些常见物质的密度。
(3) 会测量一些物质的密度。
2、过程与方法
通过观察，实验，和比较的方法，指导学生观 ( http: / / www.21cnjy.com )察现象，认识到可以用物质单位体积的质量来描述物质本身的一种特性，进一步体会到可以用比值定义法来描述物理概念，经历密度概念的建立过程。培养学生的动手能力及通过实验研究问题的习惯。2-1-c-n-j-y
3、情感态度和价值观
通过探索性实验，提高观察能力.实验操作能力和比较.分析.概括的能力，培养严肃认真.实事求是的科学态度。【来源：21cnj*y.co*m】
【教学重点】
物体质量与体积的关系、物质的密度、密度的测量。
【教学难点】
物质密度的决定因素、密度单位之间的转换、密度测量值偏大或偏小的原因分析。
【教学方法】
实验法、举例法、比较法、推理法、发现法。
【课前准备】
纯水、铁块、铜块、铝块、天平、量筒。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
导入新课
观察下面的图片并思考：
( http: / / www.21cnjy.com )
如果你不认识这些鱼，你能知道鱼在海水还是在淡水中邀游？
( http: / / www.21cnjy.com )
你能否直接判断如图所示的金牌是不是纯金的。那么有什么方法能帮助你鉴别这些物质呢？
下面，我们通过科学探究来学习鉴别物质的一种方法。
二、讲授新课
（一）、实验探究
一、物体质量与体积的关系
1、猜想与假设
(1)你知道体积相同两杯水：纯水和盐水，哪杯水的质量大吗？怎样证明你的猜想？ ( http: / / www.21cnjy.com )
（2）方法：将两杯相同体积
( http: / / www.21cnjy.com )
的纯水和盐水分别放置在天平的左、右盘上，观察天平横梁向哪边倾斜。
天平横梁向盐水边倾斜所以盐水的质量大
（3）想一想：
①．相同体积的同种物质，其质量是否相等？
质量相等
( http: / / www.21cnjy.com )
②．相同体积的不同种物质，其质量是否相等？
( http: / / www.21cnjy.com )
质量一般是不同的
③．质量和体积都不相同的情况下，不允许品尝味道你怎样知道哪杯是纯水、哪杯是盐水？
( http: / / www.21cnjy.com )
我们是否可以通过比较它们单位体积的质量来确定纯水和盐水呢？
2、设计实验与制订计划
（1）实验器材
体积不同的：纯水、铁块、铜块、铝块、天平、
量筒。
（2）思路：天平、量筒等测量工具分别测出它们的质量与体积，然后再计算它们单位体积的质量作比较。
2、进行实验与收集证据
（1）实验步骤
①测量空烧杯质量m杯；
②用量筒分别取出10mL和20mL水；
③用天平测出它们的质量，然后计算它们单位体积的质量作比较填入表格。
m水=m总 m杯
④用天平分别测出铁块、铜块、铝块的质量。用量筒测出它们的体积,然后计算它们单位体积的质量作比较填入表格。21cnjy.com
实验次数 质量m/g 体积V/cm3 质量：体积
数值 单位
纯水1 10 10 1 g/cm3
纯水2 20 20 1 g/ cm3
铁块1 79 10 7.9 g/cm3
铁块2 158 20 7.9 g/cm3
铜块1 89 10 8.9 g/cm3
铜块2 178 20 8.9 g/cm3
3、交流与合作
（1）不同物质的质量与体积的比值是否相同？
（2）相同物质的质量与体积的比值是否相同
（3） 比值“单位” g/cm3是怎样得到的？它的物理意义是什么吗？
参考答案：（1）不同物质的质量与体积的比值一般是不同的。
（2）相同物质的质量与体积的比值是相同
（3） g/cm3是质量单位g和体积的单位cm3（1mL=1 cm3 ）的比值. 它表示1cm3的物质的的质量多少g。21世纪教育网版权所有
4、实验结论
实验证明，由同种物质组成的物体的质量与其
体积的比值是一定的，由不同物质组成的物体的质量与其体积的比值一般是不同的。
因此，这个比值反映了物质的一种特性。
(二)、 密度
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的比叫做这种物质的密度。
2、公式 ： = /
密度－ρ 质量－m 体积－V
3、单位
（1）国际单位： 在国际单位制中，密度的单 ( http: / / www.21cnjy.com )位是由质量单位和体积单位组合而成的，写作：千克／米3 读作：千克每立方米。符号： kg/m3。21·cn·jy·com
（2）常用单位：克／厘米3 符号： g/cm3
（3）换算关系
1 g/cm3=1000 kg/m3
5、物理意义
水的密度： 1.0×103 kg∕m3
物理意义是：1m3的水的质量是1.0×103 kg4．
6、密度是物质的一种特性，它不随物质的质量或体积的变化而变化．
如一瓶汽油用去一半，剩下一半的质量只是原来的二分之一，但密度却不变。
说明：密度是物质的一种特性，通常可以用来鉴 ( http: / / www.21cnjy.com )别一些物质。但会受一些外界因素的影响（如温度．压强．状态等）。在温度变化不大时由于固体和液体的热胀冷缩不大，我们可以认为密度不变。21·世纪*教育网
学以致用
1、对于密度公式 ρ= m/V 理解正确的是（ ）
A、密度与物体的体积成正比；
B、密度与物体的体积成反比；
C、物质的密度在体积一定时与质量成正比，在质量一定时与体积成反比；
D、密度是物质的特性，大小等于物质的质量和体积的比值。
答案：D
2.一根质量分布均匀的铅笔 ( http: / / www.21cnjy.com )芯，用去三分之一后，其质量 ，密度 。（以上两空均填“增大”、“不变”或“减小”）
答案：减小；不变
(三)、密度的测量
原理：根据 = / ，要测量物质的密 ( http: / / www.21cnjy.com )度，就要用天平或其它测质量的工具测出物体的质量，用量筒或量杯直接测出或间接测出物体的体积，根据密度公式就可以计算这种物质的密度。www-2-1-cnjy-com
典型例题
例题：给你天平、量筒、细铁丝、木块足量的水，如何测出木块的密度？
写出实验步骤，并写出木块密度计算表达式．
解析：木块密度比水小，不会沉入水中，所以用一根细铁丝把木块完全压入水中来测木块的体积。
实验步骤：
①用天平称出木块质量m
②在量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1
③把木块放入量筒水里，用一根细铁丝把木块压入水中，记下这时量筒中水面达到的刻度值V2，两次读数之差 V= V2- V121*cnjy*com
④根据公式 = m/V 求出木块密度: =m/( V2- V1)
三、巩固练习
1、测定小石块密度的实验中，实验步骤如下：
a、用天平称出石块的质量 m
b、在量筒内倒入一定量的水，记下水的体积V1
c、把石块全部浸入水中，记下水的体积V2
d、将天平放在水平桌面上，调节天平平衡
（1）、合理的实验步骤是 ；
（2）、石块的密度的计算式为 ；
答案：（1）d、a、b、c
（2） = /
2、测量形状不规则固体体积的时候， ( http: / / www.21cnjy.com )要用量筒来测量，量筒的容积要适量，适量的含义是固体 (填“能够”或者“不能”)浸没入液体中。21教育网
答案：能够
3、有四个容量均为200ml的瓶子 ( http: / / www.21cnjy.com )，分别装满酱油、纯水、植物油和酒精，那么装的质量最多的是（ρ酱油＞ρ纯水＞ρ植物油＞ρ酒精）（ ） www.21-cn-jy.com
A、纯水
B、酱油
C、酒精
D、植物油
答案：B
4、用天平称得一捆细铜丝的质量是445克，已知铜的密度是8.9×103千克/米3，这捆细铜丝的体积是多少？2·1·c·n·j·y
答案：50cm3
四、课堂小结
1、密度定义：质量与其体积的比叫做这种物质的密度。
2、公式 ： = /
3 、密度是物质的一种特性，通常可以用来鉴别一些物质.
4、密度的测量
【板书设计】
科学探究：物质的密度
一、物体质量与体积的关系
（1）不同物质的质量与体积的比值一般是不同的。
（2）相同物质的质量与体积的比值是相同
二、 密度
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的比叫做这种物质的密度。
2、公式 ： = /
三、密度的测量
用天平或其它测质量的工具测出物体的质量，用量筒或量杯直接测出或间接测出物体的体积，根据密度公式就可以计算这种物质的密度【来源：21·世纪·教育·网】
【教学反思】
本节课不仅仅要了解密度的有关知识，更重要的是 ( http: / / www.21cnjy.com )让同学们掌握科学探究的方法，培养学生探究问题能力,首先启发学生去发现问题和提出问题，在“探究物体密度”活动中，引导学生通过对现象的观察，总结，让学生认识到物质都有自己的密度，密度是一种属性。
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《科学探究：物质的密度》练习
一、单选题
1、 相同的两个瓶子里分别装满水和盐水。为了区别它们,下述方法中比较合适的是( )
A. 看颜色 B. 闻气味 C. 称质量 D. 测体积
2、如图所示,一些故事影片中常有这样的镜头:大力士轻松地举起铜鼎。实际上,演员举起的鼎并不是铜制的,你认为演员举起的鼎最有可能是由什么物质制作的( )
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A. 泥土砖块 B. 金属块 C. 泡沫塑料块 D. 石头块
3、点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示,如果用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面,两支蜡烛熄灭后先后情况是( )
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A. 长的先熄灭 B. 短的先熄灭 C. 同时熄灭 D. 无法判断
4、如图,是荣获金奖的扬州玉器“八角素瓶”,玉器在加工过程中不发生变化的是 ( )
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A. 质量 B. 体 ( http: / / www.21cnjy.com )积 C. 密度 D. 重力 2·1·c·n·j·y
5、小江进行了如下测量:①用天平测石片的质量m。②往烧杯中加适量水浸没石片,在水面位置作上标记。取出石片,用量筒取水缓慢倒入烧杯,让水面升至标记处,如图所示,量筒内倒出水的体积V即为石片的体积。③计算出石片的密度ρ。根据以上步骤,测出的密度值会( )
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A. 偏大 B. 无偏差 C. 偏小 D. 无法确定
6、学习了密度知识后,李明同学根据日常生活经验,对一个鸡蛋的体积进行了估算,下列估算值最接近实际的是( )www-2-1-cnjy-com
A. 10 cm3 B. 50 cm3 C. 100 cm3 D. 150 cm3
7、如图所示是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像.下列说法错误的是( )
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A. 甲物质的质量大于乙物质的质量
B. 甲物质的密度大于乙物质的密度
C. 甲物质的质量与体积成正比关系
D. 乙物质的密度为
8、关于密度，下列说法正确的是（ ）
A.密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比
B.密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关
C.密度与物体所处的状态无关
D.密度与物体的温度无关
二、填空题
9. 冰的密度为，表示的物理意义是_____，那么体积为的冰的质量为_____kg.
10、地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人 ( http: / / www.21cnjy.com )猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为0.46 kg的地沟油,测出其体积为0.5L,该地沟油的密度是 kg/m3;能否用密度这一指标来鉴别地沟油: (填“能”或“不能”),请说明理由 。(已知正常食用油的密度为0.91×103~0.93×103 kg/m3)
11、 张鹏家买了一桶食用油,用去 ( http: / / www.21cnjy.com )一半后,剩下的食用油的密度 (填“变大”“变小”或“不变”) ,食用油的密度是 0.8×103 kg/m3 ,表示的物理意义是 。
三、解答题
12、某同学在探究“物体的质量跟体积的关系”的实验中.
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(1)他将托盘天平放在水平桌面上，把 ( http: / / www.21cnjy.com )游码移到标尺左端的“0”刻度线处，观察指针的指示情况如图甲所示，此时应进行的操作是_____；天平横梁调平衡后，在称物体的质量时，他在天平右盘中加、减砝码后，指针的指示情况如图乙所示，这时他应进行的操作是_____；
(2)下表是这位同学记录的实验内容和实验数据，请你根据表格中记录的内容和数据，进行分析比较：
物理量
物体 质量
m/g 体积 质量跟体积的比值
铁块1 79 10 7.9
铁块2 158 20 7.9
铁块3 237 30 7.9
铝块1 54 20 2.7
铝块2 108 40 2.7
铝块3 162 60 2.7
①铁和铝两种不同物质的相同点是___ ( http: / / www.21cnjy.com )__；不同点是_____.
②铁的密度为_____；
③根据这个实验的结果，请你分析并回答，为什么说密度是物质的特性？_____；
④回忆我们在做这个实验时，为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？若对每种物质仅收集一组数据是否可以？为什么？
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《科学探究：物质的密度》参考答案
1、【答案】C
【解析】盐水和水体积相同,盐水的密度大于水的密度,由公式ρ=可知,盐水的质量大些。
2、【答案】C
【解析】体积一定,泡沫塑料的密度小,由公式知ρ=可知,泡沫塑料的质量小。
3、【答案】A
【解析】燃烧生成的高温的二氧化碳气体密度小,上升至玻璃杯底部,使长蜡烛缺少氧气而无法燃烧。
4、【答案】C
【解析】本题考查的是物质的物理属性.物质的密度是物质的物理属性,与其体积、质量等都无关.符合题意的是C.www.21-cn-jy.com
5、【答案】C
【解析】由于在取出石片时,石片上会沾附部分水,因此用量筒往烧杯内加水时,量筒倒出水的体积会比石片本身的体积大,因此根据密度的计算公式ρ=可知,测出的密度会偏小。
6、【答案】B
( http: / / www.21cnjy.com )7. 【答案】A
【解析】物质的质量与物质的密度和体积有关，故A错误；由图像知，当体积相同时，甲物质的质量大于乙物质的质量，由可知，甲物质的密度大，故B正确；甲物质的质量与体积的图像是一条直线，说明其质量与体积成正比，故C正确；由图像知，当乙物质的体积为时，乙物质的质量为10 g，，故D正确，故选A.2-1-c-n-j-y
8、【答案】B
【解析】密度是物质的一种特性，与物质的质量和体积无关，但是它受物体状态和温度的影响，如：水与冰的密度不同，物体有热胀冷缩的性质等。【来源：21·世纪·教育·网】
9、【答案】每立方米冰的质量为
( http: / / www.21cnjy.com )10、【答案】0.92×103;不能;地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内
【解析】地沟油的密度利用公式ρ=计算。
11、【答案】不变 1 m3的食用油的质量为0.8×103 kg
【解析】本题考查密度知识。 ( http: / / www.21cnjy.com )密度是物质的一种特性,密度与物体的质量和体积都无关,所以,一桶食用油,用去一半后,质量和体积减小了,但剩下的食用油的密度不变;食用油的密度为0.8×103 kg/m3,它的物理意义是1 m3的食用油的质量为0.8×103 kg。
12、(1)【答案】向左调节平衡螺母，直至指针指到分度盘的中央 向右盘加砝码或向右移动游码，使横梁平衡21教育网
(2)【答案】①同种物质的质量与体积的比值都是恒定的(或它们的质量与体积成正比) 不同物质的质量与体积的比值不相同②③同种物质的质量与体积的比值是恒定的，不同物质的质量与体积的比值不同，这说明质量与体积的比值即密度反映了物质的特性④这样得出的结论才具有普遍性.不行，收集一组数据会出现偶然现象，得出的规律具有特殊性
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科学探究：物质的密度
物理沪科版 八年级上册第5章3节
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教学目标
导入新课
观察下面的图片并思考：
如果你不认识这些鱼，你能知道鱼在海水还是在淡水中邀游？
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教学目标
导入新课
你能否直接判断如图所示的金牌是不是纯金的
那么有什么方法能帮助你鉴别这些物质呢？
下面，我们通过科学探究来学习鉴别物质的一种方法。
教学目标
新课讲解
一、物体质量与体积的关系
1、猜想与假设
实验探究
（1）你知道体积相同两杯水：纯水和盐水，哪杯水的质量大吗？怎样证明你的猜想？
盐水
纯水
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教学目标
新课讲解
（2）方法：将两杯相同体积的纯水和盐水分别放置在天平的左、右盘上，观察天平横梁向哪边倾斜。
纯水
盐水
天平横梁向盐水边倾斜所以盐水的质量大。
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教学目标
新课讲解
（3）想一想
质量相等
①．相同体积的同种物质，其质量是否相等？
纯水
纯水
②．相同体积的不同种物质，其质量是否相等？
纯水
盐水
质量一般是不同的
教学目标
新课讲解
③．质量和体积都不相同的情况下，不允许品尝味道你怎样知道哪杯是纯水、哪杯是盐水？
我们是否可以通过比较它们单位体积的质量来确定纯水和盐水呢？
教学目标
新课讲解
2、设计实验与制订计划
（1）实验器材
体积不同的：纯水、铁块、铜块、铝块、天平、
量筒。
（2）思路：天平、量筒等测量工具分别测出它们的质量与体积，然后再计算它们单位体积的质量作比较。
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教学目标
新课讲解
2、进行实验与收集证据
（1）实验步骤
①测量空烧杯质量m杯；
②用量筒分别取出10mL和20mL水；
③用天平测出它们的质量，然后计算它们单位体积的质量作比较填入表格。
m水=m总 m杯
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教学目标
新课讲解
④用天平分别测出铁块、铜块、铝块的质量。用量筒测出它们的体积,然后计算它们单位体积的质量作比较填入表格。
教学目标
新课讲解
实验次数 质量m/g 体积V/cm 质量：体积 比值 单位
纯水1 10 10 g/cm3
纯水2 20 20 g/ cm3
铁块1 79 10 g/cm3
铁块2 158 20 g/cm3
铜块1 89 10 g/cm3
铜块2 178 20 g/cm3
1
1
7.9
7.9
8.9
8.9
教学目标
新课讲解
（1）不同物质的质量与体积的比值是否相同？
（2）相同物质的质量与体积的比值是否相同
（3） 比值“单位” g/cm3是怎样得到的？
它的物理意义是什么吗？
3、交流与合作
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（1）不同物质的质量与体积的比值一般是不同的。
（2）相同物质的质量与体积的比值是相同（3） g/cm3是质量单位g和体积的单位cm3（1mL=1 cm3 ）的比值. 它表示1cm3的物质的的质量多少g。
教学目标
新课讲解
参考答案：
实验证明，由同种物质组成的物体的质量与其
体积的比值是一定的，由不同物质组成的物体的质量与其体积的比值一般是不同的。
教学目标
新课讲解
4、实验结论
因此，这个比值反映了物质的一种特性。
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教学目标
新课讲解
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的比叫做这种物质的密度。
二、 密度
2、公式 ：
密度－ρ 质量－m 体积－V
3、单位
（1）国际单位： 在国际单位制中，密度的单位是由质量单位和体积单位组合而成的，写作：千克／米3 读作：千克每立方米。符号： kg/m3。
（2）常用单位：克／厘米3 符号： g/cm3
教学目标
新课讲解
（3）换算关系
1 g/cm3=1000 kg/m3
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教学目标
新课讲解
5、物理意义
水的密度： 1.0×103 kg∕m3
物理意义是：1m3的水的质量是1.0×103 kg．
6、密度是物质的一种特性，它不随物质的质量或体积的变化而变化．
如一瓶汽油用去一半，剩下一半的质量只是原来的二分之一，但密度却不变。
教学目标
新课讲解
注意：密度是物质的一种特性，通常可以用来鉴别一些物质。但会受一些外界因素的影响（如温度．压强．状态等）。在温度变化不大时由于固体和液体的热胀冷缩不大，我们可以认为密度不变。
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1、对于密度公式 ρ 理解正确的是（ ）
A、密度与物体的体积成正比；
B、密度与物体的体积成反比；
C、物质的密度在体积一定时与质量成正比，在质量一定时与体积成反比；
D、密度是物质的特性，大小等于物质的质量和体积的比值。
D
教学目标
学以致用
2.一根质量分布均匀的铅笔芯，用去三分之一后，其质量 ，密度 。（以上两空均填“增大”、“不变”或“减小”）
教学目标
学以致用
减小
不变
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教学目标
新课讲解
三、密度的测量
原理：根据 ，要测量物质的密度，就要用天平或其它测质量的工具测出物体的质量，用量筒或量杯直接测出或间接测出物体的体积，根据密度公式就可以计算这种物质的密度。
教学目标
典型例题
例题：给你天平、量筒、细铁丝、木块足量的水，如何测出木块的密度？写出实验步骤，并写出木块密度计算表达式．
解析：木块密度比水小，不会沉入水中，所以用一根细铁丝把木块完全压入水中来测木块的体积。
①用天平称出木块质量m
②在量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1
③把木块放入量筒水里，用一根细铁丝把木块压入水中，记下这时量筒中水面达到的刻度值V2，两次读数之差 V= V2- V1
④根据公式 求出木块密度: =
教学目标
典型例题
实验步骤：
1、测定小石块密度的实验中，实验步骤如下：
a、用天平称出石块的质量 m
b、在量筒内倒入一定量的水，记下水的体积V1
c、把石块全部浸入水中，记下水的体积V2
d、将天平放在水平桌面上，调节天平平衡
（1）、合理的实验步骤是 ；
（2）、石块的密度的计算式为 ；
d、a、b、c
教学目标
巩固提升
教学目标
巩固提升
2、测量形状不规则固体体积的时候，要用量筒来测量，量筒的容积要适量，适量的含义是固体 (填“能够”或者“不能”)浸没入液体中。
能够
教学目标
巩固提升
3、有四个容量均为200ml的瓶子，分别装满酱油、纯水、植物油和酒精，那么装的质量最多的是（ρ酱油＞ρ纯水＞ρ植物油＞ρ酒精）（ ）
A、纯水 B、酱油 C、酒精 D、植物油
B
教学目标
巩固提升
4、用天平称得一捆细铜丝的质量是445克，已知铜的密度是8.9×103千克/米3，这捆细铜丝的体积是多少？
答案：50cm3
教学目标
课堂小结
1、密度定义：质量与其体积的比叫做这种物质的密度。
2、公式 ：
3 、密度是物质的一种特性，通常可以用来鉴别一些物质.
4、密度的测量
谢 谢！
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