《密度与社会生活》同步练习
1.学习质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是（ ） ①测量牛奶的密度 ②鉴别金戒指的真伪 ③测定一捆铜导线的长度 ④鉴定铜球是空心的还是实心的 ⑤测定一大堆大头针的数目。 A.①②????B.①②④???C.①②④⑤??D.①②③④⑤
2.在酱油、水、食油和白酒四种液体中，密度最大的是（ ） A.酱油????B.水?????C.食油????D.白酒
3.在生产和生活中，人们常把密度作为选材的主要考虑因素之一。下面那项是主要从密度的角度考虑选材的（ ） A.用钨作为白炽灯泡灯丝的材料???B.用塑料作为插座外壳的材料 C.用铝合金作为制作飞机的材料???D.用水冷却汽车发动机
4.甲液体的密度为ρ1，乙液体的密度为ρ2。现取质量相等的甲、乙两种液体混合（总体积不变），则混合液体的密度为（ ） A.ρ1+ρ2???B.??C.??D.无法确定
5.有质量和体积都相同的甲、乙、丙、丁四个球体，若ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρ丁，则四个球中肯定是空心的有（ ） A.1个?????B.2个?????C.3个?????D.4个
6.在故事影片中出现的“大石头“砸在人身上的画面中，“大石头”是由密度很 ______ 的材料制成的（选填“大”或“小”）。如果我们将“大石头”搬到月球上，它的质量 ______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
7.在生产技术中要减小产品的质量时，应尽可能选择密度较 ______ 的材料。体积相同的铝和铅相比较 ______ 的质量更大。
8.金属的体积是0.3m3，质量是2.37×103kg，这种金属的密度是多少。查表知，这种金属是什么物质组成的。
物质
密度ρ/（kg。m-3）
铜
8.9×103
铁
7.9×103
铝
2.7×103
9.小明在一次探究实验活动中，利用天平和杯子，欲测量一个小铝球的密度，并判断出了铝球是否空心。其操作步骤如下：他用天平测出了空杯子的质量为m1=100g，将杯子装满水后总质量为m2=180g；再测出小铝球的质量是m3=54g；将这个小铝球轻轻的放进装满水的杯子后沉没在杯底，把杯子再放到天平盘里测得其总质量为204g。（已知ρ铝=2.7×103kg/m3）。求： （1）铝球从杯中排出的水的质量m排=？ （2）小铝球的体积V球=？ （3）小铝球的密度ρ球=？ （4）通过计算判断该铝球是否是空心球？若是空心的，则空心部分体积V空=？
10.一铁球的质量为158g，体积为30cm3，通过计算判断它是空心还是实心？若是空心的，计算空心部分的体积。若空心部分注满某种液体后，球的总质量为0.166kg。则注入液体的密度是多少kg/m3？（ρ铁=7.9×103kg/m3）
答案与解析
1.C
解： ①测量牛奶的密度：需要用天平测量牛奶质量，用量筒测量牛奶的体积，用密度公式求出密度，可以完成。 ②用天平测量戒指的质量，用量筒和水测量戒指的体积，用密度公式求出密度，可以鉴别金戒指的真伪，可以完成。 ③取一小段铜导线，可以测它的质量、体积，算出它的密度，但无法测铜导线的直径、总质量，就无法得出它的长度，不能完成实验。 ④鉴别铜球是空心的还是实心的：用天平测量铜球的质量，用量筒和水测量体积，用密度公式求出密度，然后和铜的密度比较，可以完成实验。 ⑤用天平称出一堆大头针的数目：先用天平测量50个大头针的质量，求出一个大头针的质量，再用天平测量一堆大头针的总质量，求出一堆大头针的数量，可以完成。 故选C。 天平用来测质量，量筒和水可测固体的体积，还可用量筒天平得到相同质量的液体。 分析每一个实验需要的器材，看天平、量筒、水能完成哪些实验。 本题用天平、量筒、水做多个实验，难度较大，学生可能做出一个、两个，做全做对要求有较高的能力，学生能大胆去做就是最好的收获。 2.A
解：根据密度公式ρ=，在相同体积的食用油、酱油、白酒和水中，酱油的质量最大，也就是说单位体积的酱油中所含酱油这种物质最多，所以，酱油的密度最大。 故选A。 密度是物质的一种特性，单位体积的某种物质所含物质的多少叫做这种物质的密度。 此题主要涉及到密度的定义，要求学生记住常见的一些物质的密度，为今后学习提供方便。 3.C
解： A、钨丝做灯丝是利用钨丝的熔点比较高的性质，不符合题意； B、用塑料作为插座外壳的材料，利用了塑料绝缘性强的特点，可以保证用电安全，不符合题意； C、铝合金的密度比较小，在相同体积时，质量比较小，重力比较小，易于飞机起飞，符合题意； D、汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高，不符合题意。 故选C。 利用下列知识分析判断： ①钨做灯丝是因为钨的熔点比较高，在高温下钨不容易熔化。 ②塑料、橡胶具有良好的绝缘性，广泛应用于电路的绝缘部分。 ③相同体积时，物质的密度越小，质量越小。 ④对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。 生活中认真观察，要对观察到的问题多提为什么，这些为什么能巩固所学内容，又能解决问题。 4.C
解：由ρ=可得： 甲液体的体积V1=，乙液体的体积V2=， 混合后的总质量m总=2m，总体积V=V1+V2=+， 混合后的液体密度ρ===。 故选C。 根据ρ=求出两液体的体积，混合后的质量、体积为两液体的质量、体积之和，根据ρ=求出混合后的液体密度。 本题考查了混合液密度的计算，要注意混合液的密度等于总质量和总体积的比值。 5.D
解： 由题知，甲、乙、丙、丁四个球体的质量和体积都相同，并且ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρ丁， 由ρ=得V=可知：甲的体积最小，丁的体积最大， 由于四个球的体积相同，所以甲乙丙一定为空心，丁可能为空心，也可能为实心，故ABD错误，C正确。 故D正确。 根据甲、乙、丙、丁的四个质量、体积都相等的空心球，已知ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρ丁，由密度公式变形可分别算出四种材料的体积，从而比较出四球的空心体积大小关系，以判断空心球的个数。 本题考查学生对密度公式及其变形的灵活运用，从公式可直接看出四个实心球的体积大小，从而判断出空心；同时锻炼学生的空间想象能力。
6. 解：因为影片中的“大石头”并没有真的对演员造成伤害，所以可以断定，它的质量是比较小的。根据密度的公式，当体积一定时，只有密度越小的材料，它的质量才会越小。 如果我们将“大石头”搬到月球上，位置改变了，但是它所含物质的多少没有改变，因此，它的质量不变。 故答案为：小；不变。 （1）根据密度的公式，当物体的体积一定时，它的密度越大，质量会越大。当一个质量非常大的“大石头”砸在人身上的时候，对人的伤害是巨大的，所以电影拍摄中就要在材料密度上做文章了。 （2）质量是物体的一种属性，不随物体的位置改变而改变 对于同种物质而言，它的密度的大小与质量和体积无关。但对于不同的物质而言，体积一定时，密度越大的物体，质量越大，密度越小的物体，质量越小。 7. 解：在生产技术中要减小产品的质量时，体积一定时应尽可能选用密度较小的材料。 ∵ρ= ∴m=ρV， 并且ρ铅＞ρ铝， ∴体积相同的铝和铅，铅的质量更大。 故答案为：小；铅。 （1）制作不同的物体选用密度不同的材料，主要是根据物体的用途来决定的。 （2）根据公式ρ=的变形公式可知质量的大小。 此题主要考查学生对密度的特性及其密度公式的掌握和理解。
8.解：金属块的密度： ρ===7.9×103kg/m3， 查表可知，这种金属是铁组成的。 答：这种金属的密度是7.9×103kg/m3。查表知，这种金属是铁组成的。 9.解： （1）铝球从杯中排出的水的质量：m排=（180g+54g）-204g=30g， （2）由ρ=得，铝球的体积：V球=V排===30cm3， （3）小铝球的密度：ρ球===1.8g/cm3=1.8×103kg/m3， （4）由ρ=得，铝球中铝的体积： V铝===20cm3， V铝＜V球，铝球是空心的； 空心部分体积为：V=V球-V铝=30cm3-20cm3=10cm3。 答：（1）铝球从杯中排出的水的质量m排=30g； （2）小铝球的体积V球=30cm3； （3）小铝球的密度ρ球=1.8×103kg/m3； （4）铝球是空心的，则空心部分体积V空=10cm3。 10.解：由ρ=可知，实心铁球的体积：V铁===20cm3， 因为V铁＜V，所以此球为空心； 铁球空心部分的体积为V空=V-V铁=30cm3-20cm3=10cm3。 注入液体的质量：m液体=166g-158g=8g， 注入液体的密度：ρ液体===0.8g/cm3=0.8×103kg/m3； 答：此球是空心的；空心部分的体积为10cm3；注入液体的密度是0.8×103kg/m3。
《密度与社会生活》
本节内容是在学生有了质量、密度的基础知识以后，进一步探讨密度与社会生活的联系，是前面三节内容的延伸和拓展。这一节从密度在现实生活中的应用入手，从而引出温度对密度的影响，进而引出在温度不变的前提下，如何利用密度鉴别物质，深化对密度的理解，感悟物理知识与实际生活的联系。本节可从讨论分析密度知识在社会生产、生活中的应用引入新课，通过实验引导学生总结出密度与温度的关系及其应用，然后通过分析生活实际中的例子，引出密度知识在鉴别物质中的应用，进而通过例题培养学生灵活应用密度计算公式进行求质量、体积以及判断实心、空心等相关的计算，锻炼、提高学生的应用能力。本节教材的知识内容和能力因素，是对前面所学知识的重要补充，也是对密度概念的进一步理解和完善，是学生进一步学习的基础。
【知识与能力目标】
1．理解密度与温度的关系，并能简单地与的与社会生活相关的密度问题；
2．利用密度知识鉴别物质，能用密度知识解决简单的实际问题。
【过程与方法目标】
1．通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度高，密度变小；温度低，密度变大；
2．学会利用密度这一重要属性鉴别物质。
【情感态度价值观目标】
1．养成物理知识与实际相联系的意识和习惯，在实际物理情境中体会物理过程，学习物理知识；
2．通过密度知识与社会生活的紧密联系，进一步体会物理知识的应用价值。
【教学重点】
密度与温度的关系；密度与物质鉴别。
【教学难点】
能运用密度知识分析和解决简单的实际问题。
教学过程
一、新课导入
1.在室温下，用绷紧的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上，然后把瓶子放入热水中，橡皮膜会凸起来。过一会，再把瓶子放入冰水中，观察橡皮膜的变化。
2.按右图做一个纸风车，如果把风车放在点燃的酒精上方，风车能转动起来。
你知道是什么原因让橡皮膜鼓起来？又是什么推动了风车吗？
二、新课教学
(一)自主学习，思考下列问题：
1.密度与温度有什么关系？
2.寒冷的冬天，北方的水管为什么必须小心保护？
3.寒冷的冬天河里的鱼为什么没有被冻死？
4.利用密度怎么鉴别物质的种类或真假？
5.如何判断一个金属球是空心的还是实心的？
6.你知道盐水选种是怎么进行的吗？
7.怎么鉴定牛奶或者酒精的纯度？
(二)合作学习，小组讨论交流，教师巡视。
(三)知识梳理：
1.密度与温度的关系
密度是物质的特性(即特定物质在特定状态下的性质)，状态变了，密度也变了。密度与温度有关，有些物质(绝大多数物质)“热涨冷缩”，温度升高，体积变大，质量不变，则密度变小；有些物质(如水)“热缩冷涨”，温度降低，体积变大，质量不变，则密度变小。
2.寒冷的冬天，北方的水管为什么必须小心保护？
由于水结冰后体积会变大，寒冷的冬天，如果水管没有经过小心的保护，当水管里的水结冰后，体积变大，就会把水管胀破。
3.寒冷的冬天为什么河里的鱼没有被冻死
水有一个反常的特性就是“热缩冷涨”，在4℃时密度最大。当外界温度降低时，水面结冰，由于水结冰后体积变大，密度变小，使冰块漂浮在水面上。冰是热的不良导体，水中的热也量比较难传到外界(冰是0℃，冰附近的水温度也是0℃，这就使得水比较难放出热量而继续结冰，且即使水继续结冰，凝固也放出热量)，这样就使离冰较远的水底温度保持在4℃左右，这样的温度足以让鱼存活。
4.利用密度怎么鉴别物质的种类或真假？
各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的，只要测出了密度，再与密度表中的物质密度进行比较，就可以鉴别物质的可能种类和真假。若计算出的密度值在密度表中有多个物质对应，则继续采用其他的方法来鉴别，如物质的状态、气味、色彩、透明度、硬度、可燃性等。
5.如何判断一个金属球是空心还是实心？空心部分体积怎么算？
判断空心还是实心，可选用比较密度、比较体积、比较质量的三种方法中的任一种方法，算空心部分体积时必须求材料的体积，
例：一个铝球的体积为30，已知铝的密度为2.7g/，其质量为54g，球是空心的还是实心的？如果是空心的，空心部分的体积是多少？
方法1解：若为实心铝球的质量应为
实际铝球的质量为 54g<81g，所以球是空心的。
实心部分的体积为
空心部分的体积为
方法2解：铝 球 的 体 积 为
实际铝球的体积为 30>20， 所以球是空心的。
空心部分的体积为
方法3解：铝 球 的 密 度 为
纯铝的密度为2.7g/>1.8g/，所以球是空心的。
实心部分的体积为
空心部分的体积为
答：铝球是空心的；空心部分的体积为10。
6.你知道盐水选种是怎么进行的吗？（选讲）
补充：混合密度的体积，
把一块金和银参合到一起，密度为计算：
对种子一粒一粒地挑选是不现实的。办法：配置一定浓度的盐水，把种子倒入盐水中，饱满的种子会沉到水底，不饱满的种子会漂浮在水面。
但是必须注意，盐水的配置不是随意的，浓度要合适，如果过稀，所有的种子都沉下去了，如果过浓，所有的种子都会漂浮起来，达不到选种的目的。一般而言，比较合适的密度是1.1g/.
例1.有个同学配得的盐水质量为0.6kg，体积为0.5，拿此盐水来选种，符不符合要求？稀了还是浓了？应该加水还是加盐？加多少水或盐？
解：盐水的体积为
盐水的密度为
，盐水浓了，不符合要求。
设需要加的水质量为m，有：
解得
答：该盐水浓了不符合要求，应加水0.5kg.
例2.有一盆盐水，，，已知纯盐的密度，请问盐水里含有多少盐？
解：设含有盐的质量为，则有
答：含有盐的质量为12.5克。
7.怎么鉴定牛奶或者酒精的纯度？
例3.纯酒精的密度为，若加水，密度会变大。消毒水要求酒精的含水量不能超过10%。现有m克消毒水，含水量正好是10%，则酒精的含量为多少？消毒水的混合密度为多少？
解：酒精的含量为
消毒水的混合密度为
答：酒精的含量为0.9m，消毒水的混合密度为
三、课堂总结
根据板书，总结本节内容，明确重、难点。
四、布置作业
课后“动手动脑学物理”第1、2小题。
课件21张PPT。 1.在室温下，用绷紧的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上，然后把瓶子放入热水中，橡皮膜会凸起来。过一会，再把瓶子放入冰水中，观察橡皮膜的变化。
2.按右图做一个纸风车，如果把风车放在点燃的酒精上方，风车能转动起来。
你知道是什么原因让橡皮膜鼓起来？又是什么推动了风车吗？1．理解密度与温度的关系，并能简单地与的与社会生活相关的密度问题；
2．利用密度知识鉴别物质，能用密度知识解决简单的实际问题。一、密度与温度
（1）在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近。过一会儿，你会发现什么现象？ （2）做一个风车。如果把风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来。你知道是什么推动了风车吗？一、密度与温度
1.风的形成
气体受热膨胀，体积变大；根据密度 ，密度变小；气体密度变小而上升。
热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。温度能改变物质的密度。气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的
影响也最大。固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因
而密度受温度的影响比较小。加油站 在我国的北方，冬天对自来水管的保护十分重要。如果保护不好，使水管里的水结了冰，不仅影响正常生活用水，有时还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏。那么自来水管为什么会被冻裂？ 我们发现，水不简单地遵循“热胀冷缩”的规律。水结冰时体积膨胀了，所以水冻成冰后体积增大就把水管胀裂了。例1.1m3的水凝结成冰后的体积多大？（冰的密度0.9×103kg/m3）
由此可得出一定质量的水结冰后体积有何变化？
提示：1m3 的水凝结成冰后，质量是不变的。可通过质量这个不变量来解决这个问题。一、密度和温度
2.水的反常膨胀现象
事实表明，4℃的水密度最大。温度高于4℃时，随着温度的升高，密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，密度越来越小。水凝固成冰时，体积变大，密度变小。人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。橄榄油二、密度与物质鉴别
密度是物质的基本性质之一，人们可以根据密度来鉴别不同的物质。海水 问题1：这是上体育课用的铅球，铅球的质量为4千克，经测量它的体积是0.57立方分米，这个铅球是纯铅的吗？ρ=m/V=4kg/0.57×10-3m3
=7.0×103kg/m3<11.3×103kg/m3
所以不是纯铅的。 问题2：如何鉴别酒精和煤油？ 由于酒精和煤油的密度都是0.8×103kg/m3，通过密度是无法进行鉴别的，但通过气味是可以区分的。
因此，密度只是物质的特性之一，鉴别物质还要根据具体情况，多种方法并用。 利用密度鉴别物质：
1.商业中鉴别酒、牛奶的浓度，农业生产中配制盐水选种的问题；
2.根据密度知识选择不同的材料：
（1）汽车、飞机常采用高强度、低密度的材料（合金材料、玻璃钢）；
（2）产品包装中常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于运输，价格低廉。
（3）拍电影、电视剧时，用密度小的材料做道具，代替重物。 （1）勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏和种类及其经济价值。 （2）在麦场上，人们利用风力来扬场，对饱满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣。密度在生活中的其它应用：（3）商业中鉴别牛奶、酒等的浓度。 （4）农业生产中配制盐水选种。（5）根据不同需求来选择合适的材料。交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料;在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震,便于运输，价格低廉。（6）水的密度变化保护了冬季的水下生物。 例2.有一个体积40cm3的铜球，它的质量是316g，这个铜球是空心的还是实心？如果是空心的，空心部分体积是多大？ 已知:求:这个铜球是空心还是实心？方法1：密度比较法 这个铜球是空心的。 方法2：质量比较法 这个铜球是空心的。 假设这个铜球为实心，则:方法3：体积比较法 这个铜球是空心的。 空心部分体积 = 球的体积 - 壳的体积空心部分体积 = 40cm3 -35.5 cm3
= 4.5 cm3
