第3节 物质的密度 同步练习

第3节　物质的密度

　密度
1．概念：单位体积的某种物质的质量。
2．公式：密度＝质量/体积(ρ＝m/V)。
3．单位：克/厘米3或者千克/米3，
1克/厘米3＝1000千克/米3。
4．水的密度是1.0×103千克/米3，它表示的意义是________________________________。
说明　物质的质量、体积、密度之间的关系
①同种物质，密度相同，故同种物质质量大的，体积也大，即密度相同时，质量与体积成正比。
②不同种物质，密度一般________，体积相同的不同物质，质量与密度成正比，即体积相同的不同物体，质量大的密度也大。
③质量相同的不同物质，体积与密度成反比，即质量相同的不同物质，体积越大密度越小。
5．密度是物质的一种特性，与质量、体积________。
6．了解常见物质的密度，便于以后分析许多实际问题。一般情况下，
ρ固体＞ρ液体＞ρ气体。
说明　①密度的单位换算是一个难点，很多时候学生就是搞不清楚到底克/厘米3和千克/米3之间的换算关系，要注意密度单位是由质量单位和体积单位组合而成的，换算时要分别换算质量单位和体积单位，同时注意单位要统一。
②平时说的“铁比棉花重”是“铁的密度比棉花大”的一种不严格的说法，或者是当体积相同时，铁的质量比棉花的质量大的一种省略说法。
③计算方法和影响因素(关系)是不同的，某物体的密度可用质量和体积进行计算得出结果，但该物体密度的影响因素则与质量和体积无关。
例1　(南京中考)小红所在的实验小组在用天平和量筒探究铁的质量与体积的关系时，得到了下列一些数据：
实验 次数 物体质量m(g) 物体的体积V(cm3) 质量与体积的比值m/V(g/cm3)
1 79 10 7.9
2 158 20 7.9
3 ________ 30 ________


第3次实验的装置如图1所示，请你将铁块质量的读数填入表内；处理和分析表中的数据可得出结论：_________________________________________________________________。
小瑞所在的实验小组，在用天平和量筒来探究液体的质量与体积的关系时，得到了下列一些数据：
实验次数 烧杯和液体的总质量m/g 液体的体积V/cm3
1 80 10
2 90 20
3 100 30
4 110 40

请你用描点作图的方法将此实验数据绘成m－V图线，并在图2上标注烧杯的质量。
　有关密度的计算
1．密度公式：____________
变形公式：m＝ρV或V＝
2．密度公式的应用
①鉴别物质：利用公式ρ＝m/V求出物质的密度，再对照密度表可以鉴别物质。还可用于鉴定物质是否纯净等。
②由公式m＝ρV可知，通过测量体积可求得不便直接测量的物体质量。
③由公式V＝m/ρ可知，通过测量质量可求得不便直接测量的物体体积。
④判断物体是否空心，具体方法有三种：先假定物体是实心的，通过计算得出结论。
a．如果m实＞m物，则物体是空心的。
b．如果V实＜V物，则物体是空心的。
c．如果ρ实＞ρ物，则物体是空心的。
说明　①在具体的应用情景中要先理清哪个物理量是相同的，然后再解题。
②判断物体是否空心的方法中通过比较体积的方法最好，既直观，又便于计算空心部分的体积V空＝V物－V实。
例2　一质量为0.25kg的玻璃瓶，盛满水时称得总质量为1.5kg。若盛满某种液体时总质量为1.75kg；若空瓶中放入质量为0.54kg的某金属，再加满水称得总质量为1.84kg。求：
(1)液体密度。
(2)金属密度。




　测量物质的密度
1．原理：ρ＝

2．测量固体的密度(以铁块为例)
(1)用天平测出铁块的质量m，然后用细线拴好铁块。
(2)向量筒内倒入适量水，读出此时水的体积V1。
(3)将拴好的铁块慢慢放入盛水的量筒，使铁块全部浸入水中，读出此时量筒中水和铁块的体积V2，那么铁块的体积为V＝V2－V1。
(4)根据ρ＝算出铁块的密度。
3．测量液体的密度(以盐水为例)
(1)用天平测出烧杯和盐水的总质量m1，然后倒入量筒中一部分。
(2)用天平测出烧杯和剩余盐水的质量m2。
(3)算出量筒中盐水的质量m＝m1－m2。
(4)读出量筒中盐水的体积V。
(5)根据ρ＝算出盐水的密度。
说明　测量浮于水面的不规则固体的体积可用悬物法、针压法等方法。
①悬物法：将待测物体与一个能沉入水中的物体用细线绑在一起，手提待测物体上端的细线，先将重物沉没在量筒的水中，记下此时液面刻度V1，再把绑好的两物体一起放入水中，记下此时液面的刻度V2，那么V2－V1就是待测物体的体积。
②针压法：用一细针刺入待测物，将物体浸入水中后，用力压细针，把待测物体全部压入水中，忽略针尖的体积，通过观察水面上升刻度的变化，便可求出待测物体的体积。
例3　为了测不沉于水的木块的密度，小明准备先用天平测出木块的质量，再用量筒和水测出木块的体积，请你跟随他的测量过程，回答问题。
(1)在调节天平平衡时，小明发现指针偏向分度盘的左侧，此时可以________。
A．将平衡螺母向左旋　　　　B．向左盘中加砝码
C．将平衡螺母向右旋　　　　D．向右盘中加砝码
(2)在测木块体积时，由于木块不沉于水，小明便用较重的铁块与木块扎在一起，以便测出木块的体积，测量过程如图三个量筒所示。

(3)根据图中的测量数据可知，木块的质量为________g，密度为________kg/m3。

　不能正确理解密度是物质的一种特性
例4　下列对密度公式ρ＝的理解，正确的是(　　)
A．物质的密度跟它的质量成正比
B．物质的密度跟它的体积成反比
C．物质的密度由它的质量、体积所决定
D．用ρ＝可以计算物质的密度，但物质的密度跟它的质量、体积无关
　测量液体密度实验的方法不熟悉
例5　在做“测盐水的密度”的实验中，有下列步骤：①用托盘天平测出盐水和烧杯的总质量；②将部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积；③用托盘天平测出剩余盐水和烧杯的质量；④计算出盐水的密度值。上述步骤的合理顺序是(　　)
A．①③②④　　　　B．④①②③
C．①②③④　　　　D．③①②④

例6　为确定某种未知液体的“身份”，小江同学利用天平和量筒测出了容器和液体的总质量及液体的体积，实验共进行了3次，记录的数据如表：
实验次数 1 2 3
液体的体积V/cm3 20 30 45
容器和液体的总质量m/g 36 44 m3

(1)如果根据测量结果作出“m－V”图像，则所作图像应如图________(填“A”、“B”或“C”)所示，其图像与坐标轴的交点所表示的物理意义是____________________。

(2)根据表中测得的数据可计算得：实验所用容器的质量为________g，该液体的密度为________g/cm3；通过查表对照知该液体是________________________________________________________________________。
一些物质的密度
物质 硫酸 水 煤油 酒精
密度(kg·m－3) 1.8×103 1.0×103 0.8×103 0.8×103

　　(3)表格中m3＝____________。

1．医院里有一只氧气瓶，容积是10dm3，里面装有密度为2.5kg/m3的氧气，某次抢救病人用去了5g氧气，则瓶内剩余氧气的密度为(　　)
A．1kg/m3　　　　B．2kg/m3 C．2.2kg/m3　　 　D．2.5kg/m3
2．只给你天平、刻度尺、一盒大头针、一本书，你不能做的实验是(　　)
A．测一个大头针的质量 B．测一张纸的质量
C．测大头针的密度 D．测纸的密度
3．将一金属块浸没在盛满酒精的杯中，溢出酒精8克；若将该金属块浸没在盛满水的相同杯中，从杯中溢出水的质量是(ρ酒精＝0.8×103千克/米3)(　　)
A．15克　　　　B．10克　　　　C．12.5克　　　　D．8克
4．有大小相等、用不同材料制成的甲、乙两实心球，当天平的右盘放上两个甲球，左盘放上三个乙球时，天平恰好处于平衡状态，那么(　　)
A．甲、乙两球的质量之比是1∶1
B．甲、乙两球的质量之比是2∶3
C．甲、乙两球的密度之比是3∶2
D．甲、乙两球的密度之比是2∶3
5．甲、乙两种材料，其质量随体积变化的图像如图。

第5题图
(1)甲、乙两种材料的密度各是多少？
(2)用甲种材料54g制作某零件，如换用乙种材料制作同种零件，零件的质量将减小多少？





参考答案
【要点详解】知识点1：每立方米的水的质量是1000千克　不同　无关　

例1　(1)237
7．9　同种物质，其质量与体积的比值相等　如图　知识点2：ρ＝　例2
(1)水的质量：m水＝1.5kg－0.25kg＝1.25kg，V水＝＝＝1.25×10－3m3；∴V液＝V瓶＝V水，液体的质量：m液＝1.75kg－0.25kg＝1.5kg，∴ρ液＝＝＝1.2×103kg/m3。　(2)水的质量：m水′＝1.84kg－0.25kg－0.54kg＝1.05kg，V水′＝＝＝1.05×10－3m3；金属的体积：V金属＝V瓶－V水′＝1.25×10－3m3－1.05×10－3m3＝0.2×10－3m3；金属密度：ρ金属＝＝＝2.7×103kg/m3。　知识点3：例3　(1)C　(3)12　0.6×103
【易错点拨】例4　D　例5　C
【综合应用】例6　(1)A　容器的质量　(2)20　0.8　煤油或酒精　(3)56
【巩固提升】1.B　2.C　3.B　4.C　5.(1)由图知，体积为1cm3的甲的质量为2.7g，ρ甲＝＝＝2.7g/cm3；体积为1cm3的乙的质量为2.2g，ρ乙＝＝＝2.2g/cm3。　(2)用甲种材料54g制作某零件，如换用乙种材料，体积不变，则：＝，即：＝，解得：m′乙＝44g，零件的质量将减小：Δm＝54g－44g＝10g。