(共27张PPT)
第6章
第4节
密度与社会生活
1.通过学习温度对密度的影响,知道密度对生产和生活的重要作用,能解释密度与社会生活相关的简单问题;
2.通过分析实例,理解密度是物质的一种性质,并能运用密度知识鉴别物质;
3.通过学习密度知识的应用,能列举密度在解决实际问题中有哪些重要作用。
【重点】理解密度与温度的关系,能运用密度鉴别物质。
【难点】水的反常膨胀,4℃时水的密度最大。
学习目标
学习目标
1.
量筒的正确使用方法
(1)使用量筒时,应先观察量筒的最大测量值和分度值;
(2)量筒平稳地放在水平台面上;
(3)读数时,视线应和量筒内液体凹液面的底部(或凸液面的顶部)相平。
2.
测量物质的密度的原理是什么?
测量原理
ρ=
学习目标
知识回顾
m
V
密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中有重要的价值。
利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的
在农业生产中利用密度可以选种等
你知道在解决不同的实际问题时,密度知识是如何应用的吗?
课堂导入
课堂导入
新课引入
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,你又发现什么现象?
知识点
密度与温度
1
把瓶子放入冰水中,橡皮膜会向内凹进去,原因是瓶子内的气体遇冷收缩,体积变小。
新知探究
新知探究
思考讨论1:两次实验中,锥形瓶内空气的质量是否变化?空气的密度是否变化?空气密度的变化与温度有怎样的关系?
1.
物质的密度与温度的关系
归纳:一般物体在温度升高时,体积增大,温度降低时,体积减小,由于物体的质量不变,由公式
ρ=m/V
可知,物体的密度会发生变化,即一定质量的物体,温度升高时,密度减小,温度降低时,密度增大。
新知探究
新知探究
空气的质量不变化,因为体积变化,所以空气的密度变化。温度升高,密度变小,温度降低,密度变大。
新知探究
1.
自然界中绝大多数物质都有温度升高时体积变大,温度降低时体积变小的性质,即“热胀冷缩”。
2.
在相同的条件下,气体的热胀冷缩最为明显,密度受温度的影响最大。
一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,密度受温度的影响较小。可见,我们说物质的密度为一个定值是有条件的。
拓展延伸
新知探究
按图做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯上方,风车能转动起来。你知道是什么推动了风车吗?
新知探究
空气流动推动了风车转动。酒精灯火焰上方的空气受热温度升高,体积变大,密度变小,向上运动,温度低的冷空气从四面八方补充过来,从而形成向上运动的气流,推动风车转动起来。
思考讨论2:根据上面的道理,你能解释自然界中的风是怎样形成的吗?
2.
风的形成
新知探究
新知探究
风是空气流动引起的一种自然现象,它是由空气的密度发生变化而引起的。空气受热体积膨胀,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补充,从而形成了风。
思考讨论3:一般来说同种物质温度越高密度越小,遵从热胀冷缩的规律,那么是否所有的物质都遵守热胀冷缩的规律呢?
3.
水的反常膨胀现象
新知探究
新知探究
不是所有的物质都遵守热胀冷缩的规律。
例如:水在0-4℃之间,是热缩冷胀,在4℃以上是热胀冷缩。这表明,水不简单遵守一般物质的“热胀冷缩”的规律,且一定质量的水凝结成冰后体积变大。
①水的反膨胀现象,给人们带来了好处,江河湖面的水结冰时,因为冰的体积膨胀,密度比水小,总是浮在水面上;而水到了4℃,密度最大,总是沉在下面。这样,冰块就成了一层天然的防寒屏障,使江河湖海不至于一冻到底,使大量的水下生物得以生存。
新知探究
新知探究
(1)水的反常膨胀现象
①水在4℃时的密度最大。温度高于4℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小;在0~4℃
,随着温度的降低,水的密度越来越小。
②水凝固成冰时,体积变大,密度变小。
(2)水的反膨胀现象的利弊
在较深湖底的水却有可能仍保持4℃的水温,鱼儿仍然可以自由自在地游动。
②水的反常膨胀,给人类生活也带来不便。一定质量的水凝结成冰后体积变大,北方的冬天,放在户外的自来水管被冻裂。所以对自来水管的保护显得尤其重要。
新知探究
新知探究
新知探究
把一个充了气的气球放在阳光下曝晒,经过一段时间后,气球的___________保持不变,它内部气体的密度_____________。
解析:充气后气球的质量不变,放在阳光下曝晒一段时间后,气球内空气的温度升高,体积变大,根据
ρ=m/V
可知密度变小。
新知探究
典型例题1
质量
变小
1.
鉴别物质的思路和方法
(1)先找出适当的方法测出(或计算出)物质的密度;
(2)查密度表确定物质(此方法可用于鉴别物质的真伪)。
知识点
密度与鉴别物质
2
新知探究
新知探究
注意:①通过实验测出的密度值不可避免地会有一定的误差。
②由于不同物质的密度可能是相同的,故只通过密度鉴别物质并不完全可靠。要准确地鉴别物质,常需要多种方法并用。
新知探究
拓展延伸
不同物质的密度可能相同,例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3
,但是通过气味的不同可以区分它们;
冰和蜡都是固体,它们的密度也相同,但从它们的颜色、透明度、能否燃烧、硬度等性质的差异,也可以区分它们。
一个实心铅球的质量是4kg,经测量知道它的体积是0.57dm3
,这个铅球是用纯铅制成的吗?
?
分析:要知道铅球是否用铅制造的,应先求出它的密度,再与金属铅的密度进行比较。
新知探究
新知探究
典型例题2
(1)测量密度,确定矿藏种类
野外勘探时,通过采集的样品的密度等信息,可以确定矿藏的种类及经济价值。
(2)根据密度,鉴别优劣
把种子放到盐水里,饱满的种子因为密度大而沉到盐水底,瘪壳和杂草的种子因为密度小而浮在盐水表面。
2.
密度在生产、生活中的应用
新知探究
新知探究
(3)根据密度选择合适的材料(物质)
①航空器材常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料;
②在产品包装中,常采用密度小的泡沫塑料作填充物,一是为了防震,二是便于运输;
③大型机床底座需要用坚固、密度大的材料制作,以增加稳定性。
新知探究
新知探究
2.
密度在生产、生活中的应用
新知探究
纯牛奶的密度为(1.1~1.2)
×103kg/m3,李明想知道学校的营养餐中的牛奶是不是纯牛奶。他和几个同学进行了如下测定:首先用天平称出一盒牛奶的质量是250g,喝完后清除剩余的牛奶,测得空盒质量是26g,牛奶的净含量是200mL。该牛奶密度是否符合纯牛奶的标准?
新知探究
新知探究
典型例题3
解析:一盒牛奶的总质量m1=250g,空盒质量m2=26g,牛奶的质量m=m1-m2=250g-26g=224g,牛奶的体积V=200mL=
200cm3。
牛奶的密度:ρ=m/V=224g/200cm3=1.12g/cm3=1.12×103kg/m3
1.12×103kg/m3在(1.1~1.2)×103
kg/m3
的范围之内,故该牛奶密度符合纯牛奶的标准。
新知探究
判断物体空心还是实心:某铝球的质量为810g,体积为400cm3
,则此球是否空心?(ρ铝=2.7×103kg/m3)
解析:方法1:设铝球是实心的,则m铝
=ρ铝V=2.7g/cm3×400cm3=1080g>810g,故铝球是空心的。
方法2:设铝球是实心的,V铝=m/ρ铝=
810g/(2.7g/cm3)=300cm3<400cm3,故铝球是空心的。
方法3:设铝球是实心的,则ρ铝=m/V=810g/(400cm3)=
2.025g/cm3
2.025g/cm3<2.7g/cm3,故铝球是空心的。
答:此球是空心的。
新知探究
新知探究
新知探究
典型例题4
密度与社会生活
密度与温度
鉴别物质
一般情况下,同种物质,温度升高,
密度减小,但水有反常膨胀现象
气体的密度受温度影响较大,
液体、固体的受温度影响较小
原理:根据
ρ=m/V
求出物质的密度
方法:测出物质密度与密度表作比较
课堂总结
课堂总结
1.
装满水的玻璃瓶,加盖密封后放入冰箱的冷冻室,待水结冰后玻璃瓶裂开了,下列说法正确的是(
)
A.
玻璃瓶裂开后玻璃的质量变小
B.
玻璃瓶裂开后玻璃的密度增大
C.
水结成冰后质量变大
D.
水结成冰后密度变小
D
课堂作业
课堂作业
2.
下列各物理量中,可以用来鉴别物质种类的是(
)
A.温度
B.热量
C.密度
D.质量
C
课堂作业
课堂作业
3.
室内火灾发生时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离,以减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体(
)
D
A.温度较低,密度较大
B.温度较低,密度较小
C.温度较高,密度较大
D.温度较高,密度较小
4.
(2019春·梁溪区校级期中)下列有关质量和密度的说法正确的是( )
A.铁的密度大于棉花的密度,因此铁比棉花质量大
B.由热胀冷缩的现象可知物质的密度与温度有关
C.将密闭容器中的气体压缩,密度变大,因此其质量增大
D.一杯酒精用去一半后,剩余酒精的密度将变为原来的一半
B
课堂作业
课堂作业
5.(2018秋·三水区期末)
下列关于密度的说法错误的是( )
A.水的密度在4℃时最大
B.由于砂石的密度比水大,所以总沉于水底
C.水凝固成冰时体积会增大,所以质量和密度也会变大
D.火焰上方的空气受热膨胀,密度变小,会往上升
C
课堂作业
课堂作业
6.
有两个外形体积和质量都相同的铁球和铜球(ρ铜>
ρ铁),下列判断中正确的是(
)
A.
铁球一定是实心的,铜球一定是空心的
B.
铁球可能是实心的,铜球一定是空心的
C.
铁球一定是空心的,铜球一定是实心的
D.
铁球可能是空心的,铜球可能是实心的
B
课堂练习
课堂作业
7.
1cm3的冰熔化成水后,质量是多少?体积是多少?
解:查密度表可得冰的密度
ρ冰=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3?,冰的质量m冰?=
ρ冰V冰?=0.9g/cm3×1cm3=0.9g;
同种物质物态发生变化时,质量不变,所以冰熔化成水后质量不变,
课堂练习
m水=m冰=0.9g,V水=
=
=
0.9cm3
m水
ρ水
0.9g
1.0g/cm3
课堂作业