(共32张PPT)
§6.2 密 度
义务教育教科书 物理 八年级 上册
一个古老的故事:
古时候,在地中海上,有一个叙拉古王国,它的国王交给金匠一定质量的黄金,让金匠为自己打造一顶纯金的王冠,当王冠打造完毕交给国王时,国王发现这个金冠精美无比,但国王却怀疑金匠偷窃了他的黄金而用其它便宜的金属偷梁换柱。
国王令人用秤去称,结果
王冠的质量与国王交给金匠
的黄金的质量是相同的。
提出问题:
1.如何去鉴别王冠是否是纯金制成的?
2.抗洪抢险的战士穿的救生衣的材料是什么?
3.配制鸡尾酒,为什么可以区分出美丽的颜色和层次?
4.气球中为什么要充有氢气、氦气或热空气?
1.下列两种金属中,哪个是铝?哪个是铜?鉴别的依据是什么?
2.下列两种液体,哪瓶是水,哪瓶是酒精?鉴别的依据是什么?
观察及思考
1.铁块、铝块和铜块,如何来区分它们?
2.用纸把体积相同的铁块、铝块和分别包起来,那如何来分辨它们呢?
3.质量相同的铁块和铝块,你又如何来区分它们?
4.若质量和体积都不相同的铁块和铝块,你又如何来区分它们?
观察及思考:
实验一:用天平测量具有相同体积的不同物质的质量。(体积已知)
托盘天平
体积相同的铜块、铁块、铝块
一、实验探究:
将实验测量数据填入下表中:
质量 /g 体积 /cm3
铁块 10
铜块 10
铝块 10
结论:体积相同的不同物质,质量不同。
结论:质量相同的不同物质,体积不同。
实验二:
用天平比较质量相同的不同物质的体积
实验三 :探究同种物质的质量与体积之间的关系
【提出问题】
同种物质的质量和体积有什么?
【猜想假设】
同种物质的质量与它的体积可能成正比
【研究方法】
控制变量法
不同体积的铁块和铝块
托盘天平
砝码
刻度尺
【制定计划、设计实验】
学生讨论:你认为这次探究需要哪些实验器材?采用什么研究方法?怎样设计实验方案和记录实验数据的表格?
(1)实验目的:探究同种物质的质量和体积的关系。
(2)实验器材:天平、砝码、刻度尺、质量不同的铁块和铝块
(3)实验步骤:
①用天平分别测出铝块1、铝块2、铝块3的质量,分别填入表格中
②用刻度尺测出铝块1、铝块2、铝块3的边长并算出体积,分别填入表格中。
m / g V / cm3
铁块1
铁块2
铁块3
铁块4
铁块5
铝块1
铝块2
铝块3
铝块4
铝块5
获取实验数据
运用图象寻找规律
补充m=0,V=0的点
m / g V / cm3
铁块1
铁块2
铁块3
铁块4
铁块5
铝块1
铝块2
铝块3
铝块4
铝块5
获取实验数据
运用图象寻找规律
补充m=0,V=0的点
m / g V / cm3
铁块1
铁块2
铁块3
铁块4
铁块5
铝块1
铝块2
铝块3
铝块4
铝块5
获取实验数据
运用图象寻找规律
补充m=0,V=0的点
1. 同种物质的质量与体积成正比,即比值是一定的。
2. 物质不同,它们的质量与体积的比值也不同
结论:
1.定义:某种物质组成物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。
2.密度的符号:
3.公式:
密度在数值上等于物体单位体积的质量。
二、密度
(1)国际单位:千克每立方米(kg/m3, kg·m-3 )
(2)常用单位:克每立方厘米(g/cm3 , g·cm-3 )
(3)单位换算: 1 g/cm 3 =103 kg/m3
4.单位:
5、密度的物理意义
记住水的密度:
ρ水=1.0 103 ㎏/m3
铁的密度是7.9× 103㎏/m3的意义是:
表示每立方米水的质量是1.0 103 千克。
物理意义:
三、密度表 观察表中数据能发现一些规律吗?
1.一般:ρ固>ρ液>ρ气
2.一些物质密度相同:如冰和蜡,酒精和煤油;
3.同种物质物态不同密度可能不同:如冰和水
4.固体和液体密度用国际单位,数值都表示为
“×103 ”的形式,如ρ水=1.0×103 kg/m3 ;
三、密度表 观察表中数据能发现一些规律吗?
气体密度用国际单位,数值没有“×103” 如ρ空气=1.29 kg/m3
四、密度是物质的一种特性
1.一桶水与一滴水比较,谁的质量大?密度呢?说明了什么?
2.由密度的公式ρ=m/V能否说明密度与物体的质量成正比,与其体积成反比?
注意:
① ρ=m/V 是密度的定义式、计算式而不是决定式;
② 某一种物质的 ρ(密度)值与m 及V 无关;
③ 物质的密度由物质的种类(本身特性)决定。
1.一定状态下同种物质,密度不随质量和体积的变化而变化;
2.不同种物质,密度一般不同。
四、密度是反映物质特性的物理量
例1 人民英雄纪念碑的碑心石是体积为42.6m3的一整块花岗岩,花岗岩的密度是2.6×103kg/m3,碑心石的质量是多少?
解:由公式 得
V
m
=
r
= 2.6×103kg/m3 ×42.6m3
= 110.76×103kg
答:碑心石的质量是110.76×103kg。
五、例题分析
变式训练
如果一块大石头的长为10m、宽为5m、高为9m,则这块石头的质量是多大?
例2:一块金属块的质量是1.97 t,体积是0.25 m3,它的密度多大?这是什么金属?
查表可知:此金属为铁块。
解:
1.97 t=1 970 kg
公式中的数据要使用国际单位制单位
例3:有一烧杯内装有质量是55 g、密度为1.1×103 kg/m3的盐水,盐水的体积是多大?
注意
公式变形
解:
V= = =50cm3
六.密度的应用
1. 有一枚第十一届亚运会纪念币,它的质量为17.8g,体积为2cm3,试求制成这枚纪念币的金属密度.,是何种
解:已知:m=17.8g, v=2cm3
ρ=m/V=17.8g/2cm3 =8.9×103㎏/m3
一个铁球质量为 158g,体积是 35 cm3,试问此球是实心的,还是空心的?
2 、密度法
(ρ=m/v)
1、体积法
(v=m/ρ)
3 、质量法
(m=ρv)
2.空心问题
体积法
解、由ρ=m/v
得v=m/ρ=158g/7.9g/cm3=20cm3
∵ v=20cm3﹤35cm3
∴ 此球是空心的。
密度法
解:ρ=m/v=158g/35cm3 =4.5g/cm3
∵ ρ=4.5g/cm3﹤7.9g/cm3
∴ 此球是空心的。
解:由ρ=m/v
得m=ρv=7.9g/cm3×35cm3=276.5g
∵ m=276.5g﹥158g
∴ 此球是空心的
质量法
3.讨论与思考:一卷细铜线,怎样能方便地知道它的长度?
解:
(1)先用天平测出整卷铜线的质量M,再测出1米铜线的质量m,则这卷铜线长为M/m米。
(2)用天平称出细铜线的质量m,查表找到铜的密度,求出体积V=m/ρ,再测出细铜线的直径d,则细铜线的横截面积为s=1/4(πd2) ,根据V=sL可求出细铜线的长度 L=4m/(πd2ρ)
1.探究物质的质量与体积关系
2.密度的定义
3.密度的公式
4.密度的单位
5.密度是物质的特性
6.密度的应用
小结
2.有一个质量为237 g,体积为40 cm3铁球,它是实心还是空心的?若是空心,则空心的体积是多大?(ρ铁=7.9×103 kg/m3)
反馈练习:
1.对于密度公式 的正确理解为( )
A.某种物质的密度ρ跟其质量m成正比
B.某种物质的质量m跟其体积V成反比
C.某种物质的密度ρ跟其体积V成反比
D.密度是物质的一种特性,与其质量、体积无关