中小学教育资源及组卷应用平台
6.1密度
学习目标
1.掌握密度的概念;
2.理解密度是物质的一种性质;
3.学会探究物质的质量和体积的关系
4.学会用天平和量筒测定物质的密度
知识回顾
定义:质量是
。
(1)质量是物质的一种
。
质量不随物体的
、
、
、
的改变而改变。
(2)质量用字母
表示,它的国际单位是
,常用单位还有
。
估测:一个鸡蛋质量大概
,正常的中学生质量约
,一间学校教室里空气的质量约
。
(3)质量的测量工具:
。
知识梳理
一、密度的定义和性质
1、密度:在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫这种物质的密度;符号为ρ。
密度计算公式:
单位:kg/
g/
1
g/
=
1×
kg/
密度中经常会有一些常见的体积单位:
例:1mL=1
1L=1
2、性质:ρ反映的是物质的种类,同种物质密度相同,不同种物质的密度是不同的。
a.密度是物质的一种特性,虽然密度由物质的质量、体积定义,但是却与质量和体积无关;
b.每种物质都有一定的密度,不同的物质密度一般是不同的;
c.同种物质在状态不同时,密度不同(如:水凝固成冰)。
【注意】常规情况下,物体的密度由物体的种类、状态决定。但是,在某些情形下,物质的密度也会发生变化。例如:
(1)物质的热胀冷缩。如:给某铁块加热,使其温度由100摄氏度上升到1000摄氏度,则由于铁块的质量未变,受热体积膨胀,则密度将减小。热气球内的空气被加热后,密度小于周围空气的密度到一定程度时,气球就能升空。特殊情况,水在4℃时的密度1.0×kg/,水在100℃时的密度为0.9584×
kg/。
(2)封闭气体的密度。对于封闭气体,其体积由容器决定。如果从某一封闭容器中,抽出或充入部分气体,则由于其体积不变,但是质量却发生了改变,则密度也随之变化。
(3)物质的状态改变密度也会改变。如:水的密度是1.0×
kg/,而冰的密度是0.9×
kg/。
3、密度表(常见物质的密度)
从表中可以看出常温常压下水的密度是1.0×
kg/,其物理意义为:1的水的质量为1000kg。
【例题精讲】
例1、对密度定义式ρ=m/v的下列几种理解中,正确的是
A.密度与物体的质量成正比
B.密度与物体的体积成反比
C.密度与物体的体积成正比
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
【巩固测试】
1、一定量的冰熔化成水,在此过程中,下列说法正确的是(
)
A.密度不变,体积变大
B.密度变小,体积增大
C.密度变大,体积变小
D.密度不变,体积变小
2、如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱形容器,现将质量相等的酒精、硫酸和盐水分别装在这三个容器中,已知ρ硫酸>ρ盐水>ρ酒精,则这三个容器中依次分别装的是(
)
A.
硫酸、盐水、酒精
B.盐水、酒精、硫酸
C.
酒精、硫酸、盐水
D.硫酸、酒精、盐水
3、一只钢瓶内储有压缩气体,气体的密度为,若从瓶内放出一半质量的气体,则瓶内剩余气体的密度将(
)
A.变为2
B.变为
C.仍为
D.无法确定
4、用等质量的铜、铁、铅,分别制成体积相等的空心球,(ρ铅>
ρ铜>
ρ铁)则空心部分体积最大的是(
)
A.铜球
B.铁球
C.铅球
D.一样大
5、A、B、C三种物质的质量m和体积V的关系图象如图所示.由图可知三种物质的密度ρA、ρB、ρC之间的关系是(
)
A.
ρA>ρB>ρC
B.
ρA<ρB<ρC
C.ρA=ρB=ρC
D.
无法判断
二、【实验】密度的测量
【知识梳理】
1、使用天平测量质量:
测量工具:天平
测量质量的基本工具是天平,其他常用工具还有杠秤、台秤、案秤和电子秤.
2、测量物体的体积
A、对于形状规则的物体,例如正方体、长方体,可以用刻度尺测出物体的边长、通过计算得到物体的体积。
B、对于形状不规则的物体,测量其体积常采用:排水法。需要用到的实验工具:量筒、水、细线。
(1)在量筒中倒入适量的水,读出体积V1;
(2)用细线系好物体,浸没在水中,记下总体积V2;
(3)通过V物=V2-V
1,计算出物体的体积。
若物块浮在水面上,则可通过以下两种方法来进行操作:
A、针压法:使用一细长钢针将它压入到全部浸没,即可测出物体体积。(工具:量筒、水、大头针)。
B、沉坠法:不能在水中下沉的物体,可在其下面悬垂一密度大的物体(例如铁块),如下图所示,分别读出铁块浸没时水面所指刻度值V1和物体与铁块一起浸没到水中的刻度V2,则物体体积为。(工具:量筒、水、细线、石块)。
注意:读数时,视线应与液面的凹面向平。
3、测量物体的密度
实验原理:ρ=m/V
实验器材:托盘天平(砝码)、量筒、细线、水。
实验需要测量的物理量:物体的质量m、体积V。
注意:实验过程中要进行多次测量,目的是取平均值,使测量结果更加精确。
4、探究质量和体积的关系
实验器材:托盘天平(砝码)、量筒、各种不同的物块。
实验需要测量的物理量:物体的质量m、体积V。
实验结论:(1)同种物质,质量与体积成正比
(2)同种物质,质量与体积的比值是个定值;不同物质,质量与体积的比值不同。
【注意】:实验过程中要进行多次测量,目的得出普遍规律。
量筒是用来测量体积的,读数时,视线应与液面相平。量筒读数的单位常用??????ml?????
????或?????l?????
????
。它们与体积单位的换算关系是:?1ml=1cm?=1x10-6m?
【例题精讲】
⒈质量为1.5?kg的物体最可能的是(????)?
A.一个乒乓球?????????B.一只母鸡????C.一张桌子???????D.一头牛
2.质量相等半径相同的空心铜球、铁球和铝球各一个(铜>铁>铝),则空心部分体积最大的球是 ( )
A.铜球 B.铁球 C.铝球 D.条件不足无法确定
3.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如下表,根据数据绘出的图象如图所示.则量杯的质量与液体的密度是(????)
A.20g,1.0×103kg/m3?
B.60g,0.8×103kg/m3
C.60g,1.0×103kg/m3
D.20g,0.8×103kg/m3
4.某同学为了探究“物质的质量与体积的关系”,他先选用某种液体进行实验,用
(5)
测出液体的质量,并用量筒测出液体的体积,为了进行探究,他需要改变这种液体的
(6)
进行多次实验。为了进一步研究物质的特性,他还需要选用
(7)
(选填“不同”或“相同”)种类的物质重复进行实验,实验的目的是
(8)
。
5.为测定牛奶的密度,小明同学设计的实验报告(部分)如下,请完成实验记录表格的设计。
6.在“探究物质质量与体积的关系”实验中,某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验。实验时,分别测出它们的体积和质量,记录数据如表一、表二所示。
表一?甲物质(固态)
表二?乙物质(固态)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
1
10
9
2
20
18
3
30
27
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
4
10
11
5
20
22
6
30
33
?
①分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:_____。
②分析比较实验序号_____的数据及相关条件,可得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。
③进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件,可得出初步结论是:
分析比较表一或表二中的数据及相关条件,可初步得出:_____。
分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可初步得出:_____。
④为了进一步研究,他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态,再分别测出它们的体积和质量,记录数据如表三、表四所示。
进一步综合分析比较表一和表三(或表二和表四)的数据及实验现象,可初步得出:_____。
表三?甲物质(液态)
表四?乙物质(液态)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
10
10
8
11
20
16
12
30
24
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
7
10
10
8
20
20
9
30
30
?
【巩固测试】
1.正方体铜块的底面积为S,高为H,将这块铜块改铸成高为2H的长方体,则它的密度(
)
A.?变小
B.?不变
C.?变大
D.?不能确定
2.如图所示是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图,?由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是?(??????)??
?ρA>ρB>ρ水?
?B.?ρB>ρA>?ρ水?
C.?
ρA>ρ水>ρB??
?D.?ρ水>ρB>ρA
3.甲、乙两金属块,甲的密度是乙的2/5,乙的质量是甲的2倍,则甲的体积是乙的体积的( )
A.0.8倍
B.1.25倍
C.0.2倍
D.5倍
4.在“探究物质质量与体积的关系”的实验中,小华填写的实验报告(部分)如下,请完成空格处的内:
:
5.某小组同学在“探究物质的质量与体积的关系”实验中,他们分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验,记录数据如表一、表二所示.
表一 甲物质(固态)
实验序号
质量(克)
体积(厘米3)
1
9
10
2
18
20
3
27
30
表二 乙物质(固态)
实验序号
质量(克)
体积(厘米3)
4
11
10
5
22
20
6
33
30
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据,可得出的结论是:_____________;
(2)分析比较实验序号_____?的数据,可得到结论:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的.
(3)综合分析表一和表二的数据,可得出的结论是:________________________;
(4)为了进一步研究,他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态,分别测出它们的体积和质量,记录数据如表三、表四所示.
表三:甲物质(液态)
实验序号
质量/克
体积/厘米3
7
9
9
8
18
18
9
27
27
表四:乙物质(液态)
实验序号
质量/克
体积/厘米3
10
11
13.75
11
22
27.5
12
33
41.25
综合分析表一和表三(或表二和表四)的数据,可得出的结论是:_______________________________.
课堂练习
1、7.9×kg/=
g/
1L=
mL;
1mg=
kg;
2、铝锅的质量540g,铝盆的质量是270g,铝块的质量是27g,则组成物体的密度之比为
。
3、质量相同的三种实心正方体金属块铜、铁、铝,分别是根据如图2所示的高度,查表可知,
a是
;b是
;c
是
。
甲、乙两物体,甲的质量是乙的质量的3倍,乙的体积是甲的体积3/5,则组成甲、乙两物体物质的密度之比为
,若将甲的体积截去1/3,将乙物体截去2/3,甲、乙两物体剩余部分的密度之比为
。
5、一杯水凝固成冰块,则下列说法中正确的是(
)
A.它的状态不变,质量改变
B.它的状态改变,质量不变
C.它的状态和质量都改变
D.它的状态和质量都不变
6、甲、乙两个物质的密度之比为3:2,若用它们分别掳做成一个实心物体,则质量之比和体积之比可能是(
)
A.5:2
3:5
B.4:1;
8:3
C.2:1
3:2
D.4:3
1:2
7、如图3所示,三个相同的烧杯,分别装有质量相同的酒精、水、盐水,则装酒精的是〔
〕
A.甲杯
B.乙杯
C.丙杯
D.无法判断
8、一支蜡烛燃烧一段时间后,还剩半支,下列说法正确的是(
)
A.蜡烛质量减半,密度也减半
B.蜡烛体积减半,密度也减半
C.蜡烛体积减半,密度为原来的2倍
D.蜡烛质量、体积均减半,但密度不变
9、一个瓶子最多能装下500
g水,则这个瓶子能装下500
g的下列哪种物质(
)
A.酱油
B.酒精
C.煤油
D.汽油
10、把相同质量的水、酒精、盐水分别注入完全相同的三个杯子里,则液面最高的是(
)
A.水
B.酒精
C.盐水
D.无法判断
11、关于密度公式=,下列说法中正确的是 ( )
A.由公式可知HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与m成正比,m越大HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
越大
B.由公式可知HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与m成反比,m越大HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
越小
C.由公式可知当物质的质量m一定时,HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与
V成正比,当物质的体积一定时,HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与m成正比
D.由公式可知物质的质量
m与物质的体积V的比值是定值
12、一饮料瓶最多能装1kg水,若用此瓶装满酒精,酒精质量为(
)
A.大于1kg
B.小于lkg
C.等于1kg
D.无法确定
13、三个完全相同的量筒,将质量相等的实心铜球、铁球、铝球(ρ铜>ρ铁>ρ铝)分别放入三只量筒中,而后加水到相同的高度,其中加水最多的是(?
)
A.放有铁球的量筒
B.放有铝球的量筒
C.放有铜球的量筒
D.无法确定
14、水银温度计中封闭着一定量的水银,在用这种温度计测量温度的过程中,水银发生热胀冷缩,下列说法正确的是(
)
A.温度计中水银的质量不变?
B.温度计中水银的体积不变
C.温度计中水银的密度不变??
D.温度计中水银的温度不变
15、影视中拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时,常选用泡沫塑料做道具,这是因为泡沫塑料(
)
A、不导电 B、体积大 C、比热容小 D、密度小
16、
A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图像,如图所示.由图可知,A、B、C三种物质的密度
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A、
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B、
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C和水密度
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水之间的关系是 ( )
A.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
B.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
C.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
D.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
17、小华和小海同学为了探究物体的质量和体积的关系,他们用A、B两种物质制成的不同体积的实心物体进行实验,并将测量的数据记录在表一、表二中。
表一
表二
物质实验序号体积(米3)质量(千克)A10.5×10-3121×10-3231.5×10-33
物质实验序号体积(米3)质量(千克)B40.2×10-30.850.4×10-31.661×10-34
分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的物体的质量与体积的倍数关系,可得出的初步结论是:对同一物质,
。
(2)分析比较实验序号2和6的数据,他们可以提出的猜想是:
。
①
为验证上述猜想,在已有表一、表二实验数据的基础上,小华测量了用C物质制成的实心物体的体积和质量,如表三所示。你认为分析比较三个表中的实验序号
的数据可以验证上述的猜想。
②
在上述实验结论的基础上,两位同学又对三个表格中的数据作了进一步的综合分析,并归纳得出了结论。
(a)分析比较表一或表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出:_______________________________;
(b)分析比较表一和表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出:________________________________。
物质
实验序号
体积(米3)
质量(千克)
C
7
0.2×10-3
1.6
8
0.5×10-3
4
9
1×10-3
8
知识总结
1.
概念:
。
2.
密度是物质的一种
,一般情况下,物质不同,密度不同;但是同一物质,密度是会随着物质的状态改变而改变的,比如液态水结成冰,密度就会
。
密度用字母
表示,其国际单位是
,常用单位还有
,水的密度是
4.
公式:
要注意:密度是由物质本身决定的,不能够说物体的质量越大,密度越大,也不能说体积越小密度越大,但是当物体的质量与体积比值改变时,其密度也会随之改变,同一物质密度也是会不同的。
密度的测量:
(1)实验原理:
(2)实验目的:测定铁块的密度。
(3)实验器材:小铁块、细线、
、
和适量的水等。
(4)实验步骤:
1.把天平放在水平桌面上,测量并记录它的质量。
……
2.用_________测量并记录小铁块的体积
要注意:此次实验多次实验的目的是:
,与探究质量与体积之间关系的实验目的相同还是不同?所测物理量是否相同?
课后练习
一、选择题:
1、一般中学生的质量,最接近于
(
)
A.45kg
B.45g
C.450kg
D.4t
2、对密度定义式ρ=m/v的下列几种理解中,正确的是
(
)
A.密度与物体的质量成正比
B.
密度与物体的体积成反比
C.
密度与物体的体积成正比
D.
密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
3、下列关于质量的说法中正确的是(
)
A.粉笔在黑板上写字时,质量不变
B.
水结成冰时,质量不变
C.一壶水加热到沸腾时,质量不变
D.
一千克铁比一千克棉花质量大
4、小明用一个最多能装5kg水的塑料桶装豆油,则桶内豆油的质量(
)
A.大于5kg
B.
小于5kg
C.一定等于5kg
D.
可能等于5kg
5、用等质量的铜,铁,铅,分别制成实心球,(ρ铅>
ρ铜>
ρ铁),则体积最大的是(
)
A.铜球
B.
铁球
C.
铅球
D.
一样大
6、小潘用天平称一本书的每张纸的平均质量,该书共有200页。她调好天平后,将书放入左盘中,在右盘中加砝码,并移动游码至天平平衡,此时右盘中砝码数为140g,游码数为2.5g,则每张纸的质量接近下面哪个值(
)
A.140g
B.
2.5g
C.
0.7g
D.
1.4g
7、一瓶矿泉水喝去半瓶,则剩下的半瓶矿泉水(
)
A.质量减半,密度减半
B.
质量减半,密度不变
C.体积减半,密度也减半
D.
质量、体积、密度均减半
8、一只钢瓶内储有压缩气体,气体的密度为ρ,若从瓶内放出一半质量的气体,则瓶内剩余气体的密度将(
)
A.变为2ρ
B.
变为ρ/2
C.
仍为ρ
D.
无法确定
9、有甲、乙两个实心球,甲球的密度是乙球的密度的3/8,乙球的体积是甲球的体积的2倍,那么甲球的质量是乙球的质量的(
)
A.
B.
C.
D.
10、中间空心的铁球、木球、铝球、铅球,若外形完全相同,质量和体积相等,则中间空心部分最大的是(
)
A.铅球
B.
木球
C.
铝球
D.
铁球
11、在测定液体密度时,某同学测出了液体的体积,容器和液体的总质量,实验共做了三次;记录结果如下表:
实验次数
①
②
③
液体的体积/cm3
16.5
35.0
40.0
液体和容器的总质量/g
21.4
39.9
m
(1)该液体密度是 kg/m3;(2)容器的质量是 g;(3)m=
g。
12、某小组同学在日常生活中观察到一些现象:
A:一杯水和半杯水的质量不同;
B:同样的眼镜架,铜合金和钛合金的质量不同;
C:一块橡皮比半块橡皮的质量大;
D:铁盆比塑料盆的质量大。
于是,他们提出了一些猜想:
根据现象
,可以提出猜想一:物体的质量可能与物质的种类有关。
猜想二:物体的质量可能跟物体的体积有关。
为了验证猜想二,可以在下列材料中选择一组作为研究的材料
(选填序号)。
(a)10的铜块;
(b)10的铝块;
(c)10的铁块;
(d)20的铝块;
(e)30的铝块。
另一小组同学为了验证上述猜想是否正确,分别选用甲、乙、丙三种不同的液体进行实验,并把实验数据记录在下表中。
甲液体
乙液体
丙液体
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
1
10
18
4
10
10
7
10
8
2
20
36
5
20
20
8
20
16
3
30
54
6
30
30
9
30
24
①分析上表中实验序号1、2、3(或4、5、6,或7、8、9)的体积及质量变化的倍数关系,可归纳得出的初步结论是:同种物质,
。
②分析上表中实验序号
可归纳得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。
③对于第①问结论中的“同种物质”的依据,小王认为是三种不同液体都要符合①的规律;而小李认为只需一种液体符合①的规律即可。请你判断
是正确的。(选填“小王”或“小李”)。
④为了使①的结论更科学,他们还应该用
。
实验目的:用天平和量筒测定牛奶的密度。
…………
实验数据:
实验序号
质量(千克)
1
(注:此栏目不用填写)
2
3
…………
实验目的:探究物质质量与体积的关系。
实验器材:
(1)
、
(2)
、水、铁钉和玻璃弹子。
实验步骤:
1.设计记录表格(请在空格处填上栏目)
实验序号
(3)
(单位:厘米3)
(4)
(单位:克)
1
2
3
4
2.每组同学只选由一种物质组成的物体如铁钉(或玻璃弹子等),利用提供的器材测出
4组对应的数据,填入上表。
3.对测得的数据各自进行处理。
4.合作交流。(……)
2.物体(重物)做匀速直线运动
(……)
实验结论:作用在同一物体上二力平衡的条件是:
⑻
。
c
b
a
图2
丙
乙
甲
图3
表三
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
6.1密度
学习目标
1.掌握密度的概念;
2.理解密度是物质的一种性质;
3.学会探究物质的质量和体积的关系
4.学会用天平和量筒测定物质的密度
知识回顾
定义:质量是
。(物质所含多少)
(1)质量是物质的一种
。(属性)
质量不随物体的
、
、
、
的改变而改变。(位置、形状、体积、状态)(2)质量用字母
表示,它的国际单位是
,常用单位还有
。(m
,
kg
g
t)
估测:一个鸡蛋质量大概
,正常的中学生质量约
,一间学校教室里空气的质量约
。
(50g
,
50kg
,
200kg)
(3)质量的测量工具:
。(托盘天平)
知识梳理
一、密度的定义和性质
1、密度:在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫这种物质的密度;符号为ρ。
密度计算公式:
单位:kg/
g/
1
g/
=
1×
kg/
密度中经常会有一些常见的体积单位:
例:1mL=1
1L=1
2、性质:ρ反映的是物质的种类,同种物质密度相同,不同种物质的密度是不同的。
a.密度是物质的一种特性,虽然密度由物质的质量、体积定义,但是却与质量和体积无关;
b.每种物质都有一定的密度,不同的物质密度一般是不同的;
c.同种物质在状态不同时,密度不同(如:水凝固成冰)。
【注意】常规情况下,物体的密度由物体的种类、状态决定。但是,在某些情形下,物质的密度也会发生变化。例如:
(1)物质的热胀冷缩。如:给某铁块加热,使其温度由100摄氏度上升到1000摄氏度,则由于铁块的质量未变,受热体积膨胀,则密度将减小。热气球内的空气被加热后,密度小于周围空气的密度到一定程度时,气球就能升空。特殊情况,水在4℃时的密度1.0×kg/,水在100℃时的密度为0.9584×
kg/。
(2)封闭气体的密度。对于封闭气体,其体积由容器决定。如果从某一封闭容器中,抽出或充入部分气体,则由于其体积不变,但是质量却发生了改变,则密度也随之变化。
(3)物质的状态改变密度也会改变。如:水的密度是1.0×
kg/,而冰的密度是0.9×
kg/。
3、密度表(常见物质的密度)
从表中可以看出常温常压下水的密度是1.0×
kg/,其物理意义为:1的水的质量为1000kg。
【例题精讲】
例1、对密度定义式ρ=m/v的下列几种理解中,正确的是
A.密度与物体的质量成正比
B.密度与物体的体积成反比
C.密度与物体的体积成正比
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
【答案】D
【解析】密度是物质的特性,虽然密度由物质的质量、体积定义,但是却与质量和体积无关。
【巩固测试】
1、一定量的冰熔化成水,在此过程中,下列说法正确的是(
)
A.密度不变,体积变大
B.密度变小,体积增大
C.密度变大,体积变小
D.密度不变,体积变小
【答案】C
2、如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱形容器,现将质量相等的酒精、硫酸和盐水分别装在这三个容器中,已知ρ硫酸>ρ盐水>ρ酒精,则这三个容器中依次分别装的是(
)
A.
硫酸、盐水、酒精
B.盐水、酒精、硫酸
C.
酒精、硫酸、盐水
D.硫酸、酒精、盐水
【答案】D
3、一只钢瓶内储有压缩气体,气体的密度为,若从瓶内放出一半质量的气体,则瓶内剩余气体的密度将(
)
A.变为2
B.变为
C.仍为
D.无法确定
【答案】B
4、用等质量的铜、铁、铅,分别制成体积相等的空心球,(ρ铅>
ρ铜>
ρ铁)则空心部分体积最大的是(
)
A.铜球
B.铁球
C.铅球
D.一样大
【答案】C
5、A、B、C三种物质的质量m和体积V的关系图象如图所示.由图可知三种物质的密度ρA、ρB、ρC之间的关系是(
)
A.
ρA>ρB>ρC
B.
ρA<ρB<ρC
C.ρA=ρB=ρC
D.
无法判断
【答案】A
二、【实验】密度的测量
【知识梳理】
1、使用天平测量质量:
测量工具:天平
测量质量的基本工具是天平,其他常用工具还有杠秤、台秤、案秤和电子秤.
2、测量物体的体积
A、对于形状规则的物体,例如正方体、长方体,可以用刻度尺测出物体的边长、通过计算得到物体的体积。
B、对于形状不规则的物体,测量其体积常采用:排水法。需要用到的实验工具:量筒、水、细线。
(1)在量筒中倒入适量的水,读出体积V1;
(2)用细线系好物体,浸没在水中,记下总体积V2;
(3)通过V物=V2-V
1,计算出物体的体积。
若物块浮在水面上,则可通过以下两种方法来进行操作:
A、针压法:使用一细长钢针将它压入到全部浸没,即可测出物体体积。(工具:量筒、水、大头针)。
B、沉坠法:不能在水中下沉的物体,可在其下面悬垂一密度大的物体(例如铁块),如下图所示,分别读出铁块浸没时水面所指刻度值V1和物体与铁块一起浸没到水中的刻度V2,则物体体积为。(工具:量筒、水、细线、石块)。
注意:读数时,视线应与液面的凹面向平。
3、测量物体的密度
实验原理:ρ=m/V
实验器材:托盘天平(砝码)、量筒、细线、水。
实验需要测量的物理量:物体的质量m、体积V。
注意:实验过程中要进行多次测量,目的是取平均值,使测量结果更加精确。
4、探究质量和体积的关系
实验器材:托盘天平(砝码)、量筒、各种不同的物块。
实验需要测量的物理量:物体的质量m、体积V。
实验结论:(1)同种物质,质量与体积成正比
(2)同种物质,质量与体积的比值是个定值;不同物质,质量与体积的比值不同。
【注意】:实验过程中要进行多次测量,目的得出普遍规律。
量筒是用来测量体积的,读数时,视线应与液面相平。量筒读数的单位常用??????ml?????
????或?????l?????
????
。它们与体积单位的换算关系是:?1ml=1cm?=1x10-6m?
【例题精讲】
⒈质量为1.5?kg的物体最可能的是(????)?
A.一个乒乓球?????????B.一只母鸡????C.一张桌子???????D.一头牛
【答案】B
2.质量相等半径相同的空心铜球、铁球和铝球各一个(铜>铁>铝),则空心部分体积最大的球是 ( )
A.铜球 B.铁球 C.铝球 D.条件不足无法确定
【答案】A
3.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如下表,根据数据绘出的图象如图所示.则量杯的质量与液体的密度是(????)
A.20g,1.0×103kg/m3?
B.60g,0.8×103kg/m3
C.60g,1.0×103kg/m3
D.20g,0.8×103kg/m3
【答案】A
4.某同学为了探究“物质的质量与体积的关系”,他先选用某种液体进行实验,用
(5)
测出液体的质量,并用量筒测出液体的体积,为了进行探究,他需要改变这种液体的
(6)
进行多次实验。为了进一步研究物质的特性,他还需要选用
(7)
(选填“不同”或“相同”)种类的物质重复进行实验,实验的目的是
(8)
。
【答案】天平,质量,不同,
多次试验获得普遍规律。
5.为测定牛奶的密度,小明同学设计的实验报告(部分)如下,请完成实验记录表格的设计。
【答案】体积(m?),密度(kg/m?),密度平均值(kg/m?)
6.在“探究物质质量与体积的关系”实验中,某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验。实验时,分别测出它们的体积和质量,记录数据如表一、表二所示。
表一?甲物质(固态)
表二?乙物质(固态)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
1
10
9
2
20
18
3
30
27
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
4
10
11
5
20
22
6
30
33
?
①分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:_____。
②分析比较实验序号_____的数据及相关条件,可得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。
③进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件,可得出初步结论是:
分析比较表一或表二中的数据及相关条件,可初步得出:_____。
分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可初步得出:_____。
④为了进一步研究,他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态,再分别测出它们的体积和质量,记录数据如表三、表四所示。
进一步综合分析比较表一和表三(或表二和表四)的数据及实验现象,可初步得出:_____。
表三?甲物质(液态)
表四?乙物质(液态)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
10
10
8
11
20
16
12
30
24
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
7
10
10
8
20
20
9
30
30
?
【答案】(1)同种物质的质量与体积成正比.
(2)1与4(或2与5、或3与6).
(3)(a)同种物质质量与体积的比值是一个确定值;(b)不同物质,质量与体积的比值是不同的.
(4)处于不同状态的同种物质,它的质量与体积的比值是不相同的.
【巩固测试】
1.正方体铜块的底面积为S,高为H,将这块铜块改铸成高为2H的长方体,则它的密度(
)
A.?变小
B.?不变
C.?变大
D.?不能确定
2.如图所示是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图,?由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是?(??????)??
?ρA>ρB>ρ水?
?B.?ρB>ρA>?ρ水?
C.?
ρA>ρ水>ρB??
?D.?ρ水>ρB>ρA
【答案】C?
3.甲、乙两金属块,甲的密度是乙的2/5,乙的质量是甲的2倍,则甲的体积是乙的体积的( )
A.0.8倍
B.1.25倍
C.0.2倍
D.5倍
【答案】B
4.在“探究物质质量与体积的关系”的实验中,小华填写的实验报告(部分)如下,请完成空格处的内:
:
【答案】天平,量筒;体积,质量
5.某小组同学在“探究物质的质量与体积的关系”实验中,他们分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验,记录数据如表一、表二所示.
表一 甲物质(固态)
实验序号
质量(克)
体积(厘米3)
1
9
10
2
18
20
3
27
30
表二 乙物质(固态)
实验序号
质量(克)
体积(厘米3)
4
11
10
5
22
20
6
33
30
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据,可得出的结论是:_____________;
(2)分析比较实验序号_____?的数据,可得到结论:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的.
(3)综合分析表一和表二的数据,可得出的结论是:________________________;
(4)为了进一步研究,他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态,分别测出它们的体积和质量,记录数据如表三、表四所示.
表三:甲物质(液态)
实验序号
质量/克
体积/厘米3
7
9
9
8
18
18
9
27
27
表四:乙物质(液态)
实验序号
质量/克
体积/厘米3
10
11
13.75
11
22
27.5
12
33
41.25
综合分析表一和表三(或表二和表四)的数据,可得出的结论是:_______________________________.
【解析】本题属于数据表格分析题,有的教辅书上也叫表格归纳题,其解题方法(1)(2)是控制变量法;(3)用“加减乘除”法找质量与体积比值的规律;(4)是比较同一物质不同状态的质量与体积的比值关系。需要正确理解密度是物质的一种特性,同种物质,质量与体积的比值不变,不同物质,质量与体积的比值一般不同。
课堂练习
1、7.9×kg/=
g/
1L=
mL;
1mg=
kg;
2、铝锅的质量540g,铝盆的质量是270g,铝块的质量是27g,则组成物体的密度之比为
。
3、质量相同的三种实心正方体金属块铜、铁、铝,分别是根据如图2所示的高度,查表可知,
a是
;b是
;c
是
。
甲、乙两物体,甲的质量是乙的质量的3倍,乙的体积是甲的体积3/5,则组成甲、乙两物体物质的密度之比为
,若将甲的体积截去1/3,将乙物体截去2/3,甲、乙两物体剩余部分的密度之比为
。
5、一杯水凝固成冰块,则下列说法中正确的是(
)
A.它的状态不变,质量改变
B.它的状态改变,质量不变
C.它的状态和质量都改变
D.它的状态和质量都不变
6、甲、乙两个物质的密度之比为3:2,若用它们分别掳做成一个实心物体,则质量之比和体积之比可能是(
)
A.5:2
3:5
B.4:1;
8:3
C.2:1
3:2
D.4:3
1:2
7、如图3所示,三个相同的烧杯,分别装有质量相同的酒精、水、盐水,则装酒精的是〔
〕
A.甲杯
B.乙杯
C.丙杯
D.无法判断
8、一支蜡烛燃烧一段时间后,还剩半支,下列说法正确的是(
)
A.蜡烛质量减半,密度也减半
B.蜡烛体积减半,密度也减半
C.蜡烛体积减半,密度为原来的2倍
D.蜡烛质量、体积均减半,但密度不变
9、一个瓶子最多能装下500
g水,则这个瓶子能装下500
g的下列哪种物质(
)
A.酱油
B.酒精
C.煤油
D.汽油
10、把相同质量的水、酒精、盐水分别注入完全相同的三个杯子里,则液面最高的是(
)
A.水
B.酒精
C.盐水
D.无法判断
11、关于密度公式=,下列说法中正确的是 ( )
A.由公式可知HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与m成正比,m越大HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
越大
B.由公式可知HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与m成反比,m越大HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
越小
C.由公式可知当物质的质量m一定时,HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与
V成正比,当物质的体积一定时,HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
与m成正比
D.由公式可知物质的质量
m与物质的体积V的比值是定值
12、一饮料瓶最多能装1kg水,若用此瓶装满酒精,酒精质量为(
)
A.大于1kg
B.小于lkg
C.等于1kg
D.无法确定
13、三个完全相同的量筒,将质量相等的实心铜球、铁球、铝球(ρ铜>ρ铁>ρ铝)分别放入三只量筒中,而后加水到相同的高度,其中加水最多的是(?
)
A.放有铁球的量筒
B.放有铝球的量筒
C.放有铜球的量筒
D.无法确定
14、水银温度计中封闭着一定量的水银,在用这种温度计测量温度的过程中,水银发生热胀冷缩,下列说法正确的是(
)
A.温度计中水银的质量不变?
B.温度计中水银的体积不变
C.温度计中水银的密度不变??
D.温度计中水银的温度不变
15、影视中拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时,常选用泡沫塑料做道具,这是因为泡沫塑料(
)
A、不导电 B、体积大 C、比热容小 D、密度小
16、
A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图像,如图所示.由图可知,A、B、C三种物质的密度
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A、
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B、
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C和水密度
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水之间的关系是 ( )
A.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
B.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
C.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
D.
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
B<
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
C,且
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
A>
HYPERLINK
"http://www./"
EMBED
Equation.3
水,
17、小华和小海同学为了探究物体的质量和体积的关系,他们用A、B两种物质制成的不同体积的实心物体进行实验,并将测量的数据记录在表一、表二中。
表一
表二
物质实验序号体积(米3)质量(千克)A10.5×10-3121×10-3231.5×10-33
物质实验序号体积(米3)质量(千克)B40.2×10-30.850.4×10-31.661×10-34
分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的物体的质量与体积的倍数关系,可得出的初步结论是:对同一物质,
。
(2)分析比较实验序号2和6的数据,他们可以提出的猜想是:
。
①
为验证上述猜想,在已有表一、表二实验数据的基础上,小华测量了用C物质制成的实心物体的体积和质量,如表三所示。你认为分析比较三个表中的实验序号
的数据可以验证上述的猜想。
②
在上述实验结论的基础上,两位同学又对三个表格中的数据作了进一步的综合分析,并归纳得出了结论。
(a)分析比较表一或表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出:_______________________________;
(b)分析比较表一和表二和表三中的数据及相关条件,可初步得出:________________________________。
物质
实验序号
体积(米3)
质量(千克)
C
7
0.2×10-3
1.6
8
0.5×10-3
4
9
1×10-3
8
【答案】1、7.9,1000,10-6
2、1:1:1
3、铝,铁,铜
4、9:5,9:5
5-10、BBADAB
11-15、DBCAD
16、A.
17.(1)物体的质量与物体的体积成正比。
(2)体积相同时,物体的质量与物质的种类有关。
①
2、6与9(或1与8;或4与7)。
②(a)同种物质,物体的质量与体积的比值相同。
(b)不同物质,物体的质量与体积的比值不同。
知识总结
1.
概念:
。(单位体积某种物质的质量)
2.
密度是物质的一种
,一般情况下,物质不同,密度不同;但是同一物质,密度是会随着物质的状态改变而改变的,比如液态水结成冰,密度就会
。(特性,减小)
密度用字母
表示,其国际单位是
,常用单位还有
,水的密度是
(ρ
kg/m3
g/cm3
1.0×103kg/m3)
4.
公式:
要注意:密度是由物质本身决定的,不能够说物体的质量越大,密度越大,也不能说体积越小密度越大,但是当物体的质量与体积比值改变时,其密度也会随之改变,同一物质密度也是会不同的。
密度的测量:
(1)实验原理:
(2)实验目的:测定铁块的密度。
(3)实验器材:小铁块、细线、
、
和适量的水等。
(4)实验步骤:
1.把天平放在水平桌面上,测量并记录它的质量。
……
2.用_________测量并记录小铁块的体积
要注意:此次实验多次实验的目的是:
,与探究质量与体积之间关系的实验目的相同还是不同?所测物理量是否相同?
(ρ=m/V
量筒
天平
量筒
多次实验求平均值,减小误差
不同,探究实验是多次实验得到普遍的物理规律
相同
)
课后练习
一、选择题:
1、一般中学生的质量,最接近于
(
)
A.45kg
B.45g
C.450kg
D.4t
2、对密度定义式ρ=m/v的下列几种理解中,正确的是
(
)
A.密度与物体的质量成正比
B.
密度与物体的体积成反比
C.
密度与物体的体积成正比
D.
密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
3、下列关于质量的说法中正确的是(
)
A.粉笔在黑板上写字时,质量不变
B.
水结成冰时,质量不变
C.一壶水加热到沸腾时,质量不变
D.
一千克铁比一千克棉花质量大
4、小明用一个最多能装5kg水的塑料桶装豆油,则桶内豆油的质量(
)
A.大于5kg
B.
小于5kg
C.一定等于5kg
D.
可能等于5kg
5、用等质量的铜,铁,铅,分别制成实心球,(ρ铅>
ρ铜>
ρ铁),则体积最大的是(
)
A.铜球
B.
铁球
C.
铅球
D.
一样大
6、小潘用天平称一本书的每张纸的平均质量,该书共有200页。她调好天平后,将书放入左盘中,在右盘中加砝码,并移动游码至天平平衡,此时右盘中砝码数为140g,游码数为2.5g,则每张纸的质量接近下面哪个值(
)
A.140g
B.
2.5g
C.
0.7g
D.
1.4g
7、一瓶矿泉水喝去半瓶,则剩下的半瓶矿泉水(
)
A.质量减半,密度减半
B.
质量减半,密度不变
C.体积减半,密度也减半
D.
质量、体积、密度均减半
8、一只钢瓶内储有压缩气体,气体的密度为ρ,若从瓶内放出一半质量的气体,则瓶内剩余气体的密度将(
)
A.变为2ρ
B.
变为ρ/2
C.
仍为ρ
D.
无法确定
9、有甲、乙两个实心球,甲球的密度是乙球的密度的3/8,乙球的体积是甲球的体积的2倍,那么甲球的质量是乙球的质量的(
)
A.
B.
C.
D.
10、中间空心的铁球、木球、铝球、铅球,若外形完全相同,质量和体积相等,则中间空心部分最大的是(
)
A.铅球
B.
木球
C.
铝球
D.
铁球
11、在测定液体密度时,某同学测出了液体的体积,容器和液体的总质量,实验共做了三次;记录结果如下表:
实验次数
①
②
③
液体的体积/cm3
16.5
35.0
40.0
液体和容器的总质量/g
21.4
39.9
m
(1)该液体密度是 kg/m3;(2)容器的质量是 g;(3)m=
g。
12、某小组同学在日常生活中观察到一些现象:
A:一杯水和半杯水的质量不同;
B:同样的眼镜架,铜合金和钛合金的质量不同;
C:一块橡皮比半块橡皮的质量大;
D:铁盆比塑料盆的质量大。
于是,他们提出了一些猜想:
根据现象
,可以提出猜想一:物体的质量可能与物质的种类有关。
猜想二:物体的质量可能跟物体的体积有关。
为了验证猜想二,可以在下列材料中选择一组作为研究的材料
(选填序号)。
(a)10的铜块;
(b)10的铝块;
(c)10的铁块;
(d)20的铝块;
(e)30的铝块。
另一小组同学为了验证上述猜想是否正确,分别选用甲、乙、丙三种不同的液体进行实验,并把实验数据记录在下表中。
甲液体
乙液体
丙液体
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
实验序号
体积(厘米3)
质量(克)
1
10
18
4
10
10
7
10
8
2
20
36
5
20
20
8
20
16
3
30
54
6
30
30
9
30
24
①分析上表中实验序号1、2、3(或4、5、6,或7、8、9)的体积及质量变化的倍数关系,可归纳得出的初步结论是:同种物质,
。
②分析上表中实验序号
可归纳得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。
③对于第①问结论中的“同种物质”的依据,小王认为是三种不同液体都要符合①的规律;而小李认为只需一种液体符合①的规律即可。请你判断
是正确的。(选填“小王”或“小李”)。
④为了使①的结论更科学,他们还应该用
。
【答案】1—10、ADBBBDBBBD
11、(1)1×103kg/m3
(2)4.9
(3)44.9
12、。BD
、
(b)(d)(e)
①质量与体积成正比
②1、4、7(或2、5、8,或3、6、9)
③小王
④更换多种物质,每种物质在不同体积下测量
实验目的:用天平和量筒测定牛奶的密度。
…………
实验数据:
实验序号
质量(千克)
1
(注:此栏目不用填写)
2
3
…………
实验目的:探究物质质量与体积的关系。
实验器材:
(1)
、
(2)
、水、铁钉和玻璃弹子。
实验步骤:
1.设计记录表格(请在空格处填上栏目)
实验序号
(3)
(单位:厘米3)
(4)
(单位:克)
1
2
3
4
2.每组同学只选由一种物质组成的物体如铁钉(或玻璃弹子等),利用提供的器材测出
4组对应的数据,填入上表。
3.对测得的数据各自进行处理。
4.合作交流。(……)
2.物体(重物)做匀速直线运动
(……)
实验结论:作用在同一物体上二力平衡的条件是:
⑻
。
c
b
a
图2
丙
乙
甲
图3
表三
21世纪教育网
www.21cnjy.com
精品试卷·第
2
页
(共
2
页)
HYPERLINK
"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)