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6.2、密度

发布时间:2013-12-14 16:44:55  

第六章

质量与密度

二、密 度

想一想
日常生活中人们是根据 什么 来鉴别不同物质的?
颜色、软硬、气味……
你还知道其他方法吗?

物质的质量与体积的关系

用天平称量体积相同的木块、铝块、铁块, 它们的质量相同吗?关于称量的结果,你受到了 什么启示,能提出什么问题?

不同物质 体积相同

质量不同

同种物质的质量与体积的关系
实验:测量不同体积的相同物质的质量。 器材:

1 托盘天平 砝码

2

3

不同体积的相同 物质——铝块

将实验数据填入下表中:
体积V/cm3 质量m/g

铝块1
铝块2 铝块3

10
20 30

2
5 8 1 2 3

不同体积的相同 物质——铝块

通过所作的图象,你得到什么结论? 55 45 35
(10,2)

m/g

(20,5)

25 15 5 0 10 20 30

V/cm3

同种物质
质量和体积比值相同 具有成正比的关系

一.密度:
某种物质组成的物体的质量与它的体积之比

二.密度的计算公式:
质量 密度=———— 体积 密度-ρ 质量-m 体积-V

m 则公式就为: ρ =—— V

三.密度的单位:
单位: 国际单位: 千克/米3 kg/m3 常用单位: 克/厘米3 g/cm3

四、换算关系:
1g 0.001kg 1g / cm ? ? ? 1000 kg / m 3 1cm3 0.000001 m 3
3

即:1 g/cm3=1000 kg/m3=103 kg/m3 1 kg/m3=10-3 g/cm3

五.物理意义
水的密度: 1.0×103 kg∕m3 物理意义是:1m3的水的质量是1.0×103 kg
——————————————————————

注:密度是物质的一种特性,通常可以用来鉴别
一些物质。但,会受一些外界因素的影响(如温度.压 强.状态等)。在温度变化不大时由于固体和液体的热 胀冷缩不大,我们可以认为密度不变。

想一想:
你能解释出它们的物理意义吗?

铁 7.9×103㎏/m3 铝 2.7 g/cm3

一些固体的密度
物质名称 铂
金 铅 银 铜

密度

物质名称 铝
花岗岩 砖 冰 蜡

密度

? /(kg ? m ?3 )
21.4 ? 103

? /(kg ? m ?3 )
2.7 ?10 3
(2.6 ~ 2.8) ?10 3

19.3 ?10 3 11.3 ?10 3

(1.4 ~ 2.2) ?10 3

10.5 ?10 3
8.9 ?10 3

0.9 ?10 3
0.9 ?10 3

钢、铁

7.9 ?10 3

干松木

0.5 ?10 3

一些液体的密度
物质名称 密度 物质名称 密度

? /(kg ? m ?3 )
水银 硫酸 海水 纯水
13.6 ?10 3

? /(kg ? m ?3 )
植物油 煤油 酒精 汽油
0.9 ?10 3 0.8 ?10 3 0.8 ?10 3

1.8 ?10 3

1.03 ?10 3

1.0 ?10 3

0.71?10 3

一些气体的密度
(0℃ ,在标准大气压下) 物质名称 二氧化碳 氧 空气 密度 物质名称 一氧化碳 氦 氢 密度

? /(kg ? m ?3 )
1.98 1.43 1.29

? /(kg ? m ?3 )
1.25 0.18 0.09

1、一般情况下,不同的物质密度不同。 2、密度相同的不一定是同种物质,如煤 油和酒精,冰和蜡。 3、同种物质在不同的状态,密度不同。 冰和水:一个物体的状态发生变化时,

质量不
变,因为体积要发生变化,所以密度要发生变化 .如一块冰化成水后,密度由 0.9 ? 103 kg / m 3 变 成 1.0 ? 103 kg / m 3 ,但质量不发生变化,所以体 积要变小.

需要注意的几个问题
(1)关于质量和密度两个概念的区别. 质量是物体的属性,而密度是物质的特性. 如一瓶汽油用去一半,剩下一半的质量只是原来 的二分之一,但密度却不变. 密度的大小与物质的种类有关,与物质的质量和 体积无关

密度公式的应用:
1.计算物质的密度: ρ =m/V
计算密度.鉴别物质

2.计算物体的体积:

V=m/ ρ

可以计算一些体积难以测量的物体 (如沙子、等一些形状不规则的物体)

3.计算物体的质量:

m=ρ V

有些物体的质量太大不便于直接测量

1.计算物质的密度: ρ =m/V
例:有一枚第十一届亚运会纪念币,它的质量为 16 .1g,体积为1 .8cm3,试求制成这枚纪念币的金属密 度,是何种金属? m 解:根据密度公式得: ρ = —— V 1.61 g = ———— = 8 .9g/cm3 1 . 8cm3 答:金属的密度为8.9g/cm3,可能是铜。

计算密度.鉴别物质

2.计算物体的体积:

V=m/ ρ

例:用天平称得一捆细铜丝的质量是445g,已知铜 的密度是8.9×103kg/m3,这捆细铜丝的体积是多少? 解:由公式ρ=m/v得 445 g v= m/ρ = ————— = 50cm3 8.9g/cm3 注:如果知道铜丝的横截面积还可以计算出这捆铜丝的 长度。 可以计算一些体积难以测量的物体 (如沙子、等一些形状不规则的物体)

3.计算物体的质量:

m=ρ V

例: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2.8×103kg/m3,碑心石 的质量是多少?
解:由公式ρ=m/v得 m=ρV= 2.8×103kg/m3 ×42.6m3= 119.3×103kg=119.3t 答:碑心石的质量是119.3t。

可以计算质量难以测量的物体 (如金字塔、人民英雄纪念碑等)

判断金属球是否为空心
例2 一只铁球质量是3kg,体积是 0.5dm 3 , 试判断

此铁球是空心的还是实心的.(已知铁的密度 是 7.8 ? 103 kg / m 3)

解法一:比较密度法.
?球
m球 3kg 3 3 ? ? ? 6.0 ? 10 kg / m ?4 3 V球 5 ? 10 m
3 3 3 3

6.0 ? 10 kg / m ? 7.8 ? 10 kg / m
即 ? 球 ? ? 铁 ,故此球是空心的.

解法二:比较体积法.
m m 根据 ? ? 得 V ? ? , 设质量是3kg的球是实心的, V



V实 ?

m球

?铁

3kg ? ? 3.85 ? 10? 4 m 3 , 7.8 ? 103 kg / m 3

又 3.85 ? 10?4 m 3 ? 0.385dm 3 ,
0.385dm 3 ? 0.5dm 3 , 即 V实 ? V球 , 所以此球是空心 而 的.

解法三:比较质量法. m 根据 ? ? V 得m=ρ V,设体积为 0.5dm 3 的球是实心 的,则其质量为 m实 ? ? 铁V球 ? 7.8 ? 103 kg / m 3 ? 5 ? 10?4 m 3

? 3.9kg,
3.9kg>3kg,即 m实 ? m球 , 故此球是空心的.

解题心得归纳:
这三种方法用其中任何一种都可以判断出球是实心的还是 空心的.但如果题目还要求求出空心部分的体积,则用第 二种方法更简便些.

基础过关
1、根据密度公式ρ=m/V,下列说法中正确的是( D ) A.物体的密度与物体的质量成正比 B.物体的密度与物体的体积成反比 C.物体的密度与质量成正比同时与体积成反比 D.密度是物质的一种特性与质量、体积无关
2、一个铅球用了多年,没有发生改变的是( C ) A.质量 B.体积 C.密度 D.三者都没改变

3、判断一下: 1、大铝块的质量为4㎏,小铝块的质量为1㎏,则大铝 块的密度大于小铝块的密度。 ( × ) 2、一杯酒精用去一半后,剩下的酒精密度为原来的一 半。( × )

4、填空 甲、乙两物体的质量之比3:2,体积之比2:3则甲、乙 两物体的密度之比为____,若把甲物体截去1/2, 9:4 乙物体截去1/3则剩下的甲、乙两物体的密度之比为_ 9:4 ___。

5、 密度公式的理解 ( C ) A 同种物质,它的密度与它的质量成正比 与它的体积成反比 B 把铁压成铁片,它的密度就变小了 C 一种固体和一种液体,它们的质量相等 体积相等,则它们的密度也相等 D 质量相等的同种物质,密度大的体积也 大。 6、一块冰全化成水后,水的质量 不变 , 体积 变小密度 变大 。

7、一杯水和一桶水,哪个密度大?( 一样大) 8、一块砖的密度是1.5 g/ cm3,把它平分成 两块,每块的密度应是多大? ( B ) A、0.75 g/ cm3 C、3g/ cm3 B、1.5g/ cm3

9、测得一个木块的质量是10.8g ,体积是, 24cm3,木块的密度是多大?( 0.45g/ cm3 )

10.刚好能装1kg水的瓶子,也 一定能装下1kg的( C ) A.酒精 B.汽油 C.盐水

11.一个瓶子的质量是400g,装 满水时质量是900g,装满另一 种液体时的质量850g,求另一 种液体的密度?

要统一单位,但不一定用国 际单位,也可用常用单位

12.小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常 常被冻裂,如图所示,是什么原因呢?请你 先帮他做个计算:一满缸水的质量为90kg. ⑴这缸水的体积是多少? ⑵当夜晚全部结为冰时,冰的体积是多少? ⑶现在你能帮他找出这种现象出现的原因了 吗? (ρ水=1.0×103kg/m3; ρ冰=0.9×103kg/m3)

能力提高
1.某钢瓶中氧气的密度为6kg/m3,一次气焊用去其 4kg/m3 中的1/3,则剩余氧气的密度为______________。
2、用质量相同的铝和铜制成体积相同的球则下列说法 正确的是( A)

A、铜球不可能是实心的
B、铝球是实心的,铜球可能是实心的

C、铜球是实心的,铝球一定是实心的
D、铝球和铜球都是实心的


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