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沪科版八年级物理《5.3 科学探究:物质的密度》课件5

发布时间:2013-12-18 12:32:33  

第三节

科学探究:物质的密度

想一想

日常生活中人们是根据 物质的颜色、软硬、气味等 什么 不同 来鉴别不同物质的?

自然界是由各种各样的物质组成的,不同物 质有不同的特性,人们正是根据物质的这些特性 来区分、鉴别不同的物质.

食用油

海水

铜导线

1. 怎样根据外观颜色来鉴别铜块和铝块? 2.怎样鉴别体积相同的银块和铝块(同种 颜色)? 3.怎样鉴别质量相同的木块和银块(同种 颜色)?

探究物体的质量与体积的关系?
? ? ?

相同体积的同种物质,其质量是否相等? 相同体积的不同物质质量与体积是否相等? 如何区分纯水和盐水?

制定计划与设计试验
设计思想: 1.测出一些相同物质的体积与质量,再比较它们 单位体积的质量. 2.测出一些不同物质的体积与质量,再比较它们 单位体积的质量.

设计表格
研究对象 1 2 质量 m/g 体积 V/cm3 比值(质量:体积) 数值 单位

水 铁




3 1 2 1 2 1 2

设计表格
研究对象 1 2 质量 m/g 10 20 体积 V/cm3 10 20 比值(质量:体积) 数值 单位 1 1 g/cm3 g/cm3

水 铁




3 1 2 1 2 1 2

50 79 158 89 178 27 54

50 10 20 10 20 10 20

1 7.9 7.9 8.9 8.9 2.7 2.7

g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3 g/cm3

结论: 1.相同体积的不同物质,质量不同. 2.同种物质,体积不同质量也不同.相同 体积的质量相同的.
3.同种物质的质量和体积的比值是恒定不变的. 4.不同物质的质量和体积的比值是不同的.

?同种物质质量和体积的比值相同 ?不同物质质量和体积的比值不同

质量和体积的比值反映了物质的一种特性。

密度的定义: 物理学中,把某种物质单位体积的质量,叫做这种 物质的密度。 符号:“
密度的说明: 1.密度是物质的特性之一,不同的物质密度一般不同; 2.每种物质都有一定的密度,同种物质在相同状态(温度、压 强)的密度是不变的;例如:水在不同温度的时候密度不同。

ρ”,读做“肉”。

3.“特性”与“属性”:属性不需要附加条件,如物体的形状、 状态、温度、位置和质量没有关系;而特性是需要附加条件的; 如,水在40C的时候密度最大,当温度升高或降低时水的密度就 会改变。

回忆:对于速度的定义:单位时间的路程。 可以得出公式: s

v?

t

密度的定义:单位体积的质量 密度的公式:

? ?:密度 m ? ? ? , 其中?m:质量 V ? V:体积 ?

密度的单位:

千克/立方米(kg/m3,kg·m-3)

克/立方厘米(g/cm3, g·cm-3)
换算关系:

1g 0.001kg 1g / cm ? ? ? 1000 kg / m 3 3 3 1cm 0.000001 m
3

即:1g/cm3=1000kg/m3

回忆: 1m/s:表示物体在一秒内走了1m. 9.8N/kg:表示在地球上1kg的物体受到的重力是9.8N. 密度的含义: 铁的密度为7.9×

103kg/m3的含义:

1立方米的铁的质量为7.9×103kg.
思考:水的密度为1.0g/cm3的含义是什么?

表示:1立方厘米的水的质量为1.0g.

思考: 1、铁、水、空气的密度各是多少? 表示什么意思? 2、铜、铁、铝相比较,冰与水相比 较,哪种物质密度大? 3、将“铁块比木头重”改成怎样的 说法才是正确的?

常见物质的密度(常温、常压)
一些固体的密度
物质名称

? /( kg ? m )
?3

密度

物质名称

? /( kg ? m ?3 )
2.7 ? 103
(2.6 ~ 2.8) ?103

密度


金 铅

22.5 ? 10

3


花岗岩 砖

19.3 ? 10 3 11.3 ? 10
3

(1.4 ~ 2.2) ? 103




10.5 ? 10 3
8.9 ? 10
3




0.9 ? 103
0.9 ? 103

钢、铁

7.9 ? 10

3

干松木

0.5 ? 103

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

? /( kg ? m ?3 )
植物油 煤油 酒精

13.6 ? 10

3

0.9 ? 103 0.8 ? 103 0.8 ? 103

1.8 ? 10 3

1.03 ? 10 3

纯水

1.0 ? 10 3

汽油

0.71? 10 3

一些气体的密度(0℃ ,在标准大气压下)
物质名称 密度 物质名称 密度

? /( kg ? m ?3 )
二氧化碳 氧 空气 1.98 1.43 1.29 一氧化碳 氦 氢

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

二、实验:测固体和液体的密度
实验原理:

用天平和量筒测出物体的质量和体积, m 根据公式 ρ = 算出物质密度。 V
实验器材:

托盘天平、量筒、烧杯、水、待测物体

量筒的使用:

测量前:
观察量筒的量程和分度值 读数时: 视线应与液面 的凹面相平

实验一、如何测固体(如小石块)的密度

实验步骤: 1.用调好的天平测出石块的质量m 2.在量筒内倒入适量的水,测出水的体积V1 3.将石块放入量筒中,读出水面到达刻度V2
m m 4.石块的密度: ?= = V V2 ? V1

实验表格:
小石块 的质量 m(g) 水的体 积V1 (m3) 水和石块的 总体积V2 (m3) 石块的 体积V (cm3) 石块的 密度ρ (g/cm3)

实验二、如何测液体(如酒精)的密度
测定盐水的密度

实验步骤: 1.用调好的天平测出烧杯和酒精的总质量m1 2.将部分酒精倒入量筒,测出酒精的体积V 3.用天平测出烧杯和剩余酒精的质量m2 m m1- m2 = 4.酒精的密度: ρ = V V

实验表格:
烧杯和酒 精的总质 量m1(g) 烧杯和剩余 酒精的 量筒中酒 酒精的 酒精的质量 质量 精的体积 密度ρ m(g) V(m3) (g/cm3) m2(g)

一块铝,它的质量是 0.675t,体积是 25dm3,求 (1)铝的密度,为多少 kg/m3?合多少g/cm3?(2)它 表示什么意义?

V ? 250 dm3 ? 0.25m 3 已知: m ? 0.675t ? 675kg ,

求: 铝的密度 ρ
解: ? ? m ? 675kg ? 2.7 ?10 3 kg/m3 3

V

0.25m

答: 铝的密度ρ=2.7×103kg/m3

例题2: 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,试求纪念币的密度。

已知:



这种纪念币的质量m=16.1g=16.1×10-3kg 这种纪念币的体积V=1.8cm3=1.8×10-6m3

制成纪念币的金属的密度ρ

解:

m 1.61?10-2 kg ?? ? ? 8.9 ?103 kg/m 3 V 1.8 ?10-6 m 3
答:它的密度为

m ? 16.1g ? 1.61?10 kg V ? 1.8cm 3 ? 1.8 ? 10 -6 m 3
-2

8.9 ?10 3 kg/m3 ,它是铜币

3.由密度公式

m ρ= V

可知:

A、物质的密度与其质量成正比; B、物质的密度与其体积成反比; C、对于同一种物质来说,其质量与体 积的比值是一个常数。 D、以上都不对。

4.铝的密度是2.7×103kg/m3,它的 意思是: A、每m3的铝密度是2.7×103kg/m3; B、每m3的铝质量是2.7×103kg/m3; C、每m3的铝质量是2.7×103kg。

公式推导

s ? v?t
t ? s/v
m ? ? ?V
求质量 求体积

v ? s/t

? ? m /V
鉴别物质

V ? m/ ?

体积为2m3的罐子,盛满煤油,求盛 煤油的质量? ρ煤油=0.8×103kg/m3

有一个体积是40cm3的铜球,它的质量是316g, 3 这个铜球是空心的还是实心的? ? ? 8.9g/cm


已知: 球 ? 361g V球 ? 40cm m
解法一、密度比较法

3

?铜 ? 8.9g/cm3

求: 判断球是空心还是实心 .
?球 ?
m球 V球 316g ? ? 7.9g/cm3 ? 8.9g/cm3 40cm 3
球为空心.

? ?球 ? ?铜 ?

解法二、质量比较法

m实 ? ?铜V球 ? 8.9g/cm ? 40cm ? 356 g ? 316g
3 3

? m实 ? m球 ?

铜球为空心.

解法三、体积比较法

V铜 ?

m球

?铜

316g ? ? 35.5cm3 ? 40cm3 8.9g/cm3

?V铜 ? V球 ? 铜球是空心的.
空心部分体积=40cm3-35.5cm3=4.5cm3

一块碑石的体积是30m3,为了计算质量, 取一小块作为这块碑石的样品,测出它的质 量为140g,体积为50cm3,这块碑石的密度是 多少kg/m3,碑石的质量是多少吨?

m =140g 2.8g/m3 2.8×103kg/m3 ρ= = = 3 V 50cm m1=ρ V1= 2.8×103kg/m3 ×30m3
=8.4×104kg=84t
答:碑石的密度是2.8×103kg/m3,质量为84t.

课后演练:

1.1m3的水结成冰后,体积变化了多少? 2.一辆汽车的最大运载量是30吨,容积是40 米3。现要用它运载钢材和木材两种材料, 问怎样搭配才最合理? (ρ钢=7.8×103千克/米3,ρ木=0.5×103千 克/米3)


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