1、6.46.4 密度与社会生活密度与社会生活 目标目标梳理梳理 学习目标重点难点 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.利用密度知识鉴别物质， 能用密度知识解决简单问题。 教学重点教学重点： 密度与温度的关系； 密度与 物质鉴别。 教学难点教学难点： 能用密度知识鉴别物质和解 决简单的实际问题。 知识梳理知识梳理 1.结合生活中热胀冷缩及水凝固成冰的现象，想一想、选一选、填一填。 （1）由密度公式= V m 可知，一定质量的气体，受热体积膨胀时，密度会_。 A.变大B.变小 （2）常见的物质中，_的热胀冷缩最显著。 A.固体B.
2、液体 C.气体 （3）一定质量的水凝固成冰时，质量_，密度_，体积_。 （以 上选填“变大”“不变” 或“变小”） （4）水在_ 时，密度最大。 2.结合学过的密度知识，思考下列问题。 （1）利用密度_（选填“可以”或“不可以”）鉴别物质。 （2）航空材料采用的合金或新型合成材料，具有的特点是_。 A.高强度、低密度B.低强度、高密度 （3）坚若磐石的机床需要用坚固、密度_（选填“大”或“小”）的材料制成。 答案：答案： 1.变小变小 气体气体 不变不变 变小变小 变大变大 4 2.可以可以 A 大大 重点梳理重点梳理 考点一考点一 有关质量有关质量-体积的图像问题体积的图像问题 m-图像-v
3、 图像 注意横、纵坐标分别代表的参数； 若纵坐标为质量 m，横坐标为体积 v。那么在过原点的直线中，斜率代表密度，倾 斜程度越大，则密度越大； 若纵坐标为体积 v，横坐标为质量 m。那么在过原点的直线中，斜率的倒数代表密 度，倾斜程度越大，则密度越小； 在不过原点的一次函数中，倾斜直线在纵坐标上的截距代表烧杯的质量，斜率仍 代表密度。 （a）（b）（c） 【例 1】分别由甲、乙两种物质组成的不同物体，其质量与体积的关系如图 1 所示，分析图象可知，两种物质的密度之比甲：乙为（） A.1:2 B.2:1C.4:1D.8:1 图 1图 2图 3 【例 2】A、B、C 三种物质的质量跟体积的关系如图
4、 2，由此可知（） A.ABC，且C水B.ABC，且A水 C.ABC，且C水D.ABC，且A水 【例 3】小民用天平和量筒测某液体的密度，得到数据绘成如图 3 所示的图象， 量筒质量和液体密度是（） A.60g 0.8g/cm3B.20g 1g/cm3C.60g 1g/cm3D.20g 0.8g/cm3 答案：答案：AB C 考点二考点二 空心问题空心问题 方法：通过比较实心体积与总体积的大小关系，进行相应的判断和计算。 即：算出被测物体的体积。 已知 条件 测 m V ，若 已知测 VV，则为实心，否则为空心； 【例 4】有 A、B、C 三个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为 128g
5、、400g、 60g，其体积分别为 16cm3、50cm3、12cm3，则（） A.它们都是实心球B.A 球是空心的C.B 球是空心的D.C 球是空心的 【例 5】a、b 是两个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为 256g、120g，体积分 别为 32cm3、24cm3在这两个金属球中，如果有一个是实心的，那么（） A.这个实心球是 a，金属的密度是 8g/cm3 B.这个实心球是 a，金属的密度是 5g/cm3 C.这个实心球是 b，金属的密度是 8g/cm3 D.这个实心球是 b，金属的密度是 5g/cm3 【例 6】质量相同的空心铜球，铝球和铁球，在它们空心部分注满水（ 铜铁铝 ）
6、 ， 则质量最大的球是（） A.铜球B.铝球C.铁球D.条件不足无法判断 答案：D C B 考点二考点二 等质量、等体积、等密度问题等质量、等体积、等密度问题 知识点：在计算中常隐含三个条件：质量不变，如水结成冰；体积不变，如瓶子装 水、装其他液体问题，溢水法问题；密度不变，如样品问题。 1.等质量问题（冰熔化为水）等质量问题（冰熔化为水） （1）冰、水相互转化，质量将保持不变，10:9: 冰水 VV。 （2）冰、水相互转化，总体积变化了V，则发生物态变化的冰体积为 10V，发生 物态变化的水体积为 9V。 2.等体积问题等体积问题 （1）溢水法测体积，通过测量溢出水的质量，计算出水的体积，从
7、而获得物体的 体积。 （2）换液法测体积，通过装满的液体（密度已知）之间的质量差，求出容器的容 积。 3.等密度问题等密度问题 样品密度和整个物体的密度相等。 【例 7】一只空瓶装满水时的总质量是 400g，装满酒精时的总质量是 350g，则该空瓶的 容积是（酒精=0.8g/cm3） （） A.400cm3B.350cm3C.250cm3D.200cm3 【例 8】把一只实心铁球放入一满杯水中，溢出水的质量为 m1，放入满杯酒精中溢出酒 精的质量为 m2，则（水酒精） （） A.m1m2B.m1m2C.m1=m2D.无法确定 【例 9】一瓶矿泉水被小华喝了一半，则剩下部分水的密度将，一个钢瓶里
8、装 有压缩气体，当从钢瓶中放出一半气体后，瓶中剩余气体的密度将 （填“变 大”“变小”或“不变”） 答案：C B 不变 变小 考点四考点四 混合密度问题混合密度问题 【知识讲解】知识讲解】求平均速度方法：已知前一半路程速度为 1 v，后一半路程速度为 2 v， 则全程速度为： 21 21 2 vv vv v 。同样，混合密度公式也是如此。 核心公式：核心公式： 总 mmm 21 ， 总 VVV 21 ， 总 总 V m 1.为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量 m 及液体的 体积 V，得到了几组数据并绘出了 m-V 图像，如图所示。下列说法正确的是（） A.该液体密
9、度为 2g/cm3B.该液体密度为 1.25g/cm3 C.量杯质量为 40gD.60cm3的该液体质量为 60g 【答案】D 【解析】AB.从图中可以看到，当液体和量杯的总质量是 40g 时，液体的体积是 20cm3， 当液体和量杯的总质量是 100g 时，液体的体积是 80cm3；那么可知道该液体密度是 3 33 100g-40g 1g/cm 80cm -20cm 该液体密度是 3 1g/cm；A、B 错误； C.当液体和量杯的总质量是 40g 时，量杯中液体的质量是 33 1g/cm20cm20gmV 那么量杯的质量是 40g-20g20gm 杯 量杯的质量是20g，C 错误； D.根据
10、m V 可知，60cm3的该液体质量是 33 1g/cm60cm60gmV 60cm3的该液体质量是60g，D 正确。 故选 D。 2.小明在河边捡到一块会吸水的小石块 （吸水后体积不变） ， 回到家他想测出石头的密度。 他先用天平测出小石块的质量是 60g，再把它放到一个容积是 400mL 的容器里，然后缓 慢地往容器里加水，直到水面刚好到达瓶口，一共加入了 0.37kg 的水，最后将小石块从 水中取出，将表面的水擦拭干，再测出它此时的质量是 70g，则小石块的密度是（） A.2.0103kg/m3B.1.5103kg/m3 C.3.0103kg/m3D.4.0103kg/m3 【答案】B
11、【解析】由题意可知，石头的体积等于它排开水的体积，而排开水的体积为容器容积减 去加入的水的体积，因小石块吸水后体积不变，加入的水的体积还应减去被小石块吸收 的水，则 3343 33 0.37kg-(0.07-0.06)kg 10 m=10 m 1.0 10 -0.4-0. g/ 4 k m m VV 水 排容 水 由密度公式得 33 43 kg =1.5 10 kg/m 1 0.06 0 m = 0.4 m V 石 石 排 故选 B。 3.为了测出金属块的密度，某实验小组制定了如下的实验计划: 用天平测出金属块的质量 用细线系住金属块，轻轻放入空量筒中 在量筒中装入适量的水，记下水的体积 将金
12、属块从量筒中取出，记下水的体积 用细线系住金属块，把金属块浸没在量筒的水中，记下水的体积 根据实验数据计算金属块的密度 以上实验步骤安排最合理的是（） A.B.C.D. 【答案】C 【解析】 由密度的测量原理= m V 知道， 我们要测出金属块的密度需要测出的物理量是： 金属块的质量；金属块的体积。 根据题意知道，可以用排水法进行测量金属块的体积的测量，金属块的质量可以直接用 天平进行测量； A、在这两个步骤中，金属块拿出是会带走一部分水，产生较大的误差，故 A 不合理； B、该方案没有测的金属块质量，故 B 不合理； C、步骤测出了金属块的质量，利用排除法测出了金属块的体积，且该方案都没 有
13、明显的误差，故 C 合理； D、由于两个步骤无法测出金属块的体积，故 D 不合理。 4.小明为测量老陈醋的密度设计了如下实验步骤：用天平测出空量筒的质量；向量 筒中倒入适量醋，测出醋的体积；用天平测出量筒和醋的总质量，对上述实验步骤所 持的观点应是（） A.所测出醋的体积一定不准确，不可取 B.能测出醋的密度且步骤合理 C.测出醋的密度值偏大，不可取D.使量筒从天平上倾斜而摔碎不宜提倡 【答案】D 【解析】量筒的形状比较细长，易使量筒从天平上倾斜而摔碎，不宜提倡。 选 D。 5.如图所示，在“测量雨花石密度”的实验中，下列说法正确的是（） A.称量时左盘放砝码，右盘放雨花石 B.称量雨花石质量
14、的过程中，若天平横梁不平衡，可调节平衡螺母 C.雨 花 石 的 密 度 是 2.8kg/ 3 m D.在测完质量后，测体积时若考虑雨花石吸水的因素，则雨花石密度的测量值偏大 【答案】D 【解析】A.根据天平的使用规则左物右码可知，称量时左盘放雨花石，右盘放砝码，故 A 错误； B.称量前应将天平放在水平台上，然后调节平衡螺母使天平横梁平衡，在称量雨花石质 量的过程中，若天平横梁不平衡，不可以调节平衡螺母，应通过加减砝码或移动游码来 使天平横梁平衡，故 B 错误； C.雨花石的质量 m=20g+5g+3g=28g 雨花石的体积 V=30mL- -20mL=10mL=10 3 cm 雨花石的密度
15、= m V = 3 28g 10cm =2.8g/ 3 cm 故 C 错误； D.若考虑雨花石吸水的因素，则测出的雨花石的体积会偏小，根据= m V 可知雨花石密 度的测量值会偏大，故 D 正确。 故选 D。 6.在实验室中常用“悬垂法”测木块的密度，用天平测出木块的质量 m，用量筒测量木块 的体积，如图所示，则木块密度可表示为（） A. 1 m V B. 12 m VV C. 32 m VV D. 321 m VVV 【答案】C 【解析】木块的体积为 32 -VVV 木块的密度为 32 - mm VVV 故选 C。 7.小明在实验室里测量一块体积较大、形状不规则的矿石的密度.先用天平称出矿石
16、的质 量为 200g，接着按下图 A、B、C 的顺序测其体积，下列判断中错误的是（） A.矿石的体积为 80cm3 B.浸没的矿石排开的水的质量为 120g C.小明测得矿石的密度为 2.5103kg/m3 D.按图中 A、B、C 的步骤测得矿石的密度会偏小 【答案】B 【解析】A.由图中量筒中倒水前后的示数可知矿石的体积： V=200ml- -120ml=80ml=80 3 cm ，故 A 正确不符合题意； B.浸没的矿石排开的水的体积V排=V=80 3 cm,则m排= V水 排=1g/ 3 cm 80 3 cm=80g,故 B 错 误符合题意； C.矿石的密度为：= 3 3 200g 2.
17、5g /cm 80cm m V =2.5 3 10kg/ 3 m，故 C 正确不符合题意； D.按图中 A、B、C 的步骤测得矿石的密度，由于从烧杯中取矿石，矿石会沾水，使测 得的矿石体积偏大，所以根据密度公式 m V 可知测出的密度偏小，故 D 正确不符合 题意. 8.某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度： （1）调节天平前分度盘指针位置的情形如图甲所示，测量前应将天平的平衡螺母向 _调（选填“左”或“右”） ； （2）天平调平衡后测量石块质量时，天平右盘中砝码和游码的情形如图乙所示，可知 石块的质量是_g； （3）图丙是测量石块体积的情形。可知石块的体积是_cm3，石块的密度是 _g/
18、cm3。 【答案】左52202.6 【解析】 （1）1如图，指针偏向分度盘的右侧，说明横梁的右端下沉，平衡螺母向相反 的方向移动，所以平衡螺母向左移动。 （2）2石块的质量 =+=50g2g52gmmm 石砝游 （3）34石块的体积 333 21 =40cm20cm20cmVVV 石 石块的密度 3 3 52g 2.6g/cm 20cm m V 9.小明用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度，如图所示，所测牛奶密度为_g/cm3， 测出的密度会比牛奶的实际密度偏_。 【答案】1.224偏大 【解析】1游码读数为 0g，砝码读数为 30g，所以空烧杯质量为 m杯=30g 装水后，天平读数为 + 100g
19、+50g+2.4g=152.4gm 杯 牛奶 则水的质量为 + =-152.4g-30g=122.4gmmm 牛奶杯牛奶杯 量筒读数为 100mL，所以水的体积 3 100mL=100cmV 牛奶 水的密度为 3 3 122.4g =1.224 10 g 0c cm m / m V 牛奶 牛奶 2当牛奶从烧杯倒入量筒后， 烧杯壁沾有一些牛奶， 导致牛奶体积偏小， 根据密度公式， 可知计算出的牛奶密度偏大。 10.在“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验中，它们的实验原理是 _（选填“相同”或“不同”）的；实验需要的主要测量工具是_（选填“相 同”或“不同”） 的； 在“探究物质质量与体积的关系”实验时， 采用多次测量是为了_； 在“测定物质的密度”实验时，采用多次测量是为了_。 【答案】不同相同得到普遍规律减小误差 【解析】1在“探究物质质量与体积的关系”的实验中，是为了分析同种物质质量与体积 的关系，而“测定物质的密度”的实验中，原理是密度的计算公式，它们的实验原理是不 同的； 2这两个实验都要测量质量和体积，所以需要用到的测量工具是相同的； 3在“探究物质质量与体积的关系”实验时，采用多次测量是为了得到普遍规律，不能只 根据一组数据或两组数据就得出规律； 4在“测定物质的密度”实验时，采用多次测量得到多个密度值，再求其平均值，是为了 减小误差。
