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1、日常生活中人们是根据来鉴别不同物质的?什么颜色、软硬、气味、味道想一想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同种物质同种物质的物体的的物体的质量与体积质量与体积的关系?的关系?不同物质不同物质的物体的的物体的质量与体积质量与体积的关系?的关系?用天平称量体积相同的木块、铝块、铁块,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?什么启示,能提出什么问题?探究物质的质量与体积的关系探究物质的质量与体积的关系实验一:实验
2、一:测量同种物质不同体积的的质量。测量同种物质不同体积的的质量。器材:器材:托盘天平托盘天平砝码砝码不同体积的相同物质不同体积的相同物质铝块铝块123同种物质的质量与体积的关系同种物质的质量与体积的关系将实验数据填入下表中:将实验数据填入下表中:现象:铝现象:铝块体积块体积增大几倍增大几倍,质量也,质量也增大增大几倍几倍铝块的质量和体积的比值是一定铝块的质量和体积的比值是一定的。的。质量质量/g体积体积/cm3 质量质量/体积体积(g/cm3)铝块铝块1 10 铝块铝块2 20 铝块铝块3 30 2754 812.72.72.7:同种物质,质量和体积成正比。:同种物质,质量和体积成正比。在上面
3、的探究中,分别计算每个铝在上面的探究中,分别计算每个铝块质量与体积的比值。如果是铁块或者块质量与体积的比值。如果是铁块或者木块,这个比值会跟铝块的一样吗?木块,这个比值会跟铝块的一样吗?铁块铁块木块木块比值不同。比值不同。实验二:实验二:测量相同体积的不同物质的质量。测量相同体积的不同物质的质量。器材器材:托盘天平托盘天平砝码砝码体积相同的铜块、体积相同的铜块、铁块、铝块铁块、铝块将实验数据填入下表中:将实验数据填入下表中:体积体积/cm3 质量质量/g质量质量/体积体积(g/cm3)铜块铜块 10铁块铁块 10铝块铝块 1088.878.927.28.97.92.7现象:相同体积的铜块、铁块
4、和铝块,现象:相同体积的铜块、铁块和铝块,质量不同。质量不同。:体积相等的不同物质,质量不同,体积相等的不同物质,质量不同,铝质量和体积的比值也不同。铝质量和体积的比值也不同。实验三:实验三:测体积成倍数关系的相同物质的质量。测体积成倍数关系的相同物质的质量。将实验数据填入下表中:将实验数据填入下表中:质量质量/g体积体积/cm3 质量质量/体积体积(g/cm3)木块木块1 10木块木块2 20 木块木块3 30 质量质量/g体积体积/cm3 质量质量/体积体积(g/cm3)铝块铝块1 10 铝块铝块2 20 铝块铝块3 30 510 15 0.5 0.5 0.52754 812.72.72.
5、7V/cm3m/g通过所作的图象,你得到什么结论通过所作的图象,你得到什么结论?102030055453525155木块木块铝块铝块(10,27)(20,54)(10,5)(20,10)(30,15):同种物质质量和体积的比值相等,:同种物质质量和体积的比值相等,不同种物质的质量不同种物质的质量和体积的和体积的比值不同比值不同。分析和论证分析和论证 实验证明,实验证明,同种物质的质量和同种物质的质量和体积之间的比值是一定的,不同物体积之间的比值是一定的,不同物质的质量与体积之间的比值是不同质的质量与体积之间的比值是不同的。的。因此,这个比值反映了物质的因此,这个比值反映了物质的一种特性。一种特
6、性。为了描述物质的这种特性我们引入为了描述物质的这种特性我们引入了了密度的概念密度的概念一密度:一密度:某种物质单位体积的质量某种物质单位体积的质量 注:注:密度是物质的一种特性,通常可以用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(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,我们可以认为由于固体和液体的热胀冷缩不大,我们可以认为密度不变。密度不变。二密度的计算公式:二密度的计算公式:质量质量密度密度 体积体积密度密度 质质量量m 体体积积V m则公式就为:则公式就
7、为:V四、换算关系:四、换算关系:即:即:1 g/cm3=1000 kg/m3=103 kg/m3 1 kg/m3=10-3 g/cm3 单位:单位:千克米千克米 克厘米克厘米 国际单位:常用单位:kg/m3g/cm3三密度的单位:三密度的单位:五.物理意义水的密度:水的密度:1.0103 kgm3 物理意义是:物理意义是:1m3的水的质量是的水的质量是1.0103 kg想一想:你能解释出它们的物理意义吗?铁铁 7.97.910103 3/m/m3 3 铝铝 2.7 g/cm2.7 g/cm3 3由于密度的知识很有用,科学家们测出了各种物质的密度,供大家使用物质名称密度物质名称密度锇铝金花岗岩
8、铅砖银冰铜蜡钢、铁干松木一些固体的密度一些液体的密度一些液体的密度一些液体的密度一些液体的密度物质名称物质名称物质名称物质名称密度密度密度密度物质名称物质名称物质名称物质名称密度密度密度密度水银水银水银水银植物油植物油植物油植物油硫酸硫酸硫酸硫酸煤油煤油煤油煤油海水海水海水海水酒精酒精酒精酒精纯水纯水纯水纯水汽油汽油汽油汽油一些气体的密度(一些气体的密度(一些气体的密度(一些气体的密度(0 0 ,在标准大气压下),在标准大气压下),在标准大气压下),在标准大气压下)物质名称物质名称物质名称物质名称密度密度密度密度物质名称物质名称物质名称物质名称密度密度密度密度二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳1
9、.981.98一氧化碳一氧化碳一氧化碳一氧化碳1.251.25氧氧氧氧1.431.43氦氦氦氦0.180.18空气空气空气空气1.291.29氢氢氢氢0.090.093 3、同种物质在不同的状态,密度不同。如、同种物质在不同的状态,密度不同。如冰和水。冰和水。一个物体的状态发生变化时,质量不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,密度由如一块冰化成水后,密度由 变成变成 但质量不发生变化,所以但质量不发生变化,所以体积要变小体积要变小4 4、通常情况下,物体的密度随温度的降低而升、通常情况下,物体的密
10、度随温度的降低而升高,压强的减小而增加。高,压强的减小而增加。1、一般情况下,不同的物质密度不同。、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、密度相同的不一定是同种物质,如煤油和酒精,冰和蜡。和酒精,冰和蜡。水在一个标准大气压下,水在一个标准大气压下,4 4摄氏度以下摄氏度以下才热缩冷胀,才热缩冷胀,4 4摄氏度以上符合热胀冷缩的摄氏度以上符合热胀冷缩的规律。规律。为什么为什么4 4度以下会热缩冷胀?这与度以下会热缩冷胀?这与水分子的结构与水分子之间的相互作有关。水分子的结构与水分子之间的相互作有关。大致解释一下,就是水分子在大致解释一下,就是水分子在4 4度以下
11、会靠度以下会靠分子间的氢键形成笼状的结构,而且温度分子间的氢键形成笼状的结构,而且温度越低这种笼状结构的体系长得越大,在固越低这种笼状结构的体系长得越大,在固态水态水也就是冰里表现得最完美。这种也就是冰里表现得最完美。这种笼状结构是水分子之间的一种重新排列,笼状结构是水分子之间的一种重新排列,这种排列拉大了分子间的距离,所以水会这种排列拉大了分子间的距离,所以水会热缩冷胀。热缩冷胀。水结成冰为什么密度减小?水结成冰为什么密度减小?4 4需要注意的几个问题需要注意的几个问题(1 1)关于质量和密度两个概念的区别)关于质量和密度两个概念的区别 质量是质量是物体物体的特性,而密度是的特性,而密度是物
12、质物质的特性的特性如如一一瓶瓶汽汽油油用用去去一一半半,剩剩下下一一半半的的质质量量只只是是原原来来的二分之一,但的二分之一,但密度却不变密度却不变 密度的大小与物质的密度的大小与物质的种类种类有关,与物质的有关,与物质的质质量和体积量和体积无关无关科科学学小小故故事事 很久以前有一个国王,请一个工匠打造了一顶很久以前有一个国王,请一个工匠打造了一顶很久以前有一个国王,请一个工匠打造了一顶很久以前有一个国王,请一个工匠打造了一顶纯金的皇冠。皇冠做好后国王很满意,但总是怀纯金的皇冠。皇冠做好后国王很满意,但总是怀纯金的皇冠。皇冠做好后国王很满意,但总是怀纯金的皇冠。皇冠做好后国王很满意,但总是怀
13、疑工匠偷走了部分黄金。而用秤无论怎么测质量疑工匠偷走了部分黄金。而用秤无论怎么测质量疑工匠偷走了部分黄金。而用秤无论怎么测质量疑工匠偷走了部分黄金。而用秤无论怎么测质量还是和原来的黄金相等,如果将皇冠破坏又挺可还是和原来的黄金相等,如果将皇冠破坏又挺可还是和原来的黄金相等,如果将皇冠破坏又挺可还是和原来的黄金相等,如果将皇冠破坏又挺可惜的。于是他就请惜的。于是他就请惜的。于是他就请惜的。于是他就请阿基米德阿基米德阿基米德阿基米德 想办法进行鉴别。想办法进行鉴别。想办法进行鉴别。想办法进行鉴别。阿基米德冥思苦想也束手无策。直到有一天他要洗阿基米德冥思苦想也束手无策。直到有一天他要洗阿基米德冥思苦
14、想也束手无策。直到有一天他要洗阿基米德冥思苦想也束手无策。直到有一天他要洗澡当他把脚伸进装满水的木桶时,水就溢了出来,顿时澡当他把脚伸进装满水的木桶时,水就溢了出来,顿时澡当他把脚伸进装满水的木桶时,水就溢了出来,顿时澡当他把脚伸进装满水的木桶时,水就溢了出来,顿时他灵机一动他灵机一动他灵机一动他灵机一动有了。有了。有了。有了。第二天他当着国王及众大臣的面,取两第二天他当着国王及众大臣的面,取两第二天他当着国王及众大臣的面,取两第二天他当着国王及众大臣的面,取两木盆乘满水,在一只木盆中放入皇冠另一木盆乘满水,在一只木盆中放入皇冠另一木盆乘满水,在一只木盆中放入皇冠另一木盆乘满水,在一只木盆中放
15、入皇冠另一木盆中放入等质量的纯金。发现溢出来木盆中放入等质量的纯金。发现溢出来木盆中放入等质量的纯金。发现溢出来木盆中放入等质量的纯金。发现溢出来的水质量是不相等的于是他就断定的水质量是不相等的于是他就断定的水质量是不相等的于是他就断定的水质量是不相等的于是他就断定皇冠不是纯金做的皇冠不是纯金做的 请问:请问:这个故事告诉我们什么?这个故事告诉我们什么?密度公式的应用:密度公式的应用:1计算物质的密度:计算物质的密度:m/V计算密度鉴别物质计算密度鉴别物质2计算物体的体积:计算物体的体积:V=m/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:计算物体的质量:
16、m=V有些物体的质量太大不便于直接测量有些物体的质量太大不便于直接测量六密度公式的应用:六密度公式的应用:1计算物质的密度:计算物质的密度:m/V 例:有一枚第十一届亚运会纪念币,它的质例:有一枚第十一届亚运会纪念币,它的质量为量为16.1g,体积为,体积为1.8dm3,试求制成这枚纪念,试求制成这枚纪念币的金属密度,是何种金属?币的金属密度,是何种金属?计算密度鉴别物质计算密度鉴别物质2计算物体的体积:计算物体的体积:V=m/例:例:用天平称得一捆细铜丝的质量是用天平称得一捆细铜丝的质量是445克,克,已知铜的密度是已知铜的密度是8.9103千克千克/米米3,这捆细铜丝的,这捆细铜丝的体积是
17、多少?体积是多少?可以计算一些体积难以测量的物体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)(如沙子、等一些形状不规则的物体)解:由公式解:由公式=m/v得得 v=m/=445g/8.9g/cm3=50cm3注:如果知道铜丝的横截面积还可以计注:如果知道铜丝的横截面积还可以计算出这捆铜丝的长度。算出这捆铜丝的长度。3计算物体的质量:计算物体的质量:m=V 例:例:矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑,它的碑心石是一块巨大的花岗岩,在长14.7m,宽2.9m,厚1m的碑心石上刻着“人民英雄永垂不朽”。怎样知道它的质量?解:解:由公式由公式=m/v得得m=V 2.6103kg/m3
18、 42.6m3=110.76103kg答:答:碑心石的质量是碑心石的质量是110.76103kg。可以计算质量难以测量的物体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)如金字塔、人民英雄纪念碑等)例例2 2 一只铁球质量是一只铁球质量是3kg3kg,体积是,体积是 试判断试判断此铁球是空心的还是实心的(已知铁的密度是此铁球是空心的还是实心的(已知铁的密度是 )判断金属球是否为空心判断金属球是否为空心解法一:比较密度法解法一:比较密度法即即 故此球是空心的故此球是空心的解法二:比较体积法解法二:比较体积法根据根据 得得 设质量是设质量是3kg3kg的球是实心的,的球是实心的,则则又又
19、而而 即即 所所以以此此球球是是空空心心的的解法三:比较质量法解法三:比较质量法根据根据 得得m=Vm=V,设体积为,设体积为 的球是实心的球是实心的,则其质量为的,则其质量为3.9kg3kg3.9kg3kg,即,即 故此球是空心的故此球是空心的解题心得归纳:解题心得归纳:这这三三种种方方法法用用其其中中任任何何一一种种都都可可以以判判断断出出球球是是实实心心的的还还是是空空心心的的但但如如果果题题目目还还要要求求求求出出空空心心部部分分的的体体积积,则则用用第第二种方法更简便些二种方法更简便些1、一个铝球,它的体积是、一个铝球,它的体积是500厘米厘米3,质量是,质量是540克,问是否是实心
20、的?克,问是否是实心的?(已知已知铝铝=2.7克克/厘厘米米3)比较质量法比较质量法:假定铝球是实心的,计算铝球质量:假定铝球是实心的,计算铝球质量是是1350g,因为,因为1350g540g,判定该铝球是空心,判定该铝球是空心的。的。比较体积法比较体积法:质量是:质量是540g的实心铝球计算体积应的实心铝球计算体积应是是200cm3,因为,因为200cm3500cm3,判定该铝球,判定该铝球是空心的。是空心的。比较密度法比较密度法:用质量比体积可以得到该球的平均用质量比体积可以得到该球的平均密度是密度是1.08g/cm3,因为因为1.08kg/cm32.7g/cm3,判,判定该铝球是空心的。
21、定该铝球是空心的。1根据密度公式根据密度公式m/V,下列,下列说说法中正确的是(法中正确的是()A物体的密度与物体的物体的密度与物体的质质量成正比量成正比 B物体的密度与物体的体物体的密度与物体的体积积成反比成反比 C物体的密度与质量成正比同时与体积成反比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、体积无关密度是物质的一种特性与质量、体积无关2.农村常用盐水选种,它的依据是用(农村常用盐水选种,它的依据是用()A.质量质量 B.体积体积 C.密度密度 D.重力重力3.3.有甲、乙两个质量相等的实心正方体,甲的边长是乙的一半,有甲、乙两个质量相等的实心正方体,甲的边长是
22、乙的一半,则甲的密度是乙密度的:(则甲的密度是乙密度的:()A A、1/21/2倍倍 B B、1/81/8倍倍 C C、8 8倍倍 D D、2 2倍倍4.一个实心球是由密度分别为一个实心球是由密度分别为1和和2的两个半球组成的的两个半球组成的(12),测得该球的平均密度恰好和水的密度相同,则(),测得该球的平均密度恰好和水的密度相同,则()A1+2=水水 B1-2=水水 C12=2水水 D124水水5.5.某金属块的质量为某金属块的质量为5.45.410103 3kgkg,体积体积2m2m3 3,它的密度为,它的密度为 kg/mkg/m3 3,截去截去1/31/3,剩余的密度为,剩余的密度为
23、g/cmg/cm3 3,它可能为,它可能为 。6.两种液体的密度分别为两种液体的密度分别为a、b,若混合前它们的质量相等,将它,若混合前它们的质量相等,将它们混合后,则混合液体的密度为们混合后,则混合液体的密度为_;若混合前它们的体积相;若混合前它们的体积相等,将它们混合后,则混合液体的密度为等,将它们混合后,则混合液体的密度为_。(设混合前。(设混合前后液体的体积不变)后液体的体积不变)7.一只小瓶,空瓶质量为一只小瓶,空瓶质量为100克,装满水时质量为克,装满水时质量为250克。现用此瓶克。现用此瓶装满某种液体,测得此时总质量为装满某种液体,测得此时总质量为205克。则这种液体的密度为克。
24、则这种液体的密度为_千克米千克米3 8.为了用铁浇铸一个机器零件,先用蜡做了一个该零件的模型,已为了用铁浇铸一个机器零件,先用蜡做了一个该零件的模型,已知该模型质量知该模型质量 1800 g,蜡的密度为,蜡的密度为0.9 1 0 3kg/m 3,那么浇铸这,那么浇铸这样一个铁件需要多少样一个铁件需要多少kg铁?(铁?(铁铁=7.9103 kg/m3)9.一辆油罐车装了一辆油罐车装了30m3的石油,小明想测量石油的密度,从的石油,小明想测量石油的密度,从车上取出车上取出30mL石油,测得它的质量是石油,测得它的质量是24.6g。求:。求:(1)石油的密度石油的密度.(2)这辆运油车所装的石油的质量这辆运油车所装的石油的质量.10.一个瓶子装满油时,总质量是一个瓶子装满油时,总质量是1.2kg,装满水时总质量,装满水时总质量是是1.44kg,水的质量是,水的质量是1.2kg,求油的密度,求油的密度.11.体积为体积为15cm3铜球的质量为铜球的质量为 89g,该球是空心还是实心,该球是空心还是实心球?空心体积多大?装满水后,总质量多大?球?空心体积多大?装满水后,总质量多大?