第五章第三节科学探究：物质的密度

1、第五章第三节第五章第三节科学探究：物质的密度科学探究：物质的密度制作：郭裕川 单位：华丰中学时间：2014年10月10日 1 1、建立密度的概念，理解密度的物理意义，知道建立密度的概念，理解密度的物理意义，知道密度是物质本身的一种性质；密度是物质本身的一种性质； 4 4、通过实验探究活动，找出同种物质的质量与、通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系，体验科学探究的过程。体积成正比的关系，体验科学探究的过程。 2 2、认识密度公式和单位的由来，利用密度知识、认识密度公式和单位的由来，利用密度知识解决简单的实际问题；解决简单的实际问题； 3 3、学会查密度表，用分类列表将一些常见物

2、质学会查密度表，用分类列表将一些常见物质的密度呈现出来，从而认识自然界物质的多样性；的密度呈现出来，从而认识自然界物质的多样性；17001700元血汗钱换得废铁一块元血汗钱换得废铁一块 ，市民提防寻宝骗局，市民提防寻宝骗局 近日，家住望城格塘乡柏叶村高林组邓正荣老人和老伴被两个近日，家住望城格塘乡柏叶村高林组邓正荣老人和老伴被两个上门的骗子骗走上门的骗子骗走17001700元血汗钱，换到手的只有一块一钱不值的破铁元血汗钱，换到手的只有一块一钱不值的破铁块！据邓老汉介绍，几天前来了两个中年人，自称是上海来的地质块！据邓老汉介绍，几天前来了两个中年人，自称是上海来的地质队员，判断这里肯定埋藏了稀世

3、宝物。两个人随即掏出了工作证、队员，判断这里肯定埋藏了稀世宝物。两个人随即掏出了工作证、身份证等证件给邓老汉身份证等证件给邓老汉“检查检查”，之后又神神秘秘地拿出了一个据，之后又神神秘秘地拿出了一个据说是探测器的黑盒子，在邓老汉的陪同下上了老汉后院的小山坡上，说是探测器的黑盒子，在邓老汉的陪同下上了老汉后院的小山坡上，果然挖出了一块亮闪闪的果然挖出了一块亮闪闪的“金块金块”，说这是清朝的文物，价值，说这是清朝的文物，价值1515万万元，不如大家各自分元，不如大家各自分5 5万元算了。最后两人哄得老两口拿出了万元算了。最后两人哄得老两口拿出了17001700元钱。临走时，两人留下一张欠条，一再表

4、示他们会尽快赶回来拿元钱。临走时，两人留下一张欠条，一再表示他们会尽快赶回来拿钱赎宝，并叮嘱老两口钱赎宝，并叮嘱老两口“千万不要走漏风声，以防坏人来偷千万不要走漏风声，以防坏人来偷”。到。到了晚上，邓老汉两口子越想越不对劲，拿着金块上乡里的派出所报了晚上，邓老汉两口子越想越不对劲，拿着金块上乡里的派出所报案，据民警介绍，这块宝贝应该是铁一类的金属，仅仅镀了一层铜案，据民警介绍，这块宝贝应该是铁一类的金属，仅仅镀了一层铜粉而已。粉而已。这里的物质有水、盐水、酱油、醋、酒、铁块、铜块。这里的物质有水、盐水、酱油、醋、酒、铁块、铜块。1 1、请你从中挑出、请你从中挑出盐水盐水，并说出你的鉴别方法。，

5、并说出你的鉴别方法。2 2、请你从中挑出、请你从中挑出铜块铜块，并说出你的鉴别方法。，并说出你的鉴别方法。通常我们可以用气味、软硬度和外观的颜色等来区分通常我们可以用气味、软硬度和外观的颜色等来区分常见物质。常见物质。我们刚才用了什么方法来鉴别各种物质？我们刚才用了什么方法来鉴别各种物质？思考一思考一是金条还是铜条？是金条还是铜条？是有机玻璃还是玻璃？是有机玻璃还是玻璃？是银器还是不锈钢制品？是银器还是不锈钢制品？如何鉴别貌似相同而实质不如何鉴别貌似相同而实质不同的物质呢？同的物质呢？思考二思考二究竟应当怎样比较才能区分铁块和塑料块呢？究竟应当怎样比较才能区分铁块和塑料块呢？你能区分表面颜色相

6、同你能区分表面颜色相同的铁块和塑料块吗？的铁块和塑料块吗？大胆猜想：大胆猜想：A A：可以用物体质量区分：可以用物体质量区分B B：可以用物体体积区分：可以用物体体积区分C C：可以用质量与体积的比值区分：可以用质量与体积的比值区分同学们的猜想都很好，到底哪个假设与猜想正确呢？同学们的猜想都很好，到底哪个假设与猜想正确呢？如何检验呢？让我们通过实验来寻求答案。如何检验呢？让我们通过实验来寻求答案。设计实验：设计实验：选取两个大小相同的长方体铁块和塑料块（铁块和塑料选取两个大小相同的长方体铁块和塑料块（铁块和塑料块的体积分别对应相等）块的体积分别对应相等）分别用天平测出它们的质量；用刻度尺测出边

7、长后，计分别用天平测出它们的质量；用刻度尺测出边长后，计算出它们各自的体积；算出铁块和塑料块各自的质量与算出它们各自的体积；算出铁块和塑料块各自的质量与体积的比值，然后加以比较。体积的比值，然后加以比较。测量对象测量对象质量质量m/gm/g体积体积V/cmV/cm3 3（质量（质量/ /体积）体积）/gcm/gcm3 3铁块铁块1 1铁块铁块2 2塑料块塑料块1 1塑料块塑料块2 2进行实验和收集证据进行实验和收集证据1 1、分别测出两个体积不同的铁块的质量与体积；、分别测出两个体积不同的铁块的质量与体积；2 2、分别测出两个体积不同的塑料块的质量和体积；、分别测出两个体积不同的塑料块的质量和

8、体积；3 3、分别算出每个铁块和塑料块的质量与体积的比值。、分别算出每个铁块和塑料块的质量与体积的比值。怎样对实验数据进行分析？怎样对实验数据进行分析？提示：提示：1 1、比较同一种物质的质量与体积的比值，比较同一种物质的质量与体积的比值， 2 2、比较不同种物质的质量与体积的比值，比较不同种物质的质量与体积的比值， 看看可以得到什么结论？看看可以得到什么结论？交流与合作交流与合作同一物质的质量与它的体积成正比同一物质的质量与它的体积成正比同一物质的质量跟体积的比值是一定的同一物质的质量跟体积的比值是一定的不同物质的质量跟体积的比值一般不同不同物质的质量跟体积的比值一般不同质量与体积的比值等于

9、单位体积的质量，同种物质所组质量与体积的比值等于单位体积的质量，同种物质所组成的不同物体，单位体积的质量是一定的；不同物质所成的不同物体，单位体积的质量是一定的；不同物质所组成的物体，单位体积的质量一般不同。可见，组成的物体，单位体积的质量一般不同。可见，单位体单位体积的质量积的质量反映了物质的特性。反映了物质的特性。密度的定义：密度的定义：什么叫单位体积？什么叫单位体积？即即1 1立方米、立方米、1 1立方厘米、立方厘米、1 1立方分米等。立方分米等。某种物质单位体积的质量，叫做这种物质的密度。某种物质单位体积的质量，叫做这种物质的密度。密度的单位：密度的单位：密度的单位由质量和体积的单位组

10、成密度的单位由质量和体积的单位组成千克千克/ /米米3 3 读作：读作：“千克每立方米千克每立方米”克克/ /厘米厘米3 3读作：读作：“克每立方厘米克每立方厘米”1 1克克/ /厘米厘米3 3=10=103 3千克千克/ /米米3 3那么密度是单位应该是什么？那么密度是单位应该是什么？1 1千克千克/ /米米3 3 =10=10-3 -3 克克/ /厘米厘米3 3密度的公式密度的公式: :质量密度体积m mV V m=Vm=Vm mV V =mV1 1、表中固、液、表中固、液、气体中密度最大最气体中密度最大最小的各是什么物质？小的各是什么物质？有没有密度相同的有没有密度相同的物质呢？有哪些？

11、物质呢？有哪些？2 2、水和冰的密度、水和冰的密度各为多少？同种物各为多少？同种物质的密度一定不变质的密度一定不变吗？吗？铁的密度是铁的密度是7.97.910103 3千克千克/ /米米3 3的意义是：的意义是：水的密度是水的密度是1.01.010103 3千克千克/ /米米3 3的意义是：的意义是：每每1 1立方米铁的质量是立方米铁的质量是7.97.910103 3千克千克每每1 1立方米水的质量是立方米水的质量是1.01.0 10 103 3千克千克水水_kg/m_kg/m3 3_g/cm_g/cm3 3 1.0 1.010103 3 1.0 1.0(1)(1)由密度公式由密度公式=m/v

12、=m/v知知, ,物质的密度与它的质量成正比物质的密度与它的质量成正比, ,与它的体积成反比（与它的体积成反比（ ）(4)(4)一杯水倒掉一半后，密度为原来的一半（一杯水倒掉一半后，密度为原来的一半（ ） (3)(3)质量相同的不同物质，体积大的物质密度小（质量相同的不同物质，体积大的物质密度小（ ） (2)(2)体积相同的不同物质，质量大的物质密度大（体积相同的不同物质，质量大的物质密度大（ ） (5)(5) 大铝块的质量为大铝块的质量为4 4，小铝块的质量为，小铝块的质量为1 1，则大铝，则大铝块的密度大于小铝块的密度。（块的密度大于小铝块的密度。（ ）请你来分析判断请你来分析判断分析分析

13、: :密度公式密度公式=m/v=m/v，表示某种物质的密度是由它的，表示某种物质的密度是由它的质量与它的体积比值决定的，所以我们说密度是物质质量与它的体积比值决定的，所以我们说密度是物质本身的性质，同种物质的密度是相同的。不能简单的本身的性质，同种物质的密度是相同的。不能简单的说物质的密度说物质的密度与质量与质量m m成正比，与体积成正比，与体积v v成反比。成反比。 分析：由密度的定义式分析：由密度的定义式 =m/v =m/v 可知：当水倒可知：当水倒掉一半时，表示质量和体积均减少一半，这时它们的掉一半时，表示质量和体积均减少一半，这时它们的比值仍不会变化。所以剩下的水密度是不变的。类似比值

14、仍不会变化。所以剩下的水密度是不变的。类似于：于：质量质量(g)(g) 体积体积(cm(cm3 3) )质量质量/ /体积体积(g/cm(g/cm3)3)大铝块大铝块545420202.72.7小铝块小铝块272710102.72.7 分析：由密度的定义式分析：由密度的定义式=m/v =m/v ，我们可以得，我们可以得到，当分母到，当分母m m不变时，不变时， 体积体积v v越大，密度越大，密度反而越小，反而越小，所以我们只能说在质量相等时，密度与体积成反比。所以我们只能说在质量相等时，密度与体积成反比。比如：比如：质量质量(g)(g)体积体积(cm(cm3 3) )质量质量/ /体积体积(g

15、/cm(g/cm3 3) )铝块铝块272710102.72.7蜡块蜡块272730300.90.9 分析：由密度的定义式分析：由密度的定义式=m/v =m/v ，我们可以得到，我们可以得到，当分母当分母v v不变时，质量不变时，质量m m越大，密度越大，密度也越大，所以我们也越大，所以我们只能说在体积不变时，密度与质量成正比。比如：只能说在体积不变时，密度与质量成正比。比如：质量质量(g)(g)体积体积(cm(cm3 3) )质量质量/ /体积体积(g/cm(g/cm3 3) )铜块铜块898910108.98.9铁块铁块797910107.97.9利用比例关系解密度问题利用比例关系解密度问

16、题 （1 1）同一种物质，密度相同，体积大的质量也大，物）同一种物质，密度相同，体积大的质量也大，物质的质量跟它的体积成正比。即质的质量跟它的体积成正比。即: : 一定一定, ,(2)(2)不同的物质，密度不同，在体积相同的情况下，密不同的物质，密度不同，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物质的质量跟它的密度成正比。即：度大的质量也大，物质的质量跟它的密度成正比。即：当当V V一定时一定时, ,1122mVmV1122mm(3)(3)不同的物质，密度不同，在质量相同的情况下，密不同的物质，密度不同，在质量相同的情况下，密度大的体积反而小。物体的体积跟它的密度成反比，即：度大的体积反而小。物

17、体的体积跟它的密度成反比，即：当当m m一定时，一定时， 1221VV有一枚第十一届亚运会纪念币，它的质量为有一枚第十一届亚运会纪念币，它的质量为16 .116 .1克，克，体积为体积为1 .81 .8厘米厘米3 3，试求制成这枚纪念币的金属密度，试求制成这枚纪念币的金属密度，是何种金属？是何种金属？例题例题已知：已知：m= 16 .1m= 16 .1克克=1.61=1.611010-2-2千克千克V= 1 .8V= 1 .8厘米厘米3 3=1.8=1.81010-6-6米米3 3 求：求：求求 m m查密度表得此金属为铜。查密度表得此金属为铜。答答: :这枚纪念币的金属密度为这枚纪念币的金属

18、密度为8.98.9 10103 3千克千克/ /米米3 3 , ,是铜。是铜。 = = =8.9 =8.9 10103 3千克千克/ /米米3 31.61 1.61 10 10-2-2千千克克 1.8 1.8 1010-6-6米米3 3V V解解:求求= = 先测出待测物体的质量先测出待测物体的质量m m和体积和体积V V，然后根据密，然后根据密度公式度公式 ，求出其密度。，求出其密度。m mV V 具体方法：具体方法：质量用天平测量，体积用量筒或量杯测量。质量用天平测量，体积用量筒或量杯测量。密度的测定密度的测定活动二：密活动二：密 度度 测测 量量探究主题：测量砖头的密度探究主题：测量砖头

19、的密度步步 骤：骤：1.1.用天平测出砖头的质量用天平测出砖头的质量m m。 2.2.将砖头浸入水后放入烧杯中，向烧杯中加水将砖头浸入水后放入烧杯中，向烧杯中加水 使砖头全部浸没，做出标志。使砖头全部浸没，做出标志。 3.3.将砖头拿出，用量筒向烧杯中加水至标志处。将砖头拿出，用量筒向烧杯中加水至标志处。 4.4.算出使用水的体积算出使用水的体积V V。 5.5.根据密度公式计算出砖头的密度。根据密度公式计算出砖头的密度。实验用品：砖块、量筒、实验用品：砖块、量筒、天平、烧杯、细线天平、烧杯、细线步骤：步骤：1.1.取一块小木块，用天平测出它的取一块小木块，用天平测出它的质量质量 2.2.用量

20、筒和烧杯测出它的体积并计用量筒和烧杯测出它的体积并计算密度算密度3.3.根据密度公式根据密度公式 计算结果计算结果V V= = m m活动三：体积测量活动三：体积测量 探究课题：测量课桌的体积（已知质量）探究课题：测量课桌的体积（已知质量）实验用品：课桌、木块、天平、烧杯、量筒实验用品：课桌、木块、天平、烧杯、量筒活动四：已知物体的体积活动四：已知物体的体积, ,求质量求质量游泳池的长为游泳池的长为5050米，宽为米，宽为2020米，深为米，深为2 2米。求游泳池米。求游泳池中水的质量。（假设游泳池各处的深相同）中水的质量。（假设游泳池各处的深相同）密度的应用密度的应用（1 1）鉴别物质）鉴别

21、物质（2 2）根据对密度的要求选择材料）根据对密度的要求选择材料（3 3）计算不便直接测量的物体的质量）计算不便直接测量的物体的质量（4 4）计算不便直接测量的物体的体积）计算不便直接测量的物体的体积2.2.密度密度 =m =mv, v, 说法正确的是说法正确的是( )( )A.A.物质的体积越大物质的体积越大, ,密度越大密度越大. . B.B.物质的质量越大物质的质量越大, ,密度越大密度越大. .C.C.物质的密度与质量成正比物质的密度与质量成正比, ,与体积成反比与体积成反比D.D.密度是物质的特性密度是物质的特性, ,与质量和体积的大小无关与质量和体积的大小无关C CD D1.1.平

22、常说：平常说：“铁比棉花重铁比棉花重”，其含义是（，其含义是（ ）A A铁比棉花的质量大铁比棉花的质量大 B.B.铁比棉花所受重力大铁比棉花所受重力大C.C.铁比棉花的密度大铁比棉花的密度大 D.D.铁比棉花的体积大铁比棉花的体积大3 3、一个瓶子能装下、一个瓶子能装下1kg1kg的水的水, ,用这个瓶子能装下用这个瓶子能装下1kg1kg的的 （ ）A.A.汽油汽油 B.B.酒精酒精 C.C.水银水银 D.D.盐水盐水4 4、分别用铜、铁、铝制成体积相同、质量相等的空心、分别用铜、铁、铝制成体积相同、质量相等的空心球，则空心部分体积最大的是（球，则空心部分体积最大的是（ ）A.A.铝球铝球 B.B.铁球铁球 C.C.铜球铜球 D.D.不一定不一定5 5、甲、乙两球的体积相同，材料不同，当在天平的左盘、甲、乙两球的体积相同，材料不同，当在天平的左盘放放2 2个甲球，右盘放个甲球，右盘放3 3个乙球时，天平平衡，则甲、乙两个乙球时，天平平衡，则甲、乙两球（球（ ）A.A.质量之比质量之比2:3 B.2:3 B.体积之比体积之比2:32:3C.C.密度之比密度之比2:3 D.2:3 D.密度之比密度之比3:23:2C