沪教版九年级物理全册：密度的探究(基础)知识讲解

密度的探究(基础)

责编：冯保国

【学习目标】

1、掌握密度概念、公式和单位。并会密度单位之间的换算。

2、知道密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般不同。

3、会查密度表，记住水的密度值及其含义

m

P———

4、能运用公式V及变形计算。

5、能够用密度知识解决简单的问题

【要点梳理】

要点一、密度

(高清课堂《质量体积密度》356649(密度))

1、概念：

在物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度.它反映了物质固有的一种属性。

要点诠释：

(1)每种物质都有它确定的密度，即对于同种物质，它的质量与体积的比值是一个常数。如：所

有的铝制品的密度是相同的。不论它的体积多大、质量多少，单位体积的铝的质量是不变的；

(2)不同的物质，其密度不同，即其质量与体积的比值也不同。平时习惯上讲“水比油重"就是

指水的密度大于油的密度，在相同体积的情况下，水的质量大于油的质量；

(3)密度与组成该物质的物体的质量、体积、形状、运动状态等无关，与物体的种类和物态有关,

还受温度的影响。

2.密度的公式

p=-式中的m表示质量，V表示体积，p表示密度。

要点诠释：

(1)同种物质，在一定状态下密度是定值，它不随质量大小或体积大小的改变而改变。当质量(或

体积)增大几倍时，其体积(或质量)也随着增大几倍，而比值是不变的。因此不能认为物质的密度与

质量成正比，与体积成反比；

(2)同种物质的物体，体积大的质量也大，物体的质量跟它的体积成正比，即

当P一定时，叫="；

加2匕

(3)不同物质的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比，

即当V一定时，生=包；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

m2p2

比，即当m一定时，多=包。

匕P2

3.密度的单位

国际单位是千克/米3(kg/m3),常用单位有克/厘米3(g/cm?)

它们之间的换算关系：lg/cm3=103kg/m3。

物理意义：铝的密度为2.7x103kg/m3,，表示每立方米的铝的质量为2.7x103kg。

要点二、密度知识的应用

由密度公式夕=—变形可得m=pV和V=一两个公式.这三个公式代表密度知识有三个方面的应

VP

用。

(1)计算物体的质量

对于不便于直接测质量的物体，只要知道这个物体是由什么物质组成的，就可通过查密度表，查出

这种物质的密度，再想办法测算出它的体积，根据公式m=pV,就能算出该物体的质量.如，要测算一

块大理石碑的质量，大理石的密度可以查表得到，大理石的长、宽、高可以用刻度尺测量，算出大理石

的体积，应用公式m=pV,就可算出大理石的质量;

(2)计算物体的体积

对于不便于直接测量体积的物体，如形状不规则的铁制螺钉，可以用天平测量出螺钉的质量，铁的

密度可以从密度表中查出，根据公式V=^,就可算出螺钉的体积；

P

(3)鉴别物质

要知道一个物体是什么物质做的，只要测出它的密度，再查阅密度表，看测得的密度值与何种物质

的密度相近.如测算出某物质的密度是2.6x103kg/m3,通过查密度表，知道这种物质是花岗岩。

(4)密度计算一般要做到“四有"：有必要的文字说明、有公式、有运算过程、有单位。

密度计算的一般步骤：

①确定已知条件并统一各物理量的单位；

②分析未知量所对应的条件；

③选择适当的公式进行计算。

【典型例题】

类型一、物体的质量与体积的关系

歌1、为研究某种物质的特性，小明同学测得四组数据，填在下表中：

序号物体质量m/g体积v/cm3(质量/体积”(g/cm3)

1铝块15420

2铝块2108402.7

3铝块316260

4铁块115820

5铁块2316407.9

6铁块347460

(1)将表中空白处填写完整；

(2)比较1、2(2与3、1与3)这两组数据，可得出结论：

(3)比较1、4(2与5、3与6)这两组数据，可得出结论：。

【答案】(1)2.77.9

(2)同种物质的质量与体积的比值相同，质量与体积成正比。

（3）体积相同的不同物质，它们的质量与体积的比值不同。

【解析】根据1、2、3或4、5、6可看出，同种物质的体积增大几倍其质量也增大几倍，但质量与体

积的比值是不变的，并且进一步看出不同物质（铝与铁）的质量与其体积的比值是不同的。

【总结升华】同种物质的质量与体积的比值相同，这表明物质有一个特性，即质量与体积成正比，这个

比值就是密度。

举一反三：

【变式】（2015•苍山县校级模拟）如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象。

由图可知，A、B两种物质的密度PA、PB和水的密度P水之间的关系正确的是（）

「水>

A.pB>p”B.PB>P/>p水

水〉

C.p4>「水>p8D.pp/>pg

【答案】C

类型二、密度的概念

、（高清课堂《质量体积密度》356649例4）（多选）一桶汽油用去一半，剩下的半桶汽油

)

A.密度减为原来一半B.密度增为原来2倍

c.密度不变D.体积减为原来一半

【答案】CD

【解析】一桶汽油用去一半后物体的质量、体积发生变化，即含油少了，但作为物质的特性——密

度只跟物质种类有关，与m、V无关，因为物质没变，故密度不变。

【总结升华】质量是物体属性，密度是物质特性。同种物质，密度与质量和体积的大小无关。

举一反三：

【变式】蜡烛在燃烧过程中，它的（

A.质量不变，体积变小，密度变大B.质量变小，体积变小，密度不变

C.质量变小，体积不变，密度变小D.质量、体积、密度都变小

【答案】B

C3、（2016•柳江县一模）下列关于密度说法，你认为正确的是（）

A.固态物质的密度一定比液态物质的密度大

B.同种物质的密度一定相同

C.体积相同的实心铜块和铝块，铜块的质量大

D.密度跟物质质量成正比，跟体积成反比

【思路点拨】密度是物质的一种特性，不随体积和质量而改变，根据密度公式可知，体积相等的不

同物质，质量大的密度大；质量相等的不同物质，体积大的密度小。

【答案】C

【解析】A、固态物质的密度不一定比液态物质的密度大，如干松木的密度小于水的密度，故A错

误；B、同种物质的状态不同时，密度一般不相同，例如，水和冰的密度就不同，故B错误；C、由

m=pV,因为p铜＞「铝，所以体积相同的实心铜块和铝块，铜块的质量大，故C正确；D、密度是物质

的一种特性，不随体积和质量而改变，故D错误，故选C。

【总结升华】解答此题的关键是正确理解密度公式的含义，物理公式和数学公式是不一样的，并不

能完全像数学公式一样来分析成正比反比，因为物理公式有其特定的物理意义，分析物理公式时要结合

具体物理量来进行。

举一反三：

【变式】（2015•广安中考）下表是部分物质的密度，小刚由此提出了对密度的一些看法，你认为正

确的是（）

0℃、1标准大气压下部分物质的密度（千克/米3）

水l.OxlO3冰0.9xl03

水银13.6xl03干松木0.4xlO3

酒精0.8xlO3铜8.9xl03

煤油0.8xlO3铝2.7xl03

A.固态物质的密度一定比液态物质的密度大

B.同种物质的密度一定相同

C.体积相同的实心铜块和铝块，铜块的质量大

D.密度跟物质质量成正比，跟体积成反比

【答案】C

类型三、密度的应用

4、某金属板长1m,宽50cm,厚8mm,测得其质量是35.6kg，问这可能是什么金属？

【答案与解析】V=lmx0.5mx0.008m=0.004m3

m=35.6kg

_m_35.6kg=8.9x103依而

P~v~0.004m3

经查密度表与铜的密度相同，所以此金属可能是铜。

【总结升华】判断是什么金属，可以先求出它的密度，然后查密度表对照，便可

知是什么金属。

举一反三：

【变式】"霸王举鼎”是宿迁市的标志性雕塑之一.这段历史故事已被搬上荧屏.剧中大鼎的道

具最适合用下列哪种材料制作（）

A、石头B、铁C、铜D、泡沫塑料

【答案】D

■5、有一捆质量8.9kg,横截面积为2xl0-5m2粗细均匀的金属丝。小红想知道这捆金属丝的

长度，她选了一条同规格、同材料的短金属丝来间接测量这捆金属丝的长度，经测量得知短金属丝的长

为1m,质量为0.178kg。求：

(1)这捆金属丝的总长L;

(2)此金属丝的密度p。

【答案】

解：(1)金属丝的总长度：1_=巴堂xim=2警-*1m=50m；

m0.178kg

(2)金属丝的总体积：V=SL=2*10-5m2*50m=1*1C)Tm3；

金属丝的密度：。=；曼=―8f=8.9xio%g/m?.

Y1x10-3m3

答：(1)这捆金属丝的总长是50m

(2)此金属丝的密度是8.9xl03kg/m3

【解析】(1)根据题意可采用比例法求金属丝的总长.因为同种物质密度一定，质量与体积成正比；

又因为这捆金属丝与选取的金属丝规格相同，即横截面积相同，所以它们的质量与它们的长度成正比；

(2)根据第(1)问中求出的总长和横截面积可以算出这捆金属丝的体积，然后用质量除以体积算

出密度。

【总结升华】密度公式在科学研究和生产生活中有着广泛的应用。解决本题的关键是对公式夕=£

理解清楚，并且能够灵活运用。

举一反三：

【变式】小明郊游时捡到一块外形不规则的石头.为了测定它的密度，小明称出石头和一个盛满水

的容器的质量分别为0.56kg、2kg,然后将石头轻轻放入容器中，又测出了容器的总质量为2.36kg。

(石头吸水不计，g取10N/kg)求：

(1)石头的体积；

(2)石头的密度；

(3)若石头吸水，所测石头的密度是偏大还是偏小