密度 教案2 初中物理人教版八年级上册（2023~2024学年）

6.2密度教案

年级八年级授课时间

1.探究同种物质的质量与体积的关系，体会利用比值不变反映的数量关系来定

义物理量的方法。

教学2.知道密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义。

目标3.会查宓度表。

4,能联系实际运用密度公式进行计算，会计算不能直接测量的物体的质量或不

能直接测量的物体的体积。

密度是在学习了质量之后引入的一个新物理量，是这一章的核心内容。它在全

章中起着承上启下的作用，并为以后学习压强和浮力等知识作铺垫。课程标准要求

通过实验理解密度的概念。教材首先让学生体会到体积相同的不同物质（如木块、

铝块、铁块）的质量不等，表明不同的物质在这方面的性质上存在差异。然后，让

学生进行“同种物质的质量和体积的关系''的探究。利用探究结果让学生思考，同种

物质的质量与体积成正比，其比值是一定的。物质不同，其比值一般也不同，这反

映了物质的一种性质，从而引出密度的概念：由某种物质组成的物体的质量与它的

教材

体积之比叫作这种物质的密度。

分析

通过本节教学应使学生掌握密度的概念、会查密度表、知道水的密度。让学生

掌握密度的概念是本节教学的重点，理解“密度是物质的一种性质''是本节的教学难

点。教材是通过实验引入密度的。因此，做好实验是本节教学的关键。

在生活中，尽管学生对密度已有了一些相关的知识和经验，如同样大小（体积）

的铁棒比木棒要重、油比水轻……但是，物理学中的“密度”是表征物质性质的一个

重要物理量，概念比较抽象，学生学习时往往感到难以理解，这一节也是初中物理

教学的一个难点，应给予充分的重视。

托盘天平和祛码；长方体铝块和铜块各3个；用纸套包裹的体积相同（含有

教学

不同）的圆柱体铝块、铜块多个。

器材

多媒体ppt,包含视频；《探究同种物质的质量与体积的关系》。

教学过程

教学

教师活动学生活动

内容

【图片展示】①请同学们看一则科学故事：

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，但总是怀疑工匠偷走了部分黄金。于是他就请阿

引入基米德想办法进行鉴别。阿基米德冥思苦想也束手无策。直到有一天

观看故事、图

新课他洗澡时，当他把脚伸进装满水的木桶时，水就溢了出来，顿时他灵

片，思考问题,

机一动——有了。几天后他当着国王及大臣的面，取两木盆盛满水,

提高兴趣，进

在一只木盆中放入皇冠，另一木盆中放入等质亲的纯金。根据溢出水

入情景。

的体积，他就断定——皇冠不是纯金做的。

②在2022年北京冬奥会上，中国运动员一共获得了9枚金牌、4

枚银牌、2枚铜牌，其中谷爱凌获得2金1银，为我国争了九。

【提出问题】

①阿基米德鉴别皇冠的原理是什么？

②金牌、银牌和铜牌，你能分辨他们吗？

学习了密度的概念就明白了——《6.2密度上

【展示，提出问题】在讲台上摆放几组由不同物质组成的物体

（如铝块和铜块、水和酒精、盐水和糖水、木头和海绵等），请学生小组进行交流

进行分辨，并说明判断方法。讨论，代表回

根据物质的颜色、气味、味道、软硬程度等性质可以分辨不同

的物质，这些性质常常是某种物质所特有的。事实上，我们分辨不

同的物质，就是利用了它们所具有的某些性质。

继续进行交流

【继续展示尹提问】

讨论，代表回

①两块用纸套包裹的体积相等的铜块、铝块；

答。

新课②两块用纸套包裹的质量相等的铜块、铝块：

教学③两块用纸套包裹的体积、质量都不相等的铜块、铝块。

你能分辨出来吗？

【总结引入】此时既不能仅通过比较质量来分辨，也不能仅通

过比较体积来分辨。究竟通过比较什么能够分辨出铜块和铝块呢？

这正是我们探究的问题。进行猜想，找出

【引导学生猜想】既然单纯比较质量或体积不能分辨它们，那辨别的方法。

探究同

种物质么通过寻找质量和体积的关系，也许能找到一种方法……

的质量【实验设计】

①取几个不同体枳的长方体铝块，用天平分别测量它们的质

与体积

小组进行讨论,

量，用刻度尺分别测量长、宽、高，计算出它们的体积。

的关系设计实睑方案,

②取几个不同体积的长方体铜块，用天平分别测量它们的质

并进行展示交

量，用刻度尺分别测量长、宽、高，计算出它们的体积。

流。

③通过比较、分析，寻找这些数据中包含的规律。

【进行实验】

实验器材：天平、跌码、刻度尺、体积不同的铜块和铝块。

根据方案进行

实验,并记录数

AO°O

据。

「I£口

体积不同的铝块和铜块

实验步骤：

①调节天平平衡；

②用天平分别称量不同体积的铜块（铝块）的质量，记入表格;

③用刻度尺测量铜块（铝块）的边长，计算他们的体积，并记各小组根据数

入表格。据进行分析论

实验数据：证，归讷出结

物体质量/g体积/cu?物体质量/g体积/cnP论。

铜块18910铝块12710

铜块217820铝块25420

铜块326730铝块38130

从实验数据进

铜块435640铝块410840

行分析,归纳

【分析论证】根据表格数据分析：

得出结论。

【提出问题】①比较不同的铝块，它们的质量跟体积有什么关

系？不同的铝块有什么相同点？

②比较不同的铜块，它们的质最跟体积有什么关系？不同的铜

块有什么相同点？

【归纳结论】①从测量数据上看，会得到同种物质的体积增加

了多少倍、它的质量也增加了相同的倍数，即“同种物质的质量与

它的体积成正比”。

②分别计算每个铝块、铜块质量与体积的比值，可得出：物质相同,

质量跟体积的比值相同；物质不同，质量跟体积的比值不同.

通过比较质量跟体积的比值可以分辨不同的物质，它反映了物

质的一种性质，在物理学中就用密度表示物质的这种性质。用图像处理数

【分析论证】一用图象来处理数据(以铝为例)：据,归纳得出

结论。

以体积V为横坐标，以质量〃?为纵坐标，建立直角坐标系。在

方格纸上描点，再把这些点连起来，即为质量和体积的关系图象。

80

60

40观看视频，进

20••步理解探究

010203040v/cm>过程。

【分析图像】

由图象可看出同种物质的质量与体积的关系是一条过原点的倾

斜直线，说明同珅物质的质量与体积成正比。其一般式为〃『火匕

代入一组(in,V)数据，即可算出^=2.7g/cm3.

【归纳结论】

同种物质的质量与体积成正比，质量与体积的比值〃7/V是一个

恒量。对于不同物质，这个比值一般不同，说明这个比值反映的是

物质的某种特性。物理学中就用密度来表示这种特性。

【播放视频】一《探究“同种物质的质量与体积的关系”》

【例题1】在探究“物质的质量和体积的关系”实验中，某小组同

学分别用甲、乙两种不同的物质做实验，且甲、乙都是长方体形

状。小组同学分别测出它们的体积和质量并记录数据如表所示。

做例题并进行

解析.

甲乙

实

验体积质量实验体积质量

序

号

f7cm3m/g序号r?cm3m/g

110184109

2203652018

3305463027

①小组同学测量体积和质量时所用的JL具分别为—和.

②在如图所示的方格纸中已画出了乙的质量随体积变化的图

像，请你画出甲的质量随体积变化的图像。

③分析上表中实验序号的数据，可以得到结论：

体积相同的甲和乙，它们的质量不相同。

④通过对数据或图像的分析，可以得到结论：

同种物质，质量与体积的比值是的；不同种物质，质量

与体积的比值一股是(均选填“相同”或“不同”)的.

【答案】①刻度尺，天平；②见图：③1与4或2与5或3与

6；④相同，不同。

【解析】①甲、乙都是长方体，所以测量体积所用的工具为刻

度尺，测质量用托盘天平：

②甲的质量随体积变化的图像如右图。

③分析上表中实验序号1与4或2与5或3与6的数据，可以

得到结论：体积相同的甲和乙，它们的质量不相同。

④通过对数据或图像的分析，可以得到结论：同种物质，质量

与体积的比值是用同的：不同种物质，质量与体积的比值一般是不

同的.

―根据上面的探究结论，给出密度的概念并讲解。

新课1.密度

教学①密度的定义：某种物质组成物体的质量与它的体积之比叫做

理解密度的概

这种物质的密度，符号为p。

念，知道密度的

三八-IXf心质量IJ1

②公式：密度=袜何；P=y

公式、单位及其

换算。

密度③密度在数值上等于物体单位体积的质量。

会读、会写单

④单位：由质量和体枳的单位组成的。

位。

国际单位：千克/米3(kg/n?或kg・m-3)

常HJ单位：克/厘米3(g/cm3或gem-3)

单位换算:1g/cm3=IO3kg/m3

2.密度表

【提出问题】充分利用教材中的密度表，让学生查阅密度表，

回答以下问题：

①表中固体、液体和气体中密度最大、最小的各是什么物质?有

没有密度相同的物质?有哪些？

②水的密度是多少?冰的密度是多少?同种物质的密度与物态有

关吗？

查阅密度表，

一些固体的密度（常温常压）

观察固体、液

物质密度/(kg・m-3)物质密度（kg・m-3）体及气体的密

笆21.4X103铝2.7x10s度值，回答问

金19.3x10，花岗岩(2.6~2.8)xlOJ

题。

铅U.3xlO3砖(1.4〜2.2)xIO*

银10.5xl0J冰0.9x10，

8.9x103

桐蜡0.9xlO5

钢、铁79x10，干松木05xlO3

一些液体的密度（常温常压下）

物质密度/kg/nP物质密度/kg/nP

水银13.6X103植物油0.9xl0J

硫酸1.8xl03煤油0.8xlO3

s

海水1.03x10酒精0.8xl03

纯水l.OxlO3汽油0.71X103

一些气体的密度（0℃、在标准大气压下）

物质密度/kg/n?物质密度度g/nP

二何化碳1.98一氧化碳1.25

氧1.43氨0.18

交流讨论，通

空气1.29氢0.09

过阅读空度表

【总结】

所发现的一些

①不同的物质,密度一般不同：同种物质在不同状态下的密度

规律。

不相同。如水结冰后，密度变小。

②密度相同的不一定是同一种物质，如冰、蜡、植物油密度都

是0.9x|（）3kg/m3；还有煤油、酒精密度都是O.8xl（）3kg/m3。

③一般情况下：pA>p

3.密度的计算小组进行讨论,

1.利用公式户=〃奴进行计算时应注意：代表回答.

①〃、〃人V关系的同一性：p、m、V是针对同一个物体的三个

物理量;

②p、"2、V单位的统一性：

"［用kg做单位，V用n?做单位时，〃的单位是kg/m-\

m用g做单位，V用cn?做单位时，p的单位是g/cm3；

③p的不变性：在温度、状态等不变时，夕的大小不变，〃是物

质的一种特性，它不随质量和体积的改变而改变。

2.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；做题并解析，

②分析未知量所对应的条件；理解密度是物

③选择适当的公式进行计算。质的一种特

【想想议议】阿基米德是怎样鉴别王冠是否纯金做的呢？性。

【解析】根据密度公式：p=m/V，当王冠与纯金的质量相等

时，若密度相等，则它们的体积相等，当放入盛满水的容器中，溢

出来的水的体积也相等；

当壬冠与纯金的质量相等时，若密度不相等，则它们的体积不

相等，溢出来的水的体积也不相等。

所以阿基米德根据溢出来的水的体积是不相等，他就断定皇冠

不是纯金做的。

做题并解析，

会计算不能直

接测量•的物体

的质量。

【例题2】下列对密度公式/?=□/□的理解，正确的是（）

A.某种物度的密度〃跟其质量〃？成正比

B.某种物质的密度〃跟其体积V成反比

C.密度是物质的一种特性，与其质量、体积无关

D.某种物质的质量机跟其体积V成反比

【答案】C

【解析】密度是物质的一种特性，不同物质，密度一般不同。

同种物质，密度不变，与物体的质量、体积无关，但是质量与

体积成正比。所以选项C正确。

【例题3】书立在天安门广场的人民英雄纪念碑碑身高37.94m,

由413块花岗岩石块砌成。碑心石是一块整的花岗岩，长14.7m、

宽2.9m、厚1.0m,它的质量约为多少？

【分析】碑心巨石的质量不能直接称量。如果从密度表中查出花

岗岩的密度，再用密度乘以碑心石的体积，就能得到碑心石的质量。

【解析】碑心石的长、宽、厚小人A已经给出，碑心石的体积：

V=/I/2/3=14.7mx2.9nix1.0m=42.6m3

查表，取花岗岩的密度：p=2.8xl（）3kg/m3

由公式得到：m=pV

把数值代入，可以得到碑心石的质量约为：

/n=/?V=2.8xlO3kg/m3x42.6m3=119.3xl03kg=119.3t

此题告诉我们，我们可以用密度的知识计算不便称量的物体的质显。

1.水的密度是LOxlO'kg/nA读作：____________,表示的物理意义是：

______________;I.OxlO3kg/m3=_____g/cn?；一杯子水和一桶水，它们密度的大小

关系是：_______（选填“相等”或“不相等”）；杯子里的水结冰后，其质量_____,密

度_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

课堂【答案】1.0X103千克每立方米，每立方米水的质量是1（）3千克；10；相等，不

练习变，变小。

【解析】密度是物体的一种特性，与质量、体积无关，一杯子水和一桶水，它们

密度的大小关系是相等的；杯子里的水结冰后，其质量不变，但是密度变小。

2.判断下列说法是否正确？

①大铝块的质量为4kg,小铝块的质量为1kg,则大铝块的密度大于小铝块的密

度。（x）

②一杯酒精用去一半后，剩下的酒精密度为原来的一半。（x）

③一个铅球用了多年，体积与质量会改变，但是密度不会发生改变。（7）

【答案】见上。

【解析】密度是物体的一种特性，与质量、体积无关，与物质的种类有关，一般

情况下，同种物质的密度不变。

3.根据密度公式〃=m/V,下列说法中正确的是（）

A.物体的密度与物体的质量成正比

B.物体的密度与物体的体积成反比

C.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

【答案】D.

【解析】密度是物质的一种特性，同种物质，一般情况下密度不变，与物体的质

量、体积无关。所以选项D正确。

4.人们常说：“黄金比铁重”，这句话若用科学语言表述，应当是（）

A.黄金的质量比铁的质量大B.黄金的体积比铁的体积大

C.黄金的体积比铁的体积小D.黄金的密度比铁的密度大

【答案】D.

【解析】“黄金比铁重”，反映的是金的密度大于铁的密度；就如同说“铁比棉花

重”一样，这里的“重”不是指质量、更不是指体积，而是指“密度大''的意思。故A、

B、C错误：D正确.

5.质量相等的无色液体分别装在三个同样的容器中，如图所示，三种液体的密

度关系是（）

A.p甲>p乙>p芭B.pm＞p乙＞〃甲

C.pv>pi*j>pcD."乙〉〃丙〉〃甲

【答案】Co

【解析】根据密度公式,•p=〃，匕在质量，〃相同时，体积V越小，密度〃越大。

所以甲的密度最大，乙的密度最小。选项C正确。

6.一只刚好能装下1千克水的瓶子，一定能装下1千克的（）

（p汽油＜p酒精＜p水＜p去水）

A.酒精B.汽油C.盐水D.都可以

【答案】C.

【解析】根据/匕在质量相相同时，密度〃越大,体积V越小。盐水的密

度比水大，体积比水的小，所以一定能装下1千克的盐水。

7.小王同学阅读下表，得出了一些结论，其中正确的是（）

一些物质的密度/（kg・m‘）

水l.OxlO3水银13.6x|()3

冰0.9x103干松木0.5x103

煤油0.8x103铜8.9x103

酒精().8x103铅11.3X103

A.不同的物质，密度一定不同

B.固体的密度都比液休的大

C.同种物质在不同状态下，其密度不同

D.质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块小

【答案】Co

【解析】A.不同的物质，密度可能相同，煤油与酒精的密度相等；A错误。

B.固体的密度有的比液体的小；例如铝的含度小于水银的密度；B错误。

C.同种物质在不同状态下，其密度不同；C正确。

D.质量相等的实心铜块和实心铅块，因为铜的密度小于铅的密度,所以铜块的

体积比铅块大铜块的体积比铅块小；D错误。

所以选C。

8.如图所示的是甲、乙两种物质的质量m与体积V的关系图像。由图像可

知，甲、乙两种物质的密度〃甲、〃乙和水的密度〃水之间的关系是（)

A.P乙＞夕水＞2IF

C./）水＞/）甲＞"乙D.p甲＞〃水乙

【答案】Do

【解析】P甲=器=悬=L5g/cm?夕乙=资=悬=

|g/cm3

所以pq＞pQp乙，选项D正确。

9.一个瓶子能装下2kg水，如果用它来装酒精（p«»=0.8x103kg/m3）,最多

能装多少kg?如果要装下2kg酒精，瓶子的容积至少为多少L?

【答案】1.6,2.5o

【解析】瓶子的容积为丫瓶=V水

m水2kg

33

P水=—r=..“a]~厂F=2xl0m

〃水1.0xlO3kg/m3

故瓶中可装酒精的质量为

利科=〃mVR=0.8X103kg/m3x2x|03m3=1.6kg

瓶中装酒精的质量〃?=2kg,瓶子的容积至少为

，'瓶==2.5xl0-3m3=2.5L

p林0.8x103kg/m3

10.一捆铜线，质量是89kg,铜线的横截面积是25mm2。不用尺量，你能知道这

捆铜线的长度吗？它有多长？(铜的密度p=8.9xl()3kg/m3)

【答案】400mo

【解析】铜线的体积P=-==0.01m3

p一8.9X黑103kg…/m3