5.4 密度知识的应用(解析版)

第五章质量与密度课时5.4密度知识的应用1.了解常见固体、液体、气体的密度，记住纯水的密度。2.会从密度表中查物质的密度。3.运用密度知识鉴别物质，估测物体的体积，估测物体的质量。4.了解密度知识在生产、生活和科学研究中的应用。题型汇总：利用密度鉴别物质、密度在生活中的应用、水在密度测量中的特殊作用、密度公式的综合运用。密度与温度1.密度受温度的影响：物质的密度要受温度的影响。其原因是当物体温度变化时，体积要发生变化，但物体质量不受温度影响，根据p=m/V可知，物体密度要发生变化。2.气体、液体、固体密度与温度的关系：气体因受热体积膨胀最明显故气体的密度受温度影响最大；固体和液体热胀冷缩不明显，所以温度变化不大时，可以忽略温度对固体、液体密度的影响3.气体(或液体)的对流：气体(或液体)的自然对流就是因为热空气(或高温液体)的密度比冷空气(或低温液体)的密度小，导致热空气(或高温液体)向上流动，冷空气(或低温液体)向下流动4.水的反常膨胀：一般情况下，物质发生热胀冷缩时，温度越高，密度越小；但有些物质有反常膨胀现象，如水在4℃以下时，温度越低，密度越小。鉴别物质1.鉴别物质的方法思路：密度是物质的特性之一，不同物质的密度一般不同，这是依据密度鉴别物质的基础。基本思路是先求出物质的密度值，再查密度表确定属于哪种物质。运用密度值来鉴别物质真伪，计算值和理论值吻合则材料可能为真，不吻合则材料有假。2.鉴别物质的其他方法：有些物质的密度可能相同，且物质的密度受温度影响，在密度测量中存在误差，所以单靠密度无法准确鉴定物质，此时还要结合物质的其他物理和化学性质来进一步鉴定，如颜色、气味等考点一密度的应用1.在影视剧拍摄中，常用“巨石”道具从高处落下将演员砸成“重伤”，呈现出惊险的情景，这些“巨石”道具的材料密度________真实石头密度（选填“大于”、“等于”或者“小于”）．请说明理由________．【答案】小于体积相同时，密度越小，质量越小【解析】常用“巨石”道具应保持实物的体积，但不可能将演员砸成重伤，故要求采用密度小的物质代替，以减小道具的质量，因为不同的物质，体积相同时，密度越小，质量越小．考点二物质的鉴别2.小明在校运会上获得一块奖牌，他想知道这块奖牌是否由纯铜制成的，于是他用天平和量杯分别测出该奖牌的质量和体积为14g和2cm3，并算出它的密度为．小明通过查密度表知道，铜的密度为8.9×103kg/m3，由此他判断该奖牌（选填“是”或“不是”）由纯铜制成的．【答案】7g/cm3不是【解析】要解决此题，需要掌握密度的概念，知道密度是物质的一种特性，可以利用密度来鉴别物质．首先利用密度公式ρ=mV计算出密度，然后与铜的密度比较．奖牌的密度为：ρ=m/V=14g/2cm3=7g/cm3．而铜的密度为8.9×103kg/m3，所以该奖牌不是由纯铜做的．3.如图所示，三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和煤油．（盐水的密度1.1×103kg/m3，煤油的密度0.8×103kg/m3）根据杯中液面的位置可以判定（）A.甲杯是水，乙杯是盐水B.甲杯是盐水，乙杯是煤油C.乙杯是盐水，丙杯是水D.乙杯是水，丙杯是煤油【答案】C【解析】由所给数据可知，盐水的密度最大，其次是水，密度最小的是煤油，因为三者质量相等，由ρ=m/V的变形式V=m/ρ可知，体积最大的是煤油，体积最小的是盐水，所以甲是煤油，乙是盐水，丙是水，故ABD错误，C正确．分层提分分层提分题组A基础过关练1.有外形大小相同的铜、铁、铝三只球，称得它们的质量恰好是相等的，那么下列判断正确的是（ρ铜=8.9×10³kg/m³、ρ铁=7.9×10³kg/m³、ρ铝=2.7×10³kg/m³）（

）A.铜球是空心的，铁球和铝球是实心的B.铜球和铁球肯定是空心的，铝球可能是实心的C.三只球肯定都是空心的D.三只球肯定都是实心的【答案】B【解析】因为铜的密度大于铁的密度，铁的密度大于铝的密度所以根据密度公式及其变形可知，在三球外形大小相同，即体积相同的条件下，铜球的质量应该大于铁球的质量，铁球的质量应该大于铝球的质量，而本题给出的条件中，三球质量相同，所以铜球、铁球一定是空心的，而铝球可能是空心的，也可能是实心的，故ACD错误，B正确．

2.影视拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，选用泡沫塑料做道具，因为泡沫塑料（）A.密度小 B.体积大 C.质量小 D.不导电【答案】A【解析】真实的砖瓦石块质量很大，会把人砸伤甚至砸死，要换用质量小，所以选择密度小的泡沫塑料。题组B能力提升练3.航天器外壳要求轻巧、耐高温．航天器外壳材料应具有的特性是（

）A.密度大、熔点高 B.密度小、熔点高C.密度大、熔点低 D.密度小、熔点低【答案】B【解析】对于航天器来说，外壳要轻巧，即相同体积的材料，质量小，故其密度必须小；同时耐高温，即必须熔点高，不易熔化，故航天器外壳材料应具有的特性是密度小，熔点高．

4.社会生活中密度用途很广，下列说法错误的是（）A.农民常用一定密度的盐水进行选种B.冬季与夏季煤气的价格不同的原因之一是煤气在两季的密度不同C.冬天户外的水管容易冻裂，是因为水结冰后密度变小D.鉴别物质，只需测出它的密度即可作出准确的判断【答案】D【解析】A、在一定密度的盐水中，饱满的种子受到的浮力小于自身的重力，所以饱满的种子下沉，所以农民常用一定密度的盐水进行选种，故A正确；B、冬季与夏季煤气的价格不同的原因之一是煤气在两季的密度不同，即相同体积的煤气的质量不同，故B正确；C、水结冰后质量不变，由公式知，密度变小，体积膨胀将水管冻裂，故C正确；D、利用密度可以鉴别物质，但是有一些不同物质的密度是相同的，因此鉴别一个实心的金属球到底是不是铁做的，只需测出它的密度不能做出准确的判断，要准确的鉴别它们，常常要多种方法并用。故D错误。题组C培优拔尖练5.(10分)一个体积为0.5dm³的铁球，其质量是1.58kg，（ρ铁=7.9×10³kg/m³）问（1）它是实心的还是空心的？为什么？（2）如果是空心的，空心部分能注入多少克水？（3）若该球是实心的，它的质量应是多少克？【答案】（1）此球为空心的，详细