第四節(jié) 密度知識的應(yīng)用

1、.第四節(jié) 密度知識的應(yīng)用【教學(xué)目的】一、知識與技能1.掌握密度公式=，能利用它來正確計(jì)算物體的密度，并通過查密度表確認(rèn)物質(zhì).2.能利用密度公式的變形式，和/，間接求出不能直接測量的物體的質(zhì)量或不能直接測量的體積.二、過程與方法通過典型的例題或練習(xí)，掌握密度公式的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際的意識.三、情感、態(tài)度和價值觀在生活中有應(yīng)用密度知識的意識，通過理解密度知識在生活、消費(fèi)中的應(yīng)用，感受物理知識在解決實(shí)際問題中的價值.【教學(xué)重點(diǎn)】聯(lián)絡(luò)實(shí)際運(yùn)用密度公式進(jìn)展有關(guān)計(jì)算，并用來鑒別物質(zhì).【教學(xué)難點(diǎn)】會計(jì)算不能直接測量的物體的質(zhì)量或不能直接測量的體積.【教具準(zhǔn)備】多媒體課件.【教學(xué)課時】1課時【穩(wěn)固復(fù)習(xí)

2、】老師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)，加強(qiáng)學(xué)生對知識的穩(wěn)固.【新課引入】師 同學(xué)們，上一課時我們學(xué)習(xí)了密度公式=，這節(jié)課我們將進(jìn)一步學(xué)習(xí)密度公式的應(yīng)用，下面我們就一起來學(xué)習(xí)吧！板書課題：密度知識的應(yīng)用.【進(jìn)展新課】知識點(diǎn)1 常見物質(zhì)的密度師 從教材密度表中可以看出，通常情況下，水的密度為1×103kgm3，表示的物理意義是什么？學(xué)生：它表示1m3的水質(zhì)量為1×103kg.師 冰的密度是多少？同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下，密度一樣嗎？學(xué)生：冰的密度為0.9×103kgm3，同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下，密度不一樣.老師介紹不同物質(zhì)的密度一般不同，生活中利用密度知識

3、的實(shí)例.根據(jù)密度知識選擇不同的材料：1汽車、飛機(jī)常采用高強(qiáng)度、低密度的材料合金材料、玻璃鋼；2產(chǎn)品包裝中常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于運(yùn)輸，價格低廉.老師引導(dǎo)學(xué)生考慮：為什么課本中氣體的密度，要附上0和1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓？學(xué)生考慮并討論.老師總結(jié)：我們知道大多數(shù)物體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，即當(dāng)溫度變化了，體積要發(fā)生變化，尤其是氣體變化更明顯，而物體的質(zhì)量是不變的，因此質(zhì)量與體積的比值就變了，即密度變化了.所以在說氣體的密度時，要附上一定的溫度和壓強(qiáng)老師說明氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系將在后面的學(xué)習(xí)中介紹.固體和液體在常溫下體積變化很微弱，一般沒有特別說明就認(rèn)為物質(zhì)的密度就為密度表中所給出的值.例題

4、1 下表給出了在常溫常壓下一些物質(zhì)的密度，閱讀后請判斷下面一些結(jié)論，其中正確的選項(xiàng)是 A.固體的密度都比液體的大B.不同的物質(zhì)，密度一定不同C.同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下，其密度不同D.質(zhì)量相等的實(shí)心銅塊和實(shí)心鉛塊，銅塊的體積比鉛塊小解析：煤油和酒精的密度一樣；冰和水是同種物質(zhì)，狀態(tài)不同，密度不同；質(zhì)量一樣，密度大的，體積小；通常情況下，水銀是液體，但水銀的密度比很多固體的密度大.答案：C.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí).知識點(diǎn)2 密度知識的應(yīng)用師 對于密度公式=，要從以下幾個方面理解：用多媒體展示.對密度公式=的理解多媒體課件1同種物質(zhì)，在一定狀態(tài)下密度是定值，因此不能認(rèn)為物質(zhì)

5、的密度與質(zhì)量成正比，與體積成反比.2同種物質(zhì)的物體，在一定狀態(tài)下體積大的質(zhì)量也大，物體的質(zhì)量跟它的體積成正比，即當(dāng)一定時，.3不同物質(zhì)的物體，在體積一樣的情況下，密度大的質(zhì)量也大，物體的質(zhì)量跟它的密度成正比，即當(dāng)V一定時，.4不同物質(zhì)的物體，在質(zhì)量一樣的情況下，密度大的體積反而小，物體的體積跟它的密度成反比，即當(dāng)m一定時，.1根據(jù)密度表鑒別物質(zhì)師 我們可以根據(jù)公式=，測出物體的質(zhì)量和體積，計(jì)算出物體的密度，然后與密度表中各種物質(zhì)的密度進(jìn)展比較，就可以知道物體可能是用什么物質(zhì)做的.板書：利用密度公式可以求物質(zhì)的密度，并根據(jù)密度表鑒別物質(zhì).例題2 多媒體展示如下圖，兩個不透明的瓶中分別裝滿了水和煤

6、油.由于忽略，標(biāo)簽掉了，你能分辨出哪一瓶是水，哪一瓶是煤油嗎？解析：這是一道開放性試題，可以通過人的嗅覺、味覺判斷，我們也可以根據(jù)水煤油的思路來設(shè)計(jì)方法.答案：1取質(zhì)量一樣的兩種液體，比較它們的體積，體積大的是煤油.2取體積一樣的兩種液體，比較它們的質(zhì)量，質(zhì)量大的是水.3分別測出它們的密度，密度大的是水.4把它們倒入同一玻璃容器中，上層的是煤油.例題3 小洋利用天平和量杯測量某種液體的密度，得到的數(shù)據(jù)如下表，根據(jù)數(shù)據(jù)繪出的圖象如下圖，那么量杯的質(zhì)量為 ，液體的密度是 ；對照教材P96頁中的密度表找找，該液體可能是 或 ，這說明單純依靠密度鑒定物質(zhì)的密度 選填“一定或“不一定可靠.解析：觀察圖象

7、可知：當(dāng)體積為0時質(zhì)量是30g，所以燒杯質(zhì)量為30g；當(dāng)體積為75cm3時質(zhì)量為90g，液體質(zhì)量為90-30g=60g，液體的密度：=60g/75cm3=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3；對照教材P96頁中的密度表可知，該液體可能是酒精或煤油，這說明單純依靠密度鑒定物質(zhì)的密度不一定可靠.答案：30g；0.8×103kg/m3；酒精；煤油；不一定.2利用密度公式間接求質(zhì)量或體積師 密度跟我們的生活親密相關(guān)，我們知道了密度的計(jì)算公式=，那大家考慮下：在這個公式中有三個物理量、，從數(shù)學(xué)的角度考慮，知道任意兩個物理量，就可以計(jì)算出第三個物理量.那利用這個公式除了求密度之外

8、還可以有什么用處呢？學(xué)生討論后得出結(jié)論：還可以用來計(jì)算不便于直接測量的物體質(zhì)量或體積.板書：密度公式的應(yīng)用：利用公式，求質(zhì)量；利用公式/，求體積.例題4 一花崗巖紀(jì)念碑，整體呈長方體，高10m，長2m，寬1.5m.為了獲知紀(jì)念碑的質(zhì)量，小明測量了一小塊與紀(jì)念碑同樣材質(zhì)的花崗巖的質(zhì)量為150g,其體積為50cm3，那么該紀(jì)念碑的質(zhì)量大約多少噸？解析：由小塊花崗巖的質(zhì)量和其體積，利用公式=可以求出花崗巖的密度，再由公式m=V求出花崗巖紀(jì)念碑的質(zhì)量.解：花崗巖的密度=150g/50cm3=3g/cm3=3×103kg/m3.紀(jì)念碑的質(zhì)量m碑=V碑=3×103kg/m3×

9、10m×2m×1.5m=9×104kg=90t.答：該紀(jì)念碑的質(zhì)量大約90噸.例題5 大翅鯨，體形肥大，成年大翅鯨的平均體長十二三米，質(zhì)量二三十噸.請你估算成年大翅鯨的體積最接近于 大翅鯨的密度接近水的密度A.3m3 B.3×101m3C.3×102m3 D.3×103m3解析：估計(jì)成年大翅鯨的質(zhì)量m=30t=3×104kg，密度=1.0×103kg/m3，其體積約為V= =30m3=3×101m3.答案：B.3密度公式的綜合應(yīng)用多媒體展示：1對于密度和厚度一樣的甲、乙兩個物體來說，它們的面積等于質(zhì)量比，

10、推導(dǎo)過程為：,由于甲、乙兩物體密度和厚度一樣，那么甲h甲=乙h乙，那么S甲S乙=m甲m乙，這一點(diǎn)常常被用來巧測面積.2對于密度和橫截面積一樣的甲、乙兩段金屬絲來說，它們的長度比等于質(zhì)量比.推導(dǎo)過程為：，由于甲、乙兩物體密度和橫截面積一樣，那么甲S甲=乙S乙，那么l甲l乙=m甲m乙，這一點(diǎn)常常被用來巧測長度.例題6 銀川市鳴翠湖是國家級濕地公園，具有修養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候等多種成效.如圖A是鳴翠湖某區(qū)域濕地的實(shí)際形狀，怎樣知道它的面積S呢？測繪人員采用一種“稱地圖，算面積的轉(zhuǎn)換測算方法.如圖B所示：將縮小n倍的濕地圖形畫在一張質(zhì)量、厚度均勻的硬紙板上；剪下畫在硬紙板上的“地圖，用天平稱出它的質(zhì)量M圖

11、；在一樣硬紙板上再剪一個形狀規(guī)那么、面積為S樣的樣品，稱出其質(zhì)量m樣；根據(jù)上述量、測得量算出濕地的實(shí)際面積S.請用量、測得量，推導(dǎo)出濕地實(shí)際面積S的表達(dá)式要有必要的文字說明和公式推導(dǎo).解析：由于硬紙板密度一定，即“地圖的密度與樣品的密度相等，硬紙板的厚度一定，由V=Sh代入中，可以將濕地地圖的面積與樣品的面積聯(lián)絡(luò)起來，從而求出濕地地圖的面積，即可算出濕地的實(shí)際面積S.解：設(shè)硬紙板的密度為，厚度為h，那么“地圖的密度=.同理，樣品的密度=.式聯(lián)立，可得S圖=.濕地的實(shí)際面積S=nS圖=n.例題7 有一捆質(zhì)量8.9kg，橫截面積為2×10-5m2粗細(xì)均勻的金屬絲.小紅想知道這捆金屬絲的長

12、度，她選了一條同規(guī)格、同材料的短金屬絲來間接測量這捆金屬絲的長度，經(jīng)測量得知短金屬絲的長為1m，質(zhì)量為0.178kg.求：1這捆金屬絲的總長L；2此金屬絲的密度.解析：1根據(jù)題意可采用比例法求金屬絲的總長.因?yàn)橥N物質(zhì)密度一定，質(zhì)量與體積成正比.又因?yàn)檫@捆金屬絲與選取的金屬絲規(guī)格一樣，即橫截面積一樣，所以它們的質(zhì)量與它們的長度成正.；2根據(jù)第1問中求出的總長和橫截面積可以算出這捆金屬絲的體積，然后用質(zhì)量除以體積算出密度.解：1金屬絲的總長度：L=1m×m總/m=1m×8.9kg/0.178kg=50m；2金屬絲的總體積：V=SL=2×10-5m2×50m=1×10-3m3；金屬絲的密度：=m總/V=8.9×103kg/m3.答：1這捆金屬絲的總長是50m.2此金屬絲的密度是8.9×103kg/m3.【課堂訓(xùn)練】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課堂作業(yè)部分練習(xí).【課堂小結(jié)】通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們能運(yùn)用密度知識計(jì)算物體的密度并根據(jù)密度表鑒別物質(zhì)，能對特殊物體的體積或質(zhì)量