初中物理教科版八年級上第六章質(zhì)量與密度 名師獲獎

專訓(xùn)2.密度的計算1．密度計算題中常隱含的三個條件：質(zhì)量不變，如水結(jié)冰問題；體積不變，如瓶子問題；密度不變，如樣品問題。2．解答涉及多種物質(zhì)密度、質(zhì)量和體積的計算題時，物理量一定要一一對應(yīng)，切勿張冠李戴。一種物質(zhì)1．2023年4月14日，青海省玉樹發(fā)生級地震，這次地震主要發(fā)生在玉樹縣結(jié)古鎮(zhèn)，當(dāng)?shù)鼐用竦姆课?0%都已經(jīng)倒塌。據(jù)悉，當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施損壞嚴(yán)重，電網(wǎng)幾乎完全癱瘓。在玉樹地震發(fā)生后，某市緊急調(diào)集1500t柴油準(zhǔn)備運(yùn)往災(zāi)區(qū)。若運(yùn)輸柴油的油罐車容積為38m3，柴油的密度為×103kg/m3，則：(1)每輛這樣的油罐車能裝多少t柴油？(2)運(yùn)輸這些柴油需要多少輛這樣的油罐車？2．探測月壤的力學(xué)性質(zhì)是月球車登月的科研任務(wù)之一。月球上某月壤樣品的體積為90cm3，測得其密度為g/cm3。求：(1)該月壤樣品的質(zhì)量；(2)質(zhì)量為t的月壤其體積為多少？3．2023年6月19日，廣東某高速匝道橋突然垮塌，經(jīng)調(diào)查是由于在匝道引橋上的四輛大貨車超載所致。按國家公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計規(guī)范，公路及橋梁的承重標(biāo)準(zhǔn)為車貨總重不超過55t。已知大貨車每輛自重約15t，所裝載的瓷土密度為g/cm3。(1)如果不超載，每輛車最多能裝大約多少m3的瓷土？(2)經(jīng)調(diào)查，該事故中每輛車的車廂都裝滿了瓷土，車廂容積約為30m3，每輛車超載了大約多少噸？4．一種建筑用的環(huán)?？招拇u(如圖所示)，是利用城市建筑垃圾、黃河泥沙以及工農(nóng)業(yè)廢料制成的，它能大量節(jié)約土地資源和熱能源，有保溫、隔熱和隔音功能。其中有一種規(guī)格為24cm×18cm×9cm，質(zhì)量為kg的空心磚。(1)這種空心磚的平均密度是多少？(2)若用此空心磚修建體積為m3的墻，約需磚多少塊？(第4題圖)多種物質(zhì)5．“十一”黃金周，小明和爸爸外出旅游，買了一套由一種特殊泥土制作的茶壺，如圖所示。他很想知道這種泥土的密度，于是他用天平測出壺蓋的質(zhì)量為g，再把壺蓋放入裝滿水的溢水杯中，并測得溢出水的質(zhì)量是g。則(水的密度為g/cm3)：(1)這種泥土的密度約多少？(2)若測得整個空茶壺的質(zhì)量為159g，則該茶壺所含泥土的體積為多大？(第5題圖)6．如圖是2023年北京奧運(yùn)會獎牌，獎牌正面為國際奧委會統(tǒng)一規(guī)定的圖案，獎牌背面鑲嵌著玉石，形象詮釋了中華民族自古以來以“玉”比“德”的價值觀，是中華文明與奧林匹克精神的一次“中西合璧”。獎牌分為金牌、銀牌和銅牌。其中金牌由純銀、玉石、純金組成，金牌的總體積約為23cm3，鑲嵌玉石的體積約為cm3，純金的質(zhì)量約為6g。已知ρ玉＝g/cm3，ρ金＝g/cm3，ρ銀＝g/cm3。請問：(1)一枚金牌約需要玉石多少克？(2)一枚金牌除了玉石和純金外，還需純銀約多少克？(第6題圖)7．如圖所示為我國自行研制的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的某飛機(jī)，設(shè)計師為了減輕飛機(jī)的質(zhì)量，將一些鋼制零件改成鋁制零件，使其質(zhì)量減少了104kg，則制造這些鋁制零件所需鋁的質(zhì)量為多少？(ρ鋼＝×103kg/m3，ρ鋁＝×103kg/m3)(第7題圖)8．【2023·雅安】如圖所示，一個容積V0＝500cm3、質(zhì)量m0＝kg的瓶子里裝有水，烏鴉為了喝到瓶子里的水，就銜了很多的小石塊填到瓶子里，讓水面上升到瓶口。若瓶內(nèi)有質(zhì)量m1＝kg的水。求：(水的密度ρ水＝×103kg/m3，石塊密度ρ石塊＝×103kg/m3)(1)瓶中水的體積V1；(2)烏鴉投入瓶子中的石塊的體積V2；(3)烏鴉投入石塊后，瓶子、石塊和水的總質(zhì)量m。(第8題圖)9．某品牌自行車的質(zhì)量為kg，其中橡膠占總體積的1/3，其余部分為鋼材。已知自行車所用鋼材的質(zhì)量為kg，已知ρ鋼＝×103kg/m3，求：(1)橡膠的密度是多少？(2)若將所用的鋼材換為密度為4g/cm3的某合金材料，則自行車的質(zhì)量為多少？(第9題圖)10．如圖所示，氣凝膠是一種多孔狀、類似海綿結(jié)構(gòu)的硅元素固體，孔狀內(nèi)有%的空間。這種新材料密度僅為3kg/m3，看似脆弱不堪，其實(shí)非常堅固耐用，最高能承受1400℃的高溫。若將其壓縮至很小體積之后也能迅速復(fù)原。據(jù)悉2023年美國宇航局派宇航員登陸火星時，就將用它制成隔熱宇航服。(1)從上述介紹中，可以判斷氣凝膠這種物質(zhì)具有哪些優(yōu)異的物理屬性？請說出兩點(diǎn)。(2)有人做過這樣一個實(shí)驗(yàn)：在一金屬塊表面涂上8mm厚的氣凝膠，結(jié)果在1kg的炸藥爆炸中氣凝膠毫發(fā)無損。若金屬塊的表面積為5m2，則覆蓋在金屬塊上的氣凝膠質(zhì)量為多少？(第10題圖)

專訓(xùn)答案專訓(xùn)21．解：(1)每輛油罐車能裝柴油的質(zhì)量m＝ρV＝×103kg/m3×38m3＝×104kg＝t。(2)所需油罐車的數(shù)量n＝eq\f(m總,m)＝eq\f(1500t,t)≈50，故需油罐車50輛。2．解：(1)由ρ＝eq\f(m,V)可得，該月壤樣品的質(zhì)量：m1＝ρV1＝g/cm3×90cm3＝72g；(2)已知月壤質(zhì)量m＝t＝×103kg，ρ＝g/cm3＝×103kg/m3，由ρ＝eq\f(m,V)可得，月壤體積V＝eq\f(m,ρ)＝eq\f×103kg,×103kg/m3)＝2m3。3．解：(1)不超載時，一輛車能裝載瓷土的質(zhì)量：m土＝m總－m車＝55t－15t＝40t＝4×104kg，由ρ＝eq\f(m,V)可得，這些瓷土的體積：V土＝eq\f(m土,ρ土)＝eq\f(4×104kg,×103kg/m3)≈m3；(2)車廂裝滿瓷土后，瓷土的質(zhì)量：m土′＝ρ土V＝×103kg/m3×30m3＝×104kg，超載的瓷土質(zhì)量：m超＝m土′－m土＝×104kg－4×104kg＝×104kg＝38t。4．解：(1)ρ＝eq\f(m,V)＝eq\fkg,24×18×9×10－6m3)≈×103kg/m3。(2)n＝eq\f(V總,V)＝eq\fm3,24×18×9×10－6m3)≈×104(塊)。5．解：(1)V蓋＝V水＝eq\f(m水,ρ水)＝eq\fg,g/cm3)＝cm3，ρ泥＝eq\f(m蓋,V蓋)＝eq\fg,cm3)＝g/cm3。(2)V壺＝eq\f(m壺,ρ泥)＝eq\f(159g,g/cm3)＝53cm3。6．解：(1)金牌中玉石的質(zhì)量m玉＝ρ玉V玉＝g/cm3×cm3＝g。(2)金牌中金的體積V金＝eq\f(m金,ρ金)＝eq\f(6g,g/cm3)≈cm3，金牌中銀的體積V銀＝V總－V玉－V金＝23cm3－cm3－cm3＝cm3，金牌中銀的質(zhì)量m銀＝ρ銀V銀＝g/cm3×cm3≈g。7．解：由題知m鋼－m鋁＝104kg，即ρ鋼V－ρ鋁V＝104kg，代入數(shù)據(jù)得×103kg/m3×V－×103kg/m3×V＝104kg，解得V＝×10－2m3，故制造這些零件所需鋁的質(zhì)量m鋁＝ρ鋁V＝×103kg/m3××10－2m3＝54kg。8．解：(1)由ρ＝eq\f(m,V)得瓶內(nèi)水的體積：V1＝eq\f(m1,ρ水)＝eq\fkg,1×103kg/m3)＝4×10－4m3＝400cm3；(2)石塊總體積：V2＝V0－V1＝500cm3－400cm3＝100cm3；(3)由ρ＝eq\f(m,V)得石塊的質(zhì)量：m2＝ρ石V2＝g/cm3×100cm3＝260g＝kg，烏鴉投入石塊后，瓶子、石塊和水的總質(zhì)量：m＝m1＋m0＋m2＝kg＋kg＋kg＝kg＝1160g。9．解：(1)鋼材的體積V鋼＝eq\f(m鋼,ρ鋼)＝eq\fkg,×103kg/m3)＝4×10－3m3。橡膠的體積V橡膠＝eq\f(V鋼,2)＝eq\f(4×10－3m3,2)＝2×10－3m3。橡膠的質(zhì)量m橡膠＝m車－m鋼＝kg－kg＝kg。橡膠的密度ρ橡膠＝eq\f(m橡膠,V橡膠)＝eq\fkg,2×10－3m3)＝×103kg/m3。(2)用合金替換鋼材，合金的質(zhì)量m合金＝ρ合金V合