2024秋新滬科版物理八年級上冊教學課件 第五章 質量與密度 第三節(jié) 密度

第三節(jié)密度滬科版·八年級物理上冊本節(jié)要點1.能通過實驗，理解密度，知道一些常見物質的密度;2.能將密度知識與其在生產生活中的應用聯系起來；3.能體會用物理量之比建構物理概念的意義。情境導入探究：如何鑒別水和酒精？嗅——水和酒精氣味不一樣如何鑒別水和醬油？看——水和醬油顏色不一樣思考：如何鑒別奧運會金牌是否是純金的呢？進行新課相同體積的同種物質質量相等相同體積的不同種物質質量相等裝有等體積“水”的兩個相同燒杯純水鹽水哪杯“水”的質量更大？純水鹽水鹽水的質量更大體積不同、質量不同如何鑒別？同種物質體積增大，其質量會_______思考：該物體的質量與體積之比是否改變？增大實驗：探究不同物體的質量與體積之比【實驗目標】探究不同物體的質量與體積之比是否相同?！静孪肱c假設】由同種物質組成的物體，此比值應相同；由不同物質組成的物體，此比值應不相同。知識點一探究不同物體的質量與體積之比①用天平測出不同體積的立方體鋁塊的質量，并記錄數據；②用刻度尺測量鋁塊邊長后算出體積，并記錄數據；③分別計算不同鋁塊的質量與體積之比，記錄數據并進行比較;④將鋁塊換成鐵塊重復上述操作。點擊圖片播放視頻【實驗步驟】鋁塊的質量與體積之比鐵塊的質量與體積之比【分析論證】鋁塊的質量與體積之比51015201020304050607080鋁塊的質量與體積成正比圖像法：使實驗結果更直觀【分析論證】鐵塊的質量與體積成正比510152020406080100120140160鐵塊的質量與體積之比【實驗結論】51015201020304050607080同種物質的質量與其體積之比是一定的；不同物質的質量與其體積之比一般是不同的。知識點二密度的概念1.定義在物理學中，把由某物質組成的物體的質量與其體積之比叫做這種物質的密度。符號：ρ比值定義法：物理學中常用兩個物理量的“比”定義新的物理量。2.公式質量單位：千克（kg）體積單位：千克/米3（kg/m3）單位：立方米（m3）密度3.單位國際單位制中：寫作“千克/米3”，讀作“千克每立方米”符號表示：kg/m3或kg·m-3日常生活中還有：克/厘米3，讀作“克每立方厘米”符號表示：g/cm3或g·cm-34.物理意義1g/cm3=1×103kg/m3密度的物理意義：表示單位體積的某物質組成的物體的質量如：純水的密度為1.0×103kg/m3，表示體積為1m3的純水質量為1.0×103kg5.對密度的理解（1）密度是物質的一種特性，外界條件一定時，它不隨物體質量、體積的變化而變化。（2）不同物質的密度一般不同。（3）物質的密度受物質狀態(tài)和溫度的影響：①當物質在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之間轉換時，質量不變，體積變化，從而引起密度的變化。②當溫度變化時，雖然質量不受影響，但體積要發(fā)生變化，從而引起密度的變化。有物質不同但密度相同的特殊情況通常情況下物體會熱脹冷縮密度取決于物質的種類、狀態(tài)等，不能覺得物質的密度與質量成正比，與體積成反比科學書屋物質（狀態(tài)）密度/(kg·m-3)金（固體）19.3×103銀（固體）10.5×103銅（固體）8.9×103鐵（固體）7.9×103鋁（固體）2.7×103玻璃（固體）(2.4——2.8)×103冰(固體,0℃)0.9×103石蠟（固體）0.9×103海水（液體）1.03×103觀察表格中的數據，能發(fā)現什么規(guī)律？物質（狀態(tài)）密度/(kg·m-3)純水（液體）1.0×103柴油（液體）0.85×103酒精（液體）0.8×103汽油（液體）0.71×103二氧化碳（氣體，0℃，1個標準大氣壓）1.98氧（氣體，0℃，1個標準大氣壓）1.43空氣（氣體，0℃，1個標準大氣壓）1.29水蒸氣（氣體，100℃，1個標準大氣壓）0.6氫（氣體，0℃，1個標準大氣壓）0.09（1）通常情況下，ρ固＞ρ液＞ρ氣，但也有例外，如冰、石蠟的密度比水的密度小。（2）一般來說，不同的物質，密度不同，但也有特殊情形，如ρ冰=ρ石蠟=0.9×103kg/m3，故密度相同的物質未必是同種物質。（3）同種物質，當狀態(tài)改變時，密度也會發(fā)生變化，如水的密度為1.0×103kg/m3，冰的密度為0.9×103kg/m3。結論知識點三密度知識的應用1.鑒別物質①根據公式求出物質的密度；②查密度表確定屬于哪種物質或對照密度表判斷真?zhèn)?。由于不同物質的密度可能相同，所以單純用密度來鑒別物質往往不準確。實際鑒別物質時，還要結合物質的其他特性，如氣味、顏色、透明度、硬度、可燃性等。例某同學獲得了一枚金牌。他想知道該金牌是否是純金的，于是利用實驗室里的器材測出該金牌的質量為44.5g，體積為5cm3。請根據這些數據判斷該金牌是否是純金的，并寫出理由。分析：已知質量和體積求出密度與純金密度對比判斷是否是純金的計算時注意單位是否一致例某同學獲得了一枚金牌。他想知道該金牌是否是純金的，于是利用實驗室里的器材測出該金牌的質量為44.5g，體積為5cm3。請根據這些數據判斷該金牌是否是純金的，并寫出理由。解：由題意，金牌的質量m=44.5g，體積V=5cm3。根據密度公式，該金牌的密度為查密度表可知純金的密度為19.3×103kg/m3。因此，可判斷該金牌不是純金的。2.求質量對于不便于直接測量的龐大物體：①查出組成該物體質量的密度ρ，測出體積V；②根據的變形公式m=ρV求出質量。3.求體積對于形狀不規(guī)則或不便于直接測量體積的較大物體：①查出組成該物體質量的密度ρ，測出質量m；②根據的變形公式求出體積。4.密度在生產生活中的應用農業(yè)生產選種時配置鹽水食品工業(yè)中鑒別牛奶品質（1）根據需要選擇不同密度的物質航空器材采用強度高、密度小的材料機床底座采用堅固、密度大的材料（2）利用物質的密度不同服務生活房間的暖氣一般安裝在墻體的下部，其周圍空氣因受熱體積膨脹、密度變小而上升，冷空氣從四面八方流過來，冷熱空氣的循環(huán)使房間溫度快速升高。都江堰飛沙堰利用水和沙石密度不同排沙視頻：飛沙堰排沙原理物理聊吧銅線是工程技術中常用的材料。某型號裸銅線的橫截面積為4mm2，如果一卷銅線的質量為10kg，你能估算這卷銅線有多長嗎？解：一卷銅線的質量m=10kg，銅的密度ρ=8.9×103kg/m3，則這卷銅線的體積銅線的體積等于其長度與橫截面積的乘積，故這卷銅線的長度隨堂練習1.關于質量和密度，下列說法中正確的是（）A.同種物質組成的物體，其密度與質量成正比B.“鐵杵磨成針”時鐵的密度發(fā)生了變化C.冰的密度是0.9×103kg/m3,表明1m3冰的質量是0.9×103kg/m3D.航天員把月球巖石標本帶回地球，標本的質量不變D2.祝融號火星車運用了比鋁還輕的新型復合材料，滿足了火星車輕量化的要求?！氨蠕X還輕”反映了這種材料（）A.密度小B.導電性強C.導熱性好D.彈性大A3.密度定義式因能被寫成如圖所示的樣式，而被稱為“物理最美公式”。下列關于該公式的說法中，正確的是（）A.同種物質的密度與其質量成正比B.同種物質的密度與其體積成反比C.對于同種物質組成的不同物體，物體的質量與體積成正比D.對于不同種物質組成的物體，質量和體積的比一定不同C4.在寒冷的冬季，由于溫度較低，水結冰后體積增大，從而造成室外許多自來水管和水缸等盛水容器破裂，給生活帶來諸多不便，特別是農村和山區(qū)。小明同學對這個現象很感興趣，取來一個玻璃瓶做實驗，量取720cm3水剛好裝滿了玻璃瓶。（ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3）（1）這些水全部結成冰后體積是多少？（2）為了使水全部結成冰后，不至于把玻璃瓶脹破，事先應該至少倒掉多少克水？解：（1）ρ水=1.0×103kg/m3=1g/cm3，瓶內裝滿水后，水的質量m水=ρ水V水=1g/cm3×720cm3=720g。這些水全部結成冰后，冰的質量m冰=m水=720g，又ρ冰=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3，則冰的體積解：（2）由題可知V瓶=V水=720cm3,水全部結冰后，當V冰'=V瓶時，剛好不至于把玻璃瓶脹破，此時冰的質量m冰'=ρ冰V冰'=0.9g/cm3×720cm3=648g，則剩余水的質量m水'=m冰'=648g，故應至少倒出水的質量?m=m水-m水'=720g-648g=72g。課堂總結密度認識密度定義密度的應用物理意義公式：鑒別物質求質量：m=ρV求體積：布置作業(yè)1.從課后習題中選?。?.完成練習冊本課時的習題。【教材P119——120“作業(yè)”】自我檢測1.一個實心鋁塊的質量為27g，體積為10cm3，則該鋁塊的密度為_____g/cm3=_________kg/m3。將這個鋁塊削去一半，剩下鋁塊的質量為______g，密度為______g/cm3。2.72.7×10313.52.72.一個體積是40cm3的鐵球，質量是156g，請判斷這個鐵球是否是實心鐵球，并給出證據。（ρ鐵=7.8×103kg/m3）解：這個鐵球不是實心鐵球，ρ鐵=7.8×103kg/m3=7.8g/cm3，該鐵球的質量m球=156g，該鐵球的體積V球=40cm3。方法一：該鐵球的密度所以這個鐵球不是實心鐵球。方法二：同等體積的實心球的質量m鐵=ρ鐵V球=7.8g/cm3×40cm3=312g＞m球，所以這個鐵球不是實心鐵球。方法三：同等質量的實心鐵球的體積所以這個鐵球不是實心鐵球。3.在工業(yè)設計等領域，常將3D打印用于制造模型。某同學選用某種塑料來打印自己設計的作品。（1）若這種塑料的體積為10cm3時，質量為10.5g，求這種塑料的密度；（2）若用該材料打印出來作品的質量是42g，估算所消耗塑料的體積。解：（1）這種塑料的密度（2）作品的質量m′=42g，所消耗塑料的體積4.有一塊花崗巖碑石，其體積為3m3。為了計算其質量，有人找了一小塊同種花崗巖樣品，測得該樣品的質量為14g，體積為5cm3。利用這些數據，你能算出該花崗巖碑石的質量嗎？解：花崗巖的密度則該花崗巖碑石的質量m′=ρV′=2.8×103kg/m3×3m3

=8.4×103kg。5.小明同學學習密度公式后覺得，從該公式看，可以推出“某種物質的密度與其質量成正比，與其體積成反比”的結論。你覺得這種推論對嗎？為什么？不對，密度是物質的一種特性，不隨體積和質量的改變而改變。根據可知：由不同種物質組成的物體體積相等時，質量大的密度大；質量相等時，體積大的密度小。6.若近似覺得人體的密度等于水的密度，請根據你的質量估算一下自己身體的體積。解：因為近似覺得人體的密度等于水的密度，所以人體的密度ρ=1.0×103kg/m3。若某學生的質量m=50kg，則該學生的體積最后送給我們自己1、教學的藝術不在于