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第六章
质量与密度
第 2 节 密度
1、密度的概念
(1)物质的特性:同种物质的不同物体,质量与体积的比值是_________的;不同物质的物体,质量与体
积的比值一般是_________的。
(2)定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的___________。
(3)密度是表示物质本身特性(不同物质单位体积的质量不同)的物理量。
(4)表达式:___________。绝不能认为密度与质量成正比,与体积成反比。
(5)密度公式的意义包含有:
①不同物质的物体,质量相等时,密度较大的物体其体积较小,如:质量相等的铜块和铁块,铜块体积
___________铁块体积。即当质量相等时,体积跟密度成____________。
②不同物质的物体,体积相等时,密度较大的物体其质量较大。如:同一个瓶装满水和装满油相比较,装
满水的质量__________。即当体积相同时,质量跟密度成____________。
2、密度的单位及换算
(1)在国际单位中,质量单位是__________,长度单位是m,体积单位就是__________。
(2)根据密度计算公式可知密度单位是_________。水的密度是1.0×103 kg/m3,其读法是:1.0×103千克每
立方米。意义是:1 m3的水,质量是1.0×103 kg。
(3)在常用单位中、质量单位经常取g,体积单位经常取cm(3 即mL),因此常用密度单位是g/cm3。它与
国际单位的换算关系是:1 g/cm3= =103 kg/m3。
3、关于质量和密度两个概念的区别
质量是物体的属性,而密度是物质的特性。如一瓶汽油用去一半,剩下一半的质量只是原来的二分之一,
但密度却不变。一个物体的质量不随环境温度变化,但密度却随温度变化,如一瓶水,温度从0 ℃升到4 ℃,
体积变小,质量不变,密度要变大,由4 ℃升到100 ℃,体积变大,质量不变,密度变小,故4 ℃的水密度最大。
4、密度表揭示了大部分常用物质的密度
①气体的密度比固体和液体的密度小1 000倍左右。
②不同物质的密度一般__________,这说明密度是每种物质自身的特征。不随物体的大小、轻重等因素
变化。
③同种物质的状态发生变化的时候,它的密度也将发生__________。例如:水凝固成冰。
④不同物质的密度也有相同的情况。例如:冰和蜡;煤油和酒精。但是这并不影响鉴别物质,因为密度虽
然是物质的特性,但不是唯一的特性。
⑤对密度,并不能认为固体的密度一定比液体的密度大。例如:液体水银的密度就大于固体铜、铁、铝等
密度。
相同 不同 密度 ρ=m/V 小于 反比 大 正比 kg m3 kg/m3 不同 变化
一、密度
1.物质的质量与体积的关系:同种物质的质量和体积成正比,其比值为定值。
2.密度
(1)定义:某种物质组成物体的质量与体积的比值,用符号ρ表示。
(2)公式:ρ=m/V。式中,ρ表示密度;m表示质量;V表示体积。
(3)单位:国际单位是千克/米(3 kg/m3),读作千克每立方米;常用单位还有:克/厘米(3 g/cm3),读作克每
立方厘米。换算关系:1 g/cm3=1x103 kg/m3。
(4)密度是物质的一种特性,它只与物质种类、状态和温度有关,与物体的质量、体积无关。
(5)水的密度为1.0×103 kg/m3,读作1.0×103千克每立方米,它表示物理意义是:1立方米的水的质量为
1.0×103千克。
解读:(1)同种材料,同种物质,ρ不变,m与V成正比;即
物体的密度ρ与物体的质量、体积、形状无关,但与质量和体积的比值有关;密度随温度、压强、状态等改
变而改变,不同物质密度一般不同,所以密度是物质的一种特性。(2)质量相同的不同物质,密度ρ与体积成反比,即 。
(3)体积相同的不同物质密度ρ与质量成正比,即
【例题1】小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是
0 ℃、1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.4×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
A.不同物质的密度一定不同
B.固体物质的密度一定比液体物质大
C.同种物质的密度一定相同
D.质量相同的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
参考答案:D
试题解析:由表中信息可知酒精和煤油的密度相同,但是是不同物质,所以不同物质的密度不一定不相
同,A错;由表可知冰块和干松木(固体)比水、水银(液体)密度小,B错误;冰块和水都是由水构成的,但是
密度不同,这是因为密度与物质状态有关,故C错;因为铜的密度大于铝块密度,由 可知质量相同的
实心铜块和铝块,铜的体积小,D对。故选D。
二、密度公式的应用
(1)根据密度公式 求解,即知道一个物体的质量和体积,就可以求出它的密度,然后和密度表中
各种物质的密度进行比较,可以用来鉴别物质的种类。
(2)由定义可以变形为m=ρV,即知道一个物体的体积和该种物质的密度,就可以求出它的质量。
(3)由定义式可以变形为 ,即知道一个物体的质量和该种物质的密度,就可以求出这个物体的体
积。
【例题2】甲、乙两种物质的m–V图象如图所示,分析图象可知A.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较大
B.若甲、乙的体积相等,则甲的质量较小
C.两物质的密度之比为4:1
D.两物质的密度之比为1:4
参考答案:C
试题解析:图象的横轴表示体积,纵轴表示质量,A、由图可知,若甲、乙的质量相等,则甲的体积较小,故
A错误;B、由图可知,若甲、乙的体积相等,则甲的质量较大,故B错误;CD、由图可知,当m =20 kg时,V
甲 甲
=4 m3;当 m =10 kg 时,V =8 m3,则甲、乙的密度分别为: ;
乙 乙
,所以,甲乙的密度之比:ρ :ρ =5 kg/m3:1.25 kg/m3=4:1,故C正确,D错误,
甲 乙
故选C。
1.下列估测最接近实际的是
A.人步行的速度大约是3 m/s
B.较适宜的洗澡水温度约为38 ℃
C.初中物理教材的厚度为2 cm
D.酱油的密度约为0.9×103 kg/m3
2.冬季郑州市小区多会对户外的暖气管、水管采取“保暖”措施,避免管道炸裂。水管发生炸裂现象主要是
因为自来水管中的水结成冰后
A.密度变大 B.质量变大
C.体积变大 D.体积变小
3.如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积的关系图象,下列说法不正确的是A.甲物质的密度是乙物质的2倍
B.体积为2 cm3的乙物质的质量为20 g
C.质量为15 g的甲物质的体积为1.5 cm3
D.当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
4.某种物质,其质量与体积的关系如图所示,分析图象可知,这种物质的密度ρ 为
甲
A.ρ =2 g/cm3 B.ρ =0.5 g/cm3
甲 甲
C.ρ =2 kg/cm3 D.ρ =0.5 kg/cm3
甲 甲
5.某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积,并描绘出V–m图象如图所示,则下列判断
正确的是
A.ρ >ρ B.ρ =ρ
甲 乙 甲 乙
C.若m =m ,则V V ,故C错误;D.由图示图象可知,V =V 时,m