文档内容
第 26 课 密度与社会生活
目标梳理
学习目标 重点难点
1.通过学习温度对密度的影响,知道密度对生产和生 教学重点:密度与温度的关系;密度
活的重要作用,能解释密度与社会生活相关的简单 与物质鉴别。
问题。
2.利用密度知识鉴别物质,能用密度知识解决简单问 教学难点:能用密度知识鉴别物质和
题。 解决简单的实际问题。
知识梳理
1.结合生活中热胀冷缩及水凝固成冰的现象,想一想、选一选、填一填。
(1)由密度公式ρ= 可知,一定质量的气体,受热体积膨胀时,密度会______。
A.变大 B.变小
(2)常见的物质中,______的热胀冷缩最显著。
A.固体 B.液体 C.气体
(3)一定质量的水凝固成冰时,质量_________,密度_________,体积_________。(以上
选填“变大”“不变” 或“变小”)(4)水在______ ℃时,密度最大。
2.结合学过的密度知识,思考下列问题。
(1)利用密度_________(选填“可以”或“不可以”)鉴别物质。
(2)航空材料采用的合金或新型合成材料,具有的特点是______。
A.高强度、低密度 B.低强度、高密度
(3)坚若磐石的机床需要用坚固、密度_______(选填“大”或“小”)的材料制成。
答案:
1.变小 气体 不变 变小 变大 4
2.可以 A 大
重点梳理
考点一 有关质量-体积的图像问题
m-ρ图像ρ-v图像
①注意横、纵坐标分别代表的参数;
若纵坐标为质量m,横坐标为体积v。那么在过原点的直线中,斜率代表密度,倾斜程度
越大,
则密度越大;
若纵坐标为体积v,横坐标为质量m。那么在过原点的直线中,斜率的倒数代表密度,倾
斜程度
越大,则密度越小;
②在不过原点的一次函数中,倾斜直线在纵坐标上的截距代表烧杯的质量,斜率仍代表
密度。(a) (b) (c)
【例1】分别由甲、乙两种物质组成的不同物体,其质量与体积的关系如图 1 所示,分
析图象可知,两种物质的密度之比 ρ :ρ 为( )
甲 乙
A.1:2 B.2:1 C.4:1 D.8:1
图 1 图 2 图 3
【例2】A、B、C 三种物质的质量跟体积的关系如图 2,由此可知( )
A.ρ >ρ >ρ ,且ρ >ρ B.ρ >ρ >ρ ,且ρ >ρ
A B C C 水 A B C A 水
C.ρ <ρ <ρ ,且ρ <ρ D.ρ <ρ <ρ ,且ρ >ρ
A B C C 水 A B C A 水
【例3】小民用天平和量筒测某液体的密度,得到数据绘成如图 3 所示的图象,量筒质
量和液体密度是( )
A.60g 0.8g/cm3 B.20g 1g/cm3 C.60g 1g/cm3 D.20g 0.8g/cm3
答案:A B C
考点二 空心问题
方法:通过比较实心体积与总体积的大小关系,进行相应的判断和计算。即:算出被测物体的体积。 ,若 ,则为实心,否则为空心;
【例4】有A、B、C三个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为128g、400g、60g,
其体积分别为16cm3、50cm3、12cm3,则( )
A.它们都是实心球 B.A球是空心的 C.B球是空心的 D.C球是空心的
【例5】a、b是两个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为 256g、120g,体积分别为
32cm3、24cm3.在这两个金属球中,如果有一个是实心的,那么( )
A.这个实心球是a,金属的密度是8g/cm3
B.这个实心球是a,金属的密度是5g/cm3
C.这个实心球是b,金属的密度是8g/cm3
D.这个实心球是b,金属的密度是5g/cm3
【例6】质量相同的空心铜球,铝球和铁球,在它们空心部分注满水( ),则
质量最大的球是( )
A.铜球 B.铝球 C.铁球 D.条件不足无法判断
答案:D C B
考点二 等质量、等体积、等密度问题
知识点:在计算中常隐含三个条件:质量不变,如水结成冰;体积不变,如瓶子装水、
装其他液体问题,溢水法问题;密度不变,如样品问题。
1.等质量问题(冰熔化为水)
(1)冰、水相互转化,质量将保持不变, 。
(2)冰、水相互转化,总体积变化了 ,则发生物态变化的冰体积为10 ,发生物态变化的水体积为9 。
2.等体积问题
(1)溢水法测体积,通过测量溢出水的质量,计算出水的体积,从而获得物体的体积。
(2)换液法测体积,通过装满的液体(密度已知)之间的质量差,求出容器的容积。
3.等密度问题
样品密度和整个物体的密度相等。
【例7】一只空瓶装满水时的总质量是400g,装满酒精时的总质量是350g,则该空瓶的容积
是(ρ =0.8g/cm3)( )
酒精
A.400cm3 B.350cm3 C.250cm3 D.200cm3
【例8】把一只实心铁球放入一满杯水中,溢出水的质量为m ,放入满杯酒精中溢出酒精的
1
质量为m ,则(ρ >ρ )( )
2 水 酒精
A.m <m B.m >m C.m =m D.无法确定
1 2 1 2 1 2
【例9】一瓶矿泉水被小华喝了一半,则剩下部分水的密度将 ,一个钢瓶里装有压
缩气体,当从钢瓶中放出一半气体后,瓶中剩余气体的密度将 .(填“变大”
“变小”或“不变”)
答案:C B不变 变小
考点四 混合密度问题【知识讲解】求平均速度方法:已知前一半路程速度为 ,后一半路程速度为 ,则全
程速度为: 。同样,混合密度公式也是如此。
核心公式: , ,
1.为测量某种液体的密度,小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积
V,得到了几组数据并绘出了m-V图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.该液体密度为2g/cm3 B.该液体密度为1.25g/cm3
C.量杯质量为40g D.60cm3的该液体质量为60g
【答案】D
【解析】AB.从图中可以看到,当液体和量杯的总质量是40g时,液体的体积是20cm3,当液
体和量杯的总质量是100g时,液体的体积是80cm3;那么可知道该液体密度是
该液体密度是 ;A、B错误;C.当液体和量杯的总质量是40g时,量杯中液体的质量是
那么量杯的质量是
量杯的质量是 ,C错误;
D.根据 可知,60cm3的该液体质量是
60cm3的该液体质量是 ,D正确。
故选D。
2.小明在河边捡到一块会吸水的小石块(吸水后体积不变),回到家他想测出石头的密度。
他先用天平测出小石块的质量是60g,再把它放到一个容积是400mL的容器里,然后缓慢地
往容器里加水,直到水面刚好到达瓶口,一共加入了0.37kg的水,最后将小石块从水中取出,
将表面的水擦拭干,再测出它此时的质量是70g,则小石块的密度是( )
A.2.0×103kg/m3 B.1.5×103kg/m3
C.3.0×103kg/m3 D.4.0×103kg/m3
【答案】B
【解析】由题意可知,石头的体积等于它排开水的体积,而排开水的体积为容器容积减去加
入的水的体积,因小石块吸水后体积不变,加入的水的体积还应减去被小石块吸收的水,则由密度公式得
故选B。
3.为了测出金属块的密度,某实验小组制定了如下的实验计划:
①用天平测出金属块的质量
②用细线系住金属块,轻轻放入空量筒中
③在量筒中装入适量的水,记下水的体积
④将金属块从量筒中取出,记下水的体积
⑤用细线系住金属块,把金属块浸没在量筒的水中,记下水的体积
⑥根据实验数据计算金属块的密度
以上实验步骤安排最合理的是( )
A.①②③④⑥ B.②③④①⑥ C.①③⑤⑥ D.①②③⑥
【答案】C
【解析】由密度的测量原理 知道,我们要测出金属块的密度需要测出的物理量是:金
属块的质量;金属块的体积。
根据题意知道,可以用排水法进行测量金属块的体积的测量,金属块的质量可以直接用天平
进行测量;
A、在④这两个步骤中,金属块拿出是会带走一部分水,产生较大的误差,故A不合理;B、该方案没有测的金属块质量,故B不合理;
C、①步骤测出了金属块的质量,③⑤利用排除法测出了金属块的体积,且该方案都没有明
显的误差,故C合理;
D、由于②③两个步骤无法测出金属块的体积,故D不合理。
4.小明为测量老陈醋的密度设计了如下实验步骤:①用天平测出空量筒的质量;②向量筒中
倒入适量醋,测出醋的体积;③用天平测出量筒和醋的总质量,对上述实验步骤所持的观点
应是( )
A.所测出醋的体积一定不准确,不可取 B.能测出醋的密度且步骤合理
C.测出醋的密度值偏大,不可取 D.使量筒从天平上倾斜而摔碎不宜提倡
【答案】D
【解析】量筒的形状比较细长,易使量筒从天平上倾斜而摔碎,不宜提倡。
选D。
5.如图所示,在“测量雨花石密度”的实验中,下列说法正确的是( )
A.称量时左盘放砝码,右盘放雨花石
B.称量雨花石质量的过程中,若天平横梁不平衡,可调节平衡螺母
C.雨 花 石 的 密 度 是 2.8kg/
D.在测完质量后,测体积时若考虑雨花石吸水的因素,则雨花石密度的测量值偏大【答案】D
【解析】A.根据天平的使用规则左物右码可知,称量时左盘放雨花石,右盘放砝码,故A错
误;
B.称量前应将天平放在水平台上,然后调节平衡螺母使天平横梁平衡,在称量雨花石质量的
过程中,若天平横梁不平衡,不可以调节平衡螺母,应通过加减砝码或移动游码来使天平横
梁平衡,故B错误;
C.雨花石的质量
m=20g+5g+3g=28g
雨花石的体积
V=30mL 20mL=10mL=10
雨花石的密度
= = =2.8g/
故C错误;
D.若考虑雨花石吸水的因素,则测出的雨花石的体积会偏小,根据 = 可知雨花石密度的
测量值会偏大,故D正确。
故选D。
6.在实验室中常用“悬垂法”测木块的密度,用天平测出木块的质量m,用量筒测量木块的
体积,如图所示,则木块密度可表示为( )A. B. C. D.
【答案】C
【解析】木块的体积为
木块的密度为
故选C。
7.小明在实验室里测量一块体积较大、形状不规则的矿石的密度.先用天平称出矿石的质量为
200g,接着按下图A、B、C的顺序测其体积,下列判断中错误的是( )
A.矿石的体积为80cm3
B.浸没的矿石排开的水的质量为120g
C.小明测得矿石的密度为2.5×103kg/m3D.按图中A、B、C的步骤测得矿石的密度会偏小
【答案】B
【解析】A.由图中量筒中倒水前后的示数可知矿石的体积:V=200ml 120ml=80ml=80
,故A正确不符合题意;
B.浸没的矿石排开的水的体积 =V=80 ,则 = =1g/ 80 =80g,故B错误符合
题意;
C.矿石的密度为: = =2.5 kg/ ,故C正确不符合题意;
D.按图中A、B、C的步骤测得矿石的密度,由于从烧杯中取矿石,矿石会沾水,使测得的矿
石体积偏大,所以根据密度公式 可知测出的密度偏小,故D正确不符合题意.
8.某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度:
(1)调节天平前分度盘指针位置的情形如图甲所示,测量前应将天平的平衡螺母向________
调(选填“左”或“右”) ;
(2)天平调平衡后测量石块质量时,天平右盘中砝码和游码的情形如图乙所示,可知石块的
质量是______g;
(3)图丙是测量石块体积的情形。可知石块的体积是_______cm3,石块的密度是_________g/cm3。
【答案】左 52 20 2.6
【解析】(1)[1]如图,指针偏向分度盘的右侧,说明横梁的右端下沉,平衡螺母向相反的
方向移动,所以平衡螺母向左移动。
(2)[2]石块的质量
(3)[3][4]石块的体积
石块的密度
9.小明用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度,如图所示,所测牛奶密度为________g/cm3,测出
的密度会比牛奶的实际密度偏________。
【答案】1.224 偏大
【解析】[1]游码读数为0g,砝码读数为30g,所以空烧杯质量为
m =30g
杯装水后,天平读数为
则水的质量为
量筒读数为100mL,所以水的体积
水的密度为
[2]当牛奶从烧杯倒入量筒后,烧杯壁沾有一些牛奶,导致牛奶体积偏小,根据密度公式,可
知计算出的牛奶密度偏大。
10.在“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验中,它们的实验原理是
________(选填“相同”或“不同”)的;实验需要的主要测量工具是__________(选填
“相同”或“不同”)的;在“探究物质质量与体积的关系”实验时,采用多次测量是为了
________;在“测定物质的密度”实验时,采用多次测量是为了__________。
【答案】不同 相同 得到普遍规律 减小误差
【解析】[1]在“探究物质质量与体积的关系”的实验中,是为了分析同种物质质量与体积的
关系,而“测定物质的密度”的实验中,原理是密度的计算公式,它们的实验原理是不同的;
[2]这两个实验都要测量质量和体积,所以需要用到的测量工具是相同的;
[3]在“探究物质质量与体积的关系”实验时,采用多次测量是为了得到普遍规律,不能只根
据一组数据或两组数据就得出规律;
[4]在“测定物质的密度”实验时,采用多次测量得到多个密度值,再求其平均值,是为了减小误差。