八年級物理上冊6.4《密度與社會生活》課件教案練習(xí)（打包7套）（新版）新人教版.zip,密度與社會生活,年級,物理,上冊,6.4,密度,社會生活,課件,教案,練習(xí),打包,新版,新人 《密度與社會生活》同步練習(xí) 1.一些故事影片中常有這樣的鏡頭：高墻倒塌壓在眾人(演員)身上，造成人員受傷。在實際拍攝中，倒塌的高墻并不會傷害演員，砌成這種高墻的物塊是由 (　　) A.密度比實物大的材料制成的 B.密度比實物小的材料制成的 C.密度與實物相等的材料制成的 D.密度與實物相近的材料制成的 【解析】選B。本題考查密度的應(yīng)用。由密度比實物小得多的材料(如泡沫塑料)制成這種墻，墻的質(zhì)量很小，不會對人體造成傷害，故選B。 2.(2013·煙臺中考)雞尾酒是由幾種不同顏色的酒調(diào)配而成的，經(jīng)調(diào)配后不同顏色的酒界面分明，這是由于不同顏色的酒具有不同的(　　) A.質(zhì)量　　　B.體積　　　C.溫度　　　D.密度 【解析】選D。本題考查密度的應(yīng)用。雞尾酒經(jīng)調(diào)配后不同顏色的酒界面分明，由此可知每層酒的密度不同，密度最大的在最下層，密度最小的在最上層，故選D。 3.冬天，?？吹绞彝獾淖詠硭馨艘粚颖夭牧?，是為了防止水管凍裂，水管被凍裂的主要原因是(　　) A.水管里的水結(jié)成冰后，體積變大 B.水管里的水結(jié)成冰后，質(zhì)量變大 C.水管里的水結(jié)成冰后，密度變大 D.水管本身耐寒冷程度不夠而破裂 【解析】選A。本題考查密度與溫度的關(guān)系。寒冷的冬天溫度較低，此時水會由于發(fā)生凝固現(xiàn)象而結(jié)冰，凝固前后質(zhì)量不變，而冰的密度比水小，所以結(jié)冰后體積會變大，因此能夠把水管凍裂。故選A。 4.(2013·柳州中考)溫度能夠改變物質(zhì)的密度，一定質(zhì)量的空氣受熱，體積膨脹，密度變　　　　　　　。 【解析】本題考查密度與溫度的關(guān)系。空氣受熱會膨脹，即體積變大；一定質(zhì)量的空氣膨脹后，質(zhì)量不變、體積變大，由ρ=知，密度會變小。 答案：小 5.小明在校運會上獲得一塊獎牌，他想知道這塊獎牌是否由純銅制成的，于是他用天平和量杯分別測出該獎牌的質(zhì)量和體積為14 g和2 cm3，并算出它的密度為 　　　　　　　　kg/m3。小明通過查密度表知道，銅的密度為8.9×103kg/m3，由此他判斷該獎牌　　　　　　　(選填“是”或“不是”)由純銅制成的。 【解析】本題考查密度的應(yīng)用和物質(zhì)的鑒別。獎牌的密度為ρ== =7 g/cm3 =7×103kg/m3。而銅的密度為8.9×103kg/m3，所以該獎牌不是由純銅做的。 答案：7×103　不是 【方法點撥】通過比較密度，可以鑒別物質(zhì)，但要準(zhǔn)確鑒別物質(zhì)，常常要多種方法并用，如酒精和煤油都是液體，它們的密度都是0.8×103kg/m3，可通過對兩者氣味的判斷，在知道密度的基礎(chǔ)上鑒別出是酒精還是煤油。 6.(2013·樂山中考)如圖所示，點燃蠟燭會使它上方的扇葉旋轉(zhuǎn)起來。這是因為蠟燭的火焰使附近空氣的溫度升高，體積膨脹，空氣的密度變　　　　　　，所以熱空氣　　　　　　　(選填“上升”或“下降”)形成氣流，氣流流過扇葉時，帶動扇葉轉(zhuǎn)起來。 【解題指南】(1)影響物質(zhì)密度大小的因素有哪些？ (2)如何確定空氣流動的方向？ 提示：(1)影響密度大小的因素主要有物質(zhì)的種類、溫度、氣壓和狀態(tài)。 (2)扇葉附近的空氣溫度升高，熱空氣密度減小，熱空氣上升流動形成氣流。 【解析】本題考查密度與溫度的關(guān)系。點燃蠟燭，上方的空氣吸熱，溫度升高，體積膨脹，密度變小，密度小的熱空氣上升，形成氣流，吹動扇葉轉(zhuǎn)動。 答案：小　上升 7.近幾月份的汽油價格進行了調(diào)整。和大多數(shù)物質(zhì)一樣，汽油也有熱脹冷縮的性質(zhì)，隨著氣溫的下降，汽油密度會　　 (選填“變大”或“變小”)，受此因素影響，在每噸汽油價格不變的情況下，每升(每立方分米)汽油的價格會　　　　　　 (選填“上調(diào)”或“下調(diào)”)。 【解析】本題考查密度公式的應(yīng)用。隨著氣溫的下降，汽油的體積變小，在質(zhì)量不變的情況下，根據(jù)公式ρ=可知密度變大；根據(jù)公式m=ρV可知，相同體積的汽油密度變大，質(zhì)量增大，所以每升汽油價格上調(diào)。 答案：變大　上調(diào) 8.制造太陽能電動三輪車車架有各種不同的新材料，部分材料的技術(shù)指標(biāo)如表所示： 材料 技術(shù)指標(biāo) 錳鋼 鋁合金 鈦合金 碳纖維 性能(強度) 強 較弱 較強 強 密度/(kg·m-3) 7.9×103 3.0×103 4.5×103 1.6×103 若讓你設(shè)計制造強度高并且輕便的三輪車，你選擇表中的哪種材料？若車架所用材料的體積約為5×10-3m3，車架的質(zhì)量是多大？ 【解析】本題考查密度知識的應(yīng)用。由表中信息可知，碳纖維材料強度高、密度小，在相同體積情況下，制作的車架具有抗震、輕便的特點；碳纖維的密度為1.6×103kg/m3，車架的體積為5×10-3m3，故車架的質(zhì)量m=ρV=1.6×103kg/m3×5×10-3m3=8 kg。 答案：碳纖維　8 kg 【試題備選】給你一張密度表和一個可沉于水中的小鐵球，請你再自選其他器材，設(shè)計一個實驗來判斷該小鐵球是實心的還是空心的？簡述你的實驗方案。 (1)主要器材：　 ； (2)簡要做法：　 ； (3)如何判斷：　 。 【解析】本題考查密度的應(yīng)用和物質(zhì)的鑒別。(1)對比密度需用到密度表，測量小鐵球的質(zhì)量用到天平，測體積用到量筒。 (2)先把天平調(diào)平，稱出小鐵球質(zhì)量，再在量筒中倒入適量的水，讀出水的體積，把小鐵球放入量筒，讀出此時水的體積，前后兩次讀數(shù)之差就是小鐵球的體積。(3)根據(jù)公式ρ=求出小鐵球的密度，對照密度表進行判斷：若ρ測<ρ鐵，則小鐵球是空心的；若ρ測=ρ鐵，則小鐵球是實心的。 答案：(1)密度表、小鐵球、天平和量筒　 (2)用天平稱出小鐵球的質(zhì)量，用量筒測出小鐵球的體積　 (3)若ρ測<ρ鐵，則小鐵球是空心的；若ρ測=ρ鐵，則小鐵球是實心的 【一點通】找找你容易錯在哪里 一瓶啤酒放在冰箱冷凍室內(nèi)，里面的啤酒結(jié)成冰后把瓶子脹破了，這是因為啤酒凍結(jié)后，質(zhì)量　　　①　　　，密度　 ② 　。 【學(xué)生自答】 ①變大 ②變大 【教師點評】 ①錯誤地認為物質(zhì)的體積變化，質(zhì)量也變化。 ②啤酒結(jié)冰后體積變大，認為密度也變大。 【正確答案】 ①不變?、谧冃? 4 《密度與社會生活》同步練習(xí) (30分鐘　40分) 一、選擇題(本大題共7小題，每小題2分，共14分) 1.(2013·梅州中考)制造航空飛行器時，為了減輕其質(zhì)量，采用的材料應(yīng)具有特點是(　　) A.硬度高 　B.熔點低　 C.密度小　 D.導(dǎo)熱性好 【解析】選C。本題考查密度知識的應(yīng)用。制造飛行器，所需要材料的體積是一個定值，根據(jù)ρ=，當(dāng)體積相同時，質(zhì)量越小，密度就越小，故選C。 2.在“中國好聲音”比賽中，長春歌手權(quán)振東以一曲《親愛的小孩》感動了在場的所有人，在演唱過程中有人工“雪花”飄落，增加了歌曲的意境，“雪花”的材料應(yīng)該是(　　) A.泡沫塑料 B.石頭 C.鐵 D.銅 【解析】選A。本題考查密度的應(yīng)用與鑒別。泡沫塑料的密度與石頭、鐵、銅相比較小，所以比較輕。落在人身上不會造成傷害，所以雪花的材料應(yīng)該是泡沫塑料。故選A。 3.如圖所示是一定質(zhì)量的水體積隨溫度變化的圖像，觀察這個圖像，下列結(jié)論正確的是(　　) A.水在溫度升高時，體積一直變大 B.水在溫度升高時，密度保持不變 C.水的溫度從0℃升高到8℃過程中，密度先變小后變大 D.水在4℃時，體積最小，密度最大 【解析】選D。本題考查密度與溫度的關(guān)系。由圖像可以看出，水的溫度從0℃升高到8℃過程中，體積先變小后變大，由于水的質(zhì)量不變，故其密度先變大后變小。水在4℃時，體積最小，故密度最大。 4.某工廠要制造一種特殊用途的鋼鋁罐，鋼罐內(nèi)表面要壓接一層0.25mm厚的鋁膜，一時難住了焊接和鍛壓專家。后經(jīng)技術(shù)人員的聯(lián)合攻關(guān)解決了這一難題：他們先把鋁膜緊貼到鋼罐內(nèi)表面，再往鋼罐內(nèi)灌滿水，插入冷凍管使水結(jié)冰，然后鋁膜與鋼罐就壓接在一起了。其原因是(　　) A.鋁膜與鋼罐間的水把它們凍牢了 B.結(jié)冰時鋁膜與鋼罐間的冰把它們粘牢了 C.水結(jié)冰時膨脹產(chǎn)生的巨大壓力把它們壓牢了 D.水結(jié)冰時放出的熱量把它們焊牢了 【解析】選C。本題考查密度知識的應(yīng)用。關(guān)鍵是知道水結(jié)冰前后質(zhì)量不變，但由于密度改變導(dǎo)致體積變化。當(dāng)鋼罐內(nèi)灌滿水，水中插入冷凍管，水會結(jié)冰，水結(jié)冰時水的密度大于冰的密度，則體積變大會產(chǎn)生巨大壓力把鋁膜和鋼罐壓牢。故選C。 5.農(nóng)民選種時，常要比較稻谷種的質(zhì)量好壞(“質(zhì)量好”指稻谷中空癟的子粒數(shù)較少，飽滿的子粒數(shù)較多)，下列方法中不可行的是(　　) A.體積相同，比較質(zhì)量 B.質(zhì)量相同，比較體積 C.比較一定顆粒數(shù)的質(zhì)量 D.不管什么品種，粒大的質(zhì)量就好 【解析】選D。本題考查密度知識的應(yīng)用。利用密度知識可以選種，飽滿的種子密度較大，空癟的種子密度較小。體積相同時，質(zhì)量大的種子密度大，種子飽滿；質(zhì)量相同時，體積小的種子密度大，種子飽滿；顆粒數(shù)一定時，質(zhì)量大的種子飽滿。故A、B、C中的方法均可行。有的品種，顆粒大，但可能是不飽滿的，所以D不可行。 6.社會上食品造假事件時有發(fā)生。小明的奶奶從自由市場上購買了一箱牛奶，小明想知道牛奶是否摻水。通過查閱資料得知，在牛奶中摻水后，摻水含量與牛奶密度的關(guān)系如表所示。小明取100mL這種牛奶，測得它的質(zhì)量為102.2g，則這種牛奶(　　) 牛奶中摻水含量 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 牛奶密度 /(g·cm-3) 1.030 1.027 1.024 1.021 1.018 1.015 1.012 1.009 1.006 1.003 1.000 A.未摻水　　　　　　　　　 B.摻水含量20%以下 C.摻水含量20%～30% D.摻水含量30%以上 【解析】選C。本題考查物質(zhì)的鑒別。根據(jù)所取牛奶樣品的質(zhì)量和體積，利用公式ρ=計算其密度，對照表中數(shù)據(jù)進行判斷。這種牛奶的密度為ρ===1.022g/cm3，由表中數(shù)據(jù)可知，這種牛奶摻水含量為20%～30%。故C正確。 7.學(xué)習(xí)質(zhì)量與密度的知識后，小強同學(xué)想用天平、量筒、燒杯、細線和水，完成下列實驗課題： ①測量牛奶的密度；②鑒別看上去像是純金的戒指；③測定一捆銅導(dǎo)線的長度；④鑒別小銅球是空心還是實心；⑤用天平測出一堆大頭針的數(shù)目。你認為他結(jié)合物理實驗?zāi)軌蛲瓿傻氖?　　) A.①②　 B.①②④ 　C.①②④⑤　 D.①②③④⑤ 【解析】選C。本題考查密度的測量和物質(zhì)的鑒別等綜合知識。在燒杯中倒入適量牛奶，測出其質(zhì)量為m1，將適量牛奶倒入量筒，讀出體積為V，測出剩余牛奶和燒杯的質(zhì)量m2，牛奶密度表達式：ρ=。實驗課題①能夠完成。戒指的體積可以用量筒、細線、水測出，戒指的質(zhì)量可以用天平測出，根據(jù)密度公式可以計算出戒指的密度，與金的密度比較，若相等就是純金的，若不相等就不是純金的。實驗課題②能夠完成。③不知銅導(dǎo)線粗細，無法用所給器材測出它的長度。該實驗課題不能完成。用天平測出小銅球的質(zhì)量，用燒杯、量筒、水可以測出小銅球的體積，利用密度計算公式可以計算密度，與銅的密度比較可知是空心的還是實心的。實驗課題④能夠完成。一根大頭針的質(zhì)量很小，其質(zhì)量會小于托盤天平的分度值，所以用托盤天平無法稱出一根大頭針的質(zhì)量，但可稱出幾十根大頭針的質(zhì)量，由此可算出一根大頭針的質(zhì)量。幾百根大頭針的質(zhì)量可用天平稱出，知道了一根大頭針和一堆大頭針的質(zhì)量，就能算出大頭針的數(shù)目。實驗課題⑤能夠完成。故選C。 二、填空題(本大題共5小題，每空1分，共9分) 8.(2013·東營中考)民諺俗語中蘊含著許多物理知識。例如，“火場之旁，必有風(fēng)生”，請解釋該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：　 。 【解析】本題考查密度與溫度的關(guān)系?；饒龈浇目諝馐軣崤蛎浬仙?，遠處的冷空氣必將來填充，冷熱空氣的流動形成風(fēng)。 答案：火場附近的空氣受熱膨脹上升，遠處的冷空氣必將來填充，冷熱空氣的流動形成風(fēng) 9.點燃兩支長度不同的蠟燭，將其固定在桌面上，如圖所示。如果用玻璃燒杯將兩支蠟燭罩在里面，發(fā)現(xiàn)較長的一支蠟燭先熄滅，這是由于燃燒產(chǎn)生的溫度較高的二氧化碳氣體的密度比空氣密度要　　　　　　　，從而二氧化碳氣體 　　　　　　(選填“上升”或“下降”)。 【解析】本題考查密度與溫度的關(guān)系。常溫下二氧化碳氣體的密度大于空氣密度，但蠟燭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳氣體溫度高，所以密度小于空氣密度，從而上升到頂部，較長的蠟燭因缺氧氣而熄滅。 答案：小　上升 10.(2012·無錫中考)地溝油中含有雜質(zhì)及有毒物質(zhì)，很多人猜想它的密度應(yīng)該比正常食用油的密度要大，為了驗證這種猜想，小明找到質(zhì)量為0.46kg的地溝油，測出其體積為0.5L，該地溝油的密度是　　　　kg/m3；能否用密度這一指標(biāo)來鑒別地溝油，請說明理由　 。 (已知正常食用油的密度約為0.91×103～0.93×103kg/m3) 【解析】地溝油的密度ρ===0.92×103kg/m3，由于地溝油的密度在正常食用油的密度范圍之內(nèi)，所以不能用密度這一指標(biāo)來鑒別地溝油。 答案：0.92×103　地溝油的密度在正常食用油的密度范圍之內(nèi)，故不能用密度這一指標(biāo)來鑒別地溝油 11.(2014·遼寧沈陽市期末)某品牌牛奶的包裝上有“243mL，250g”的字樣，如果喝掉一半，牛奶的密度為　　　　g/cm3(計算結(jié)果保留小數(shù)點后2位)。一只鋼瓶內(nèi)儲有壓縮氣體，氣體的密度為ρ，若從瓶內(nèi)放出一半質(zhì)量的氣體，則瓶內(nèi)余下氣體的密度將　　　　(選填“變大”“不變”或“減小”)。 【解析】某品牌牛奶的體積：V=243mL=243cm3，因為ρ===1.03 g/cm3，根據(jù)密度是物質(zhì)的一種特性可知，喝掉一半后牛奶的密度保持不變，仍為 1.03 g/cm3。從瓶內(nèi)放出一半質(zhì)量的氣體，那么瓶內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量只是原來的一半；但由于是一只鋼瓶內(nèi)的氣體，所以放出一半質(zhì)量的氣體后，剩余氣體的體積仍是一只鋼瓶的容積，體積并沒有變化。所以根據(jù)ρ=，可知瓶內(nèi)剩余氣體的密度只有原來的一半，即余下的氣體的密度將減小。 答案：1.03　減小 12.制造戰(zhàn)斗機，質(zhì)量越小越靈活，據(jù)此應(yīng)選用密度較　　　　，但硬度較大的鋁合金；落地式電風(fēng)扇，底座質(zhì)量越大越穩(wěn)定，據(jù)此應(yīng)選用密度較　　　　而成本較低的鑄鐵較合理。 【解析】因為戰(zhàn)斗機質(zhì)量小有利于飛行和節(jié)能，在體積一定時，密度小的物質(zhì)，其質(zhì)量小，所以戰(zhàn)斗機在選材時，既要選擇牢固、硬度大的材料，同時也要考慮密度小的物質(zhì)，其重力也小。而電風(fēng)扇底座的作用是為了增加穩(wěn)度，使機器在運轉(zhuǎn)過程中能夠很穩(wěn)定，這就要求底座的質(zhì)量大一些，自然就選用密度大的材料來制作。 答案：小　大 三、實驗探究題(6分) 13.“五一”放假期間，曉雯和媽媽到南方旅游，在珠寶店買了一只金燦燦的實心觀音項墜?；貋砗螅瑫增┨貏e想知道這個項墜是不是純金的(ρ金=19.3×103kg/m3)，她在實驗室選用托盤天平、量筒、細線、燒杯和水等，進行了如下的實驗操作： A.把托盤天平放在水平桌面上； B.把游碼移到標(biāo)尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母，使橫梁在水平位置平衡； C.將項墜用細線系好浸沒在量筒的水中，讀出此時液面示數(shù)； D.將項墜放在左盤中，在右盤中增減砝碼并移動游碼直至橫梁平衡； E.在量筒中倒入適量的水，讀出此時液面的示數(shù)。 請你回答下面問題： (1)正確測量項墜密度的實驗操作順序是A、B、D　　　(其余兩個步驟請用字母序號填出)； (2)在上述D項操作中，右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖所示，則項墜的質(zhì)量是　　　　　　　g； (3)若所測得項墜的體積為8cm3，則項墜的密度為　　　　　　　　kg/m3。由此結(jié)果可以確定項墜　　　　　(選填“是”或“不是”)純金的。 【解析】本題考查質(zhì)量的測量和根據(jù)密度鑒別物質(zhì)。(1)測量項墜體積利用排水法，故先在量筒中裝入適量的水，再將項墜浸沒水中，兩次體積之差即為項墜體積。(2)項墜的質(zhì)量m=50g+20g+1.2g=71.2g。(3)項墜的體積V=8cm3，項墜的密度為ρ===8.9g/cm3=8.9×103kg/m3<19.3×103kg/m3，所以此項墜不是純金的。 答案：(1)E、C　(2)71.2　(3)8.9×103　不是 四、計算題(11分) 14.(2014·陜西窯店期末)“五一”期間，莉莉和媽媽到無錫旅游，買了一只宜興茶壺。她聽說宜興茶壺是用宜興特有的泥土材料制成的，很想知道這種材料的密度。于是她用天平測出壺蓋的質(zhì)量為44.4g，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14.8g。 (1)請你幫莉莉算出這種材料的密度是多少。 (2)若測得整個空茶壺的質(zhì)量為159g，則該茶壺所用材料的體積為多大？ 【解析】(1)溢出水的體積為 V水===14.8cm3； 壺蓋的體積為V蓋=V水=14.8cm3； 這種泥土材料的密度為 ρ泥===3.0g/cm3； (2)該茶壺所用材料的體積為 V材料===53cm3。 答案：(1)3.0g/cm3　(2)53cm3 【培優(yōu)訓(xùn)練】 有一款手機的主要參數(shù)如表所示，問： 網(wǎng)絡(luò)頻率：GMS　GPRS；900/1800/1900　MHz 可選顏色：冰銀藍、Stellar Grey 體積：100×48×20mm3 質(zhì)量：144g 屏幕參數(shù)：256色STN彩色屏幕 100×80像素 34.00×28.00mm2 標(biāo)準(zhǔn)配置：鋰電池(700mA·h) (1)這款手機的平均密度是多少？ (2)如果用某種塑料做一款是實物體積1000倍的“廣告手機”，其質(zhì)量是96kg(已知該種塑料密度為1.2×103kg/m3)，這個“廣告手機”是空心的還是實心的？ 如果是空心的，空心部分的體積是多少？ 【解析】本題考查密度公式的有關(guān)計算。 (1)分析表格數(shù)據(jù)可知，手機的質(zhì)量為144g，體積V=100×48×20mm3=96000mm3=96cm3，故密度ρ===1.5g/cm3。 (2)廣告手機的體積V′=96×1000cm3=96×10-3m3，廣告手機的質(zhì)量m′=96kg，則廣告手機的密度 ρ′===1×103kg/m3，廣告手機的密度小于塑料的密度，故廣告手機是空心的。廣告手機中，塑料的體積V塑料===80×10-3m3，則空心部分的體積 V空心=V′-V塑料 =96×10-3m3-80×10-3m3 =0.016m3 答案：(1)1.5g/cm3　(2)空心　0.016m3 6 《密度與社會生活》 本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生有了質(zhì)量、密度的基礎(chǔ)知識以后，進一步探討密度與社會生活的聯(lián)系，是前面三節(jié)內(nèi)容的延伸和拓展。這一節(jié)從密度在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用入手，從而引出溫度對密度的影響，進而引出在溫度不變的前提下，如何利用密度鑒別物質(zhì)，深化對密度的理解，感悟物理知識與實際生活的聯(lián)系。本節(jié)可從討論分析密度知識在社會生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用引入新課，通過實驗引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出密度與溫度的關(guān)系及其應(yīng)用，然后通過分析生活實際中的例子，引出密度知識在鑒別物質(zhì)中的應(yīng)用，進而通過例題培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用密度計算公式進行求質(zhì)量、體積以及判斷實心、空心等相關(guān)的計算，鍛煉、提高學(xué)生的應(yīng)用能力。本節(jié)教材的知識內(nèi)容和能力因素，是對前面所學(xué)知識的重要補充，也是對密度概念的進一步理解和完善，是學(xué)生進一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。 【知識與能力目標(biāo)】 1．理解密度與溫度的關(guān)系，并能簡單地與的與社會生活相關(guān)的密度問題； 2．利用密度知識鑒別物質(zhì)，能用密度知識解決簡單的實際問題。 【過程與方法目標(biāo)】 1．通過實驗探究活動，總結(jié)出：一定質(zhì)量的氣體，溫度高，密度變小；溫度低，密度變大； 2．學(xué)會利用密度這一重要屬性鑒別物質(zhì)。 【情感態(tài)度價值觀目標(biāo)】 1．養(yǎng)成物理知識與實際相聯(lián)系的意識和習(xí)慣，在實際物理情境中體會物理過程，學(xué)習(xí)物理知識； 2．通過密度知識與社會生活的緊密聯(lián)系，進一步體會物理知識的應(yīng)用價值。 【教學(xué)重點】 密度與溫度的關(guān)系；密度與物質(zhì)鑒別。 【教學(xué)難點】 能運用密度知識分析和解決簡單的實際問題。 教學(xué)過程 一、新課導(dǎo)入 1.在室溫下，用繃緊的橡皮膜把一個空錐形瓶的瓶口封上，然后把瓶子放入熱水中，橡皮膜會凸起來。過一會，再把瓶子放入冰水中，觀察橡皮膜的變化。 2.按右圖做一個紙風(fēng)車，如果把風(fēng)車放在點燃的酒精上方，風(fēng)車能轉(zhuǎn)動起來。 你知道是什么原因讓橡皮膜鼓起來？又是什么推動了風(fēng)車嗎？ 二、新課教學(xué) (一)自主學(xué)習(xí)，思考下列問題： 1.密度與溫度有什么關(guān)系？ 2.寒冷的冬天，北方的水管為什么必須小心保護？ 3.寒冷的冬天河里的魚為什么沒有被凍死？ 4.利用密度怎么鑒別物質(zhì)的種類或真假？ 5.如何判斷一個金屬球是空心的還是實心的？ 6.你知道鹽水選種是怎么進行的嗎？ 7.怎么鑒定牛奶或者酒精的純度？ (二)合作學(xué)習(xí)，小組討論交流，教師巡視。 (三)知識梳理： 1.密度與溫度的關(guān)系 密度是物質(zhì)的特性(即特定物質(zhì)在特定狀態(tài)下的性質(zhì))，狀態(tài)變了，密度也變了。密度與溫度有關(guān)，有些物質(zhì)(絕大多數(shù)物質(zhì))“熱漲冷縮”，溫度升高，體積變大，質(zhì)量不變，則密度變??；有些物質(zhì)(如水)“熱縮冷漲”，溫度降低，體積變大，質(zhì)量不變，則密度變小。 2.寒冷的冬天，北方的水管為什么必須小心保護？ 由于水結(jié)冰后體積會變大，寒冷的冬天，如果水管沒有經(jīng)過小心的保護，當(dāng)水管里的水結(jié)冰后，體積變大，就會把水管脹破。 3.寒冷的冬天為什么河里的魚沒有被凍死 水有一個反常的特性就是“熱縮冷漲”，在4℃時密度最大。當(dāng)外界溫度降低時，水面結(jié)冰，由于水結(jié)冰后體積變大，密度變小，使冰塊漂浮在水面上。冰是熱的不良導(dǎo)體，水中的熱也量比較難傳到外界(冰是0℃，冰附近的水溫度也是0℃，這就使得水比較難放出熱量而繼續(xù)結(jié)冰，且即使水繼續(xù)結(jié)冰，凝固也放出熱量)，這樣就使離冰較遠的水底溫度保持在4℃左右，這樣的溫度足以讓魚存活。 4.利用密度怎么鑒別物質(zhì)的種類或真假？ 各種物質(zhì)的密度是一定的，不同物質(zhì)的密度是不同的，只要測出了密度，再與密度表中的物質(zhì)密度進行比較，就可以鑒別物質(zhì)的可能種類和真假。若計算出的密度值在密度表中有多個物質(zhì)對應(yīng)，則繼續(xù)采用其他的方法來鑒別，如物質(zhì)的狀態(tài)、氣味、色彩、透明度、硬度、可燃性等。 5.如何判斷一個金屬球是空心還是實心？空心部分體積怎么算？ 判斷空心還是實心，可選用比較密度、比較體積、比較質(zhì)量的三種方法中的任一種方法，算空心部分體積時必須求材料的體積， 例：一個鋁球的體積為30，已知鋁的密度為2.7g/，其質(zhì)量為54g，球是空心的還是實心的？如果是空心的，空心部分的體積是多少？ 方法1解：若為實心鋁球的質(zhì)量應(yīng)為 實際鋁球的質(zhì)量為 54g<81g，所以球是空心的。 實心部分的體積為 空心部分的體積為 方法2解：鋁 球 的 體 積 為 實際鋁球的體積為 30>20， 所以球是空心的。 空心部分的體積為 方法3解：鋁 球 的 密 度 為 純鋁的密度為2.7g/>1.8g/，所以球是空心的。 實心部分的體積為 空心部分的體積為 答：鋁球是空心的；空心部分的體積為10。 6.你知道鹽水選種是怎么進行的嗎？（選講） 補充：混合密度的體積， 把一塊金和銀參合到一起，密度為計算： 對種子一粒一粒地挑選是不現(xiàn)實的。辦法：配置一定濃度的鹽水，把種子倒入鹽水中，飽滿的種子會沉到水底，不飽滿的種子會漂浮在水面。 但是必須注意，鹽水的配置不是隨意的，濃度要合適，如果過稀，所有的種子都沉下去了，如果過濃，所有的種子都會漂浮起來，達不到選種的目的。一般而言，比較合適的密度是1.1g/. 例1.有個同學(xué)配得的鹽水質(zhì)量為0.6kg，體積為0.5，拿此鹽水來選種，符不符合要求？稀了還是濃了？應(yīng)該加水還是加鹽？加多少水或鹽？ 解：鹽水的體積為 鹽水的密度為 ，鹽水濃了，不符合要求。 設(shè)需要加的水質(zhì)量為m，有： 解得 答：該鹽水濃了不符合要求，應(yīng)加水0.5kg. 例2.有一盆鹽水，，，已知純鹽的密度，請問鹽水里含有多少鹽？ 解：設(shè)含有鹽的質(zhì)量為，則有 答：含有鹽的質(zhì)量為12.5克。 7.怎么鑒定牛奶或者酒精的純度？ 例3.純酒精的密度為，若加水，密度會變大。消毒水要求酒精的含水量不能超過10%。現(xiàn)有m克消毒水，含水量正好是10%，則酒精的含量為多少？消毒水的混合密度為多少？ 21cnjy.com 解：酒精的含量為 消毒水的混合密度為 答：酒精的含量為0.9m，消毒水的混合密度為 三、課堂總結(jié) 根據(jù)板書，總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，明確重、難點。 四、布置作業(yè) 課后“動手動腦學(xué)物理”第1、2小題。 5 1 在室溫下 用繃緊的橡皮膜把一個空錐形瓶的瓶口封上 然后把瓶子放入熱水中 橡皮膜會凸起來 過一會 再把瓶子放入冰水中 觀察橡皮膜的變化 2 按右圖做一個紙風(fēng)車 如果把風(fēng)車放在點燃的酒精上方 風(fēng)車能轉(zhuǎn)動起來 你知道是什么原因讓橡皮膜鼓起來 又是什么推動了風(fēng)車嗎 1 理解密度與溫度的關(guān)系 并能簡單地與的與社會生活相關(guān)的密度問題 2 利用密度知識鑒別物質(zhì) 能用密度知識解決簡單的實際問題 一 密度與溫度 1 在室溫下 吹鼓兩個氣球 分別把它們放在冰箱的冷藏室和爐火附近 過一會兒 你會發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象 2 做一個風(fēng)車 如果把風(fēng)車放在點燃的酒精燈附近 風(fēng)車能轉(zhuǎn)動起來 你知道是什么推動了風(fēng)車嗎 一 密度與溫度1 風(fēng)的形成氣體受熱膨脹 體積變大 根據(jù)密度 密度變小 氣體密度變小而上升 熱空氣上升后 溫度低的冷空氣就從四面八方流過來 從而形成風(fēng) 溫度能改變物質(zhì)的密度 氣體的熱脹冷縮最為顯著 它的密度受溫度的影響也最大 固體 液體的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯 因而密度受溫度的影響比較小 加油站 在我國的北方 冬天對自來水管的保護十分重要 如果保護不好 使水管里的水結(jié)了冰 不僅影響正常生活用水 有時還會把水管凍裂 造成送水設(shè)備的損壞 那么自來水管為什么會被凍裂 我們發(fā)現(xiàn) 水不簡單地遵循 熱脹冷縮 的規(guī)律 水結(jié)冰時體積膨脹了 所以水凍成冰后體積增大就把水管脹裂了 例1 1m3的水凝結(jié)成冰后的體積多大 冰的密度0 9 103kg m3 由此可得出一定質(zhì)量的水結(jié)冰后體積有何變化 提示 1m3的水凝結(jié)成冰后 質(zhì)量是不變的 可通過質(zhì)量這個不變量來解決這個問題 一 密度和溫度2 水的反常膨脹現(xiàn)象事實表明 4 的水密度最大 溫度高于4 時 隨著溫度的升高 密度越來越小 溫度低于4 時 隨著溫度的降低 密度越來越小 水凝固成冰時 體積變大 密度變小 人們把水的這個特性叫做水的反常膨脹 橄欖油 二 密度與物質(zhì)鑒別密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)之一 人們可以根據(jù)密度來鑒別不同的物質(zhì) 海水 問題1 這是上體育課用的鉛球 鉛球的質(zhì)量為4千克 經(jīng)測量它的體積是0 57立方分米 這個鉛球是純鉛的嗎 m V 4kg 0 57 10 3m3 7 0 103kg m3 11 3 103kg m3所以不是純鉛的 問題2 如何鑒別酒精和煤油 由于酒精和煤油的密度都是0 8 103kg m3 通過密度是無法進行鑒別的 但通過氣味是可以區(qū)分的 因此 密度只是物質(zhì)的特性之一 鑒別物質(zhì)還要根據(jù)具體情況 多種方法并用 利用密度鑒別物質(zhì) 1 商業(yè)中鑒別酒 牛奶的濃度 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中配制鹽水選種的問題 2 根據(jù)密度知識選擇不同的材料 1 汽車 飛機常采用高強度 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 便于運輸 價格低廉 3 拍電影 電視劇時 用密度小的材料做道具 代替重物 1 勘探隊員在野外勘探時 通過對樣品密度等信息的采集 可以確定礦藏和種類及其經(jīng)濟價值 2 在麥場上 人們利用風(fēng)力來揚場 對飽滿的麥粒與癟粒 草屑進行分揀 密度在生活中的其它應(yīng)用 3 商業(yè)中鑒別牛奶 酒等的濃度 4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中配制鹽水選種 5 根據(jù)不同需求來選擇合適的材料 交通工具 航空器材中 常采用高強度 低密度的合金材料 玻璃鋼等復(fù)合材料 在產(chǎn)品包裝中 常采用密度小的泡沫塑料作填充物 防震 便于運輸 價格低廉 6 水的密度變化保護了冬季的水下生物 例2 有一個體積40cm3的銅球 它的質(zhì)量是316g 這個銅球是空心的還是實心 如果是空心的 空心部分體積是多大 已知 求 這個銅球是空心還是實心 方法1 密度比較法 這個銅球是空心的 方法2 質(zhì)量比較法 這個銅球是空心的 假設(shè)這個銅球為實心 則 方法3 體積比較法 這個銅球是空心的 空心部分體積 球的體積 殼的體積 空心部分體積 40cm3 35 5cm3 4 5cm3 《密度與社會生活》同步練習(xí) ◆ 選擇題 1.學(xué)習(xí)質(zhì)量和密度的知識后，小明同學(xué)想用天平、量筒和水完成下列實踐課題，你認為能夠完成的是（　?。? ①測量牛奶的密度 ②鑒別金戒指的真?zhèn)?③測定一捆銅導(dǎo)線的長度 ④鑒定銅球是空心的還是實心的 ⑤測定一大堆大頭針的數(shù)目。 A.①②????B.①②④???C.①②④⑤??D.①②③④⑤ 2.在醬油、水、食油和白酒四種液體中，密度最大的是（　?。? A.醬油????B.水?????C.食油????D.白酒 3.在生產(chǎn)和生活中，人們常把密度作為選材的主要考慮因素之一。下面那項是主要從密度的角度考慮選材的（　?。? A.用鎢作為白熾燈泡燈絲的材料???B.用塑料作為插座外殼的材料 C.用鋁合金作為制作飛機的材料???D.用水冷卻汽車發(fā)動機 4.甲液體的密度為ρ1，乙液體的密度為ρ2?，F(xiàn)取質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體混合（總體積不變），則混合液體的密度為（　?。? A.ρ1+ρ2???B.ρ1+ρ22??C.2ρ1ρ2ρ1+ρ2??D.無法確定 5.有質(zhì)量和體積都相同的甲、乙、丙、丁四個球體，若ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρ丁，則四個球中肯定是空心的有（　?。? A.1個?????B.2個?????C.3個?????D.4個 ◆ 填空題 6.在故事影片中出現(xiàn)的“大石頭“砸在人身上的畫面中，“大石頭”是由密度很 ______ 的材料制成的（選填“大”或“小”）。如果我們將“大石頭”搬到月球上，它的質(zhì)量 ______ （選填“變大”、“變小”或“不變”）。 7.在生產(chǎn)技術(shù)中要減小產(chǎn)品的質(zhì)量時，應(yīng)盡可能選擇密度較 ______ 的材料。體積相同的鋁和鉛相比較 ______ 的質(zhì)量更大。 ◆ 計算題 8.金屬的體積是0.3m3，質(zhì)量是2.37×103kg，這種金屬的密度是多少。查表知，這種金屬是什么物質(zhì)組成的。 物質(zhì) 密度ρ/（kg。m-3） 銅 8.9×103 鐵 7.9×103 鋁 2.7×103 9.小明在一次探究實驗活動中，利用天平和杯子，欲測量一個小鋁球的密度，并判斷出了鋁球是否空心。其操作步驟如下：他用天平測出了空杯子的質(zhì)量為m1=100g，將杯子裝滿水后總質(zhì)量為m2=180g；再測出小鋁球的質(zhì)量是m3=54g；將這個小鋁球輕輕的放進裝滿水的杯子后沉沒在杯底，把杯子再放到天平盤里測得其總質(zhì)量為204g。（已知ρ鋁=2.7×103kg/m3）。求： （1）鋁球從杯中排出的水的質(zhì)量m排=？ （2）小鋁球的體積V球=？ （3）小鋁球的密度ρ球=？ （4）通過計算判斷該鋁球是否是空心球？若是空心的，則空心部分體積V空=？ 10.一鐵球的質(zhì)量為158g，體積為30cm3，通過計算判斷它是空心還是實心？若是空心的，計算空心部分的體積。若空心部分注滿某種液體后，球的總質(zhì)量為0.166kg。則注入液體的密度是多少kg/m3？（ρ鐵=7.9×103kg/m3） 答案與解析 ◆ 選擇題 1.C 解： ①測量牛奶的密度：需要用天平測量牛奶質(zhì)量，用量筒測量牛奶的體積，用密度公式求出密度，可以完成。 ②用天平測量戒指的質(zhì)量，用量筒和水測量戒指的體積，用密度公式求出密度，可以鑒別金戒指的真?zhèn)危梢酝瓿伞? ③取一小段銅導(dǎo)線，可以測它的質(zhì)量、體積，算出它的密度，但無法測銅導(dǎo)線的直徑、總質(zhì)量，就無法得出它的長度，不能完成實驗。 ④鑒別銅球是空心的還是實心的：用天平測量銅球的質(zhì)量，用量筒和水測量體積，用密度公式求出密度，然后和銅的密度比較，可以完成實驗。 ⑤用天平稱出一堆大頭針的數(shù)目：先用天平測量50個大頭針的質(zhì)量，求出一個大頭針的質(zhì)量，再用天平測量一堆大頭針的總質(zhì)量，求出一堆大頭針的數(shù)量，可以完成。 故選C。 天平用來測質(zhì)量，量筒和水可測固體的體積，還可用量筒天平得到相同質(zhì)量的液體。 分析每一個實驗需要的器材，看天平、量筒、水能完成哪些實驗。 本題用天平、量筒、水做多個實驗，難度較大，學(xué)生可能做出一個、兩個，做全做對要求有較高的能力，學(xué)生能大膽去做就是最好的收獲。 2.A 解：根據(jù)密度公式ρ=mV，在相同體積的食用油、醬油、白酒和水中，醬油的質(zhì)量最大，也就是說單位體積的醬油中所含醬油這種物質(zhì)最多，所以，醬油的密度最大。 故選A。 密度是物質(zhì)的一種特性，單位體積的某種物質(zhì)所含物質(zhì)的多少叫做這種物質(zhì)的密度。 此題主要涉及到密度的定義，要求學(xué)生記住常見的一些物質(zhì)的密度，為今后學(xué)習(xí)提供方便。 3.C 解： A、鎢絲做燈絲是利用鎢絲的熔點比較高的性質(zhì)，不符合題意； B、用塑料作為插座外殼的材料，利用了塑料絕緣性強的特點，可以保證用電安全，不符合題意； C、鋁合金的密度比較小，在相同體積時，質(zhì)量比較小，重力比較小，易于飛機起飛，符合題意； D、汽車發(fā)動機工作時產(chǎn)生大量熱量，這些熱量如果不迅速轉(zhuǎn)移，就可能損害發(fā)動機，因此利用水的比熱容大的特點把這些熱迅速吸收，使發(fā)動機的溫度不致升得太高，不符合題意。 故選C。 利用下列知識分析判斷： ①鎢做燈絲是因為鎢的熔點比較高，在高溫下鎢不容易熔化。 ②塑料、橡膠具有良好的絕緣性，廣泛應(yīng)用于電路的絕緣部分。 ③相同體積時，物質(zhì)的密度越小，質(zhì)量越小。 ④對水的比熱容大的理解：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多。 生活中認真觀察，要對觀察到的問題多提為什么，這些為什么能鞏固所學(xué)內(nèi)容，又能解決問題。 4.C 解：由ρ=mV可得： 甲液體的體積V1=mρ1，乙液體的體積V2=mρ2， 混合后的總質(zhì)量m總=2m，總體積V=V1+V2=mρ1+mρ2， 混合后的液體密度ρ=2mV=2mmρ1+mρ2=2ρ1ρ2ρ1+ρ2。 故選C。 根據(jù)ρ=mV求出兩液體的體積，混合后的質(zhì)量、體積為兩液體的質(zhì)量、體積之和，根據(jù)ρ=mV求出混合后的液體密度。 本題考查了混合液密度的計算，要注意混合液的密度等于總質(zhì)量和總體積的比值。 5.D ◆ 填空題 解： 由題知，甲、乙、丙、丁四個球體的質(zhì)量和體積都相同，并且ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρ丁， 由ρ=mV得V=mρ可知：甲的體積最小，丁的體積最大， 由于四個球的體積相同，所以甲乙丙一定為空心，丁可能為空心，也可能為實心，故ABD錯誤，C正確。 故D正確。 根據(jù)甲、乙、丙、丁的四個質(zhì)量、體積都相等的空心球，已知ρ甲＞ρ乙＞ρ丙＞ρ丁，由密度公式變形可分別算出四種材料的體積，從而比較出四球的空心體積大小關(guān)系，以判斷空心球的個數(shù)。 本題考查學(xué)生對密度公式及其變形的靈活運用，從公式可直接看出四個實心球的體積大小，從而判斷出空心；同時鍛煉學(xué)生的空間想象能力。 6. 解：因為影片中的“大石頭”并沒有真的對演員造成傷害，所以可以斷定，它的質(zhì)量是比較小的。根據(jù)密度的公式，當(dāng)體積一定時，只有密度越小的材料，它的質(zhì)量才會越小。 如果我們將“大石頭”搬到月球上，位置改變了，但是它所含物質(zhì)的多少沒有改變，因此，它的質(zhì)量不變。 故答案為：小；不變。 （1）根據(jù)密度的公式，當(dāng)物體的體積一定時，它的密度越大，質(zhì)量會越大。當(dāng)一個質(zhì)量非常大的“大石頭”砸在人身上的時候，對人的傷害是巨大的，所以電影拍攝中就要在材料密度上做文章了。 （2）質(zhì)量是物體的一種屬性，不隨物體的位置改變而改變 對于同種物質(zhì)而言，它的密度的大小與質(zhì)量和體積無關(guān)。但對于不同的物質(zhì)而言，體積一定時，密度越大的物體，質(zhì)量越大，密度越小的物體，質(zhì)量越小。 7. 解：在生產(chǎn)技術(shù)中要減小產(chǎn)品的質(zhì)量時，體積一定時應(yīng)盡可能選用密度較小的材料。 ∵ρ=mv ∴m=ρV， 并且ρ鉛＞ρ鋁， ∴體積相同的鋁和鉛，鉛的質(zhì)量更大。 故答案為：??；鉛。 （1）制作不同的物體選用密度不同的材料，主要是根據(jù)物體的用途來決定的。 （2）根據(jù)公式ρ=mv的變形公式可知質(zhì)量的大小。 此題主要考查學(xué)生對密度的特性及其密度公式的掌握和理解。 ◆ 計算題 8.解：金屬塊的密度： ρ=mV=2.37×103kg0.3m3=7.9×103kg/m3， 查表可知，這種金屬是鐵組成的。 答：這種金屬的密度是7.9×103kg/m3。查表知，這種金屬是鐵組成的。 9.解： （1）鋁球從杯中排出的水的質(zhì)量：m排=（180g+54g）-204g=30g， （2）由ρ=mV得，鋁球的體積：V球=V排=m排ρ水=30g1g/cm3=30cm3， （3）小鋁球的密度：ρ球=m球V球=54g30cm3=1.8g/cm3=1.8×103kg/m3， （4）由ρ=mV得，鋁球中鋁的體積： V鋁=m球ρ鋁=54g2.7g/cm3=20cm3， V鋁＜V球，鋁球是空心的； 空心部分體積為：V=V球-V鋁=30cm3-20cm3=10cm3。 答：（1）鋁球從杯中排出的水的質(zhì)量m排=30g； （2）小鋁球的體積V球=30cm3； （3）小鋁球的密度ρ球=1.8×103kg/m3； （4）鋁球是空心的，則空心部分體積V空=10cm3。 10.解：由ρ=mV可知，實心鐵球的體積：V鐵=mρ鐵=158g7.9g/cm3=20cm3， 因為V鐵＜V，所以此球為空心； 鐵球空心部分的體積為V空=V-V鐵=30cm3-20cm3=10cm3。 注入液體的質(zhì)量：m液體=166g-158g=8g， 注入液體的密度：ρ液體=m液體V空=8g10cm3=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3； 答：此球是空心的；空心部分的體積為10cm3；注入液體的密度是0.8×103kg/m3。 7