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密度与社会生活
●教学目的
1．知道密度知识的应用．
2．知道物质的密度还与温度有关
3．培养学生分析问题和解决问题的能力．
●教学重点和难点
运用密度知识鉴别物质和解决实际问题．
●教学用具
4千克的铅球、水桶、体重计、纸风车、酒精灯、细线、圆底烧瓶、水槽．
●教学过程
（一）复习提问
1．已知铁的密度为7.8×103千克／米3，它的物理意义是什么？
2．铅的密度为11.3×103千克／米3，与铁的密度不同，这说明了什么问题？
（二）引入新课
密度是物质的基本属性，每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中有重要的价值。在解决不同的实际问题时，密度知识是如何应用的．
1．密度与温度
自然现象中风的形成也是因为密度与温度有关形成的
做风形成的实验：教材P120
空气因受热体积膨胀，密度变小而上升，热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来从而形成了风。
根据气体的密度随温度变化而变化的现象，试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理。
暖气周围的空气受热体积膨胀，密度变小而上升，靠近窗户的冷空气密度大，下沉到暖气周围，又受热上升，利用这种冷热空气的对流，可以使整个屋子暖和起来。
人们很早就利用风力了，例如：利用风力来取水，灌溉、磨面，推动帆船、滑翔机等，近代大规模应用风力，主要在发电上。
温度可以改变物质的密度。固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。
设问：难道所有的物质都有热胀冷缩的性质吗？
水的凝固点是0℃，北方的寒冷冬天，气温在0℃以下，湖面结成了冰，行人可以在湖面上行走。湖底还有鱼存活吗？
300多年前，人类就已知道水在4摄氏度时密度最大这一现象。在冰湖中作的测试表明，表面冻结的湖里，冰面以下的水体中密度从上至下递增（这是当然的事了，重在下，轻在上），温度也是由上至下递增，从表层水体的0℃至底层水体的4℃。正是因为这个特性，湖里的鱼类能够在严寒的冬天躲在底层水体中，不至于被冻成冰块。
水在0—4℃之间，是热缩冷胀，在4℃以上是热胀冷缩。
水的反膨胀现象，给人们带来了好处，江河湖面的水结冰时，因为冰的体积膨胀，密度比水小，总是浮在水面上；而水到了4℃，密度最大，总是沉在下面。这样，冰块就成了一层天然的防寒屏障，使江河湖海不至于一冻到底，使大量的水下生物得以生存。
水的反常膨胀，给人类生活也带来不方便。北方的冬天，放在户外的自来水管将冻裂。所以对自来水管的保护显得尤其重要。
2．密度与物质鉴别
讨论的问题如下：
教师出示学生体育课上用的4kg的铅球，问学生：你如何判断，这种铅球是否用铅制成的？请说出你的办法来．
学生分组讨论：
学生作答：先分别测量出铅球的质量和体积，再利用密度公式求出它的密度，判断它是否是铅组成的。
又提问：如何利用家里能找到的器材，测出测量出铅球的质量和体积呢？
用体重计测出铅球的质量，可以用水桶做排水器材测出铅球排开水的质量，即可算出铅球的体积。
例1：某仓库有一捆铁丝，其质量为7．9 kg，测得直径为1 mm．问这捆铁丝有多长?
分析：铁丝的长度可用刻度尺量，但是一捆铁丝，用刻度尺量很不方便，利用密度公式间接求出就方便了．解法如下：
已知：m＝7．9 kg，ρ铁=7．9×103kg／m3，r＝0．5 mm=0．5×10-3m
求：L
解：根据ρ＝V m 得V ＝ρm ＝33/109.79.7m kg kg ⨯=10-3m 3 又因为铁丝可视为圆柱体，可由公式V=πr 2L 得：
L=V/πr 2
==⨯⨯--233
3)105.0(14.310m m 1274m ． 答：这捆铁丝长1274 m ．
例2：铁的密度为ρ铁 =7.9×103kg/m 3 ,一个铁球的体积为1.5dm 3 ,质量为7.9 kg ，
试通过计算说明铁球是实心还是空心？空心部分体积多大？
教师板书：（略）
总结：用密度鉴别物质问题，如果我们计算出某一物体密度和密度表中某一物质密度相同，我们只能说可能是这种物质，如果前边例题中你不知道是铜球，这样用计算出的密度值
一分析就会错误地认为是铁球．而且从密度表中可以看到花岗石的密度在33g/cm 8.2~g/cm 6.2之间，如果一块花岗石密度恰好是3g/cm 7.2，我们能说它是铝吗？
显然不能．所以在用密度进行物质鉴别时往往还要配合利用物质的其他特性，比如颜色、硬度等等．更科学的鉴别物质的方法，应采用化学分析或光谱分析，鉴别组成它的化学元素成分．
同种物质的密度一般是不变的，如一瓶水用去一半，剩下一半水的质量是原来的二
分之一，但密度不变。
小结：
作业设计：教材P123动手动脑学物理1、2、3；见后面附件
板书设计：
1．密度与温度
温度可以改变物质的密度。固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受
温度的影响比较小。
水在0—4℃之间，是热缩冷胀，在4℃以上是热胀冷缩。
2．密度与物质鉴别
例1：某仓库有一捆铁丝，其质量为7．9 kg ，测得直径为1 mm ．问这捆铁丝有多长? 例2：铁的密度为ρ铁 =7.9×103kg/m 3 ,一个铁球的体积为1.5dm 3
,质量为7.9 kg ，试通过计算说明铁球是实心还是空心？空心部分体积多大？
补 充：
教学后记：
课题复习课
质量与密度复习
一、质量
1.质量
定义：物体所今物质的多少叫做这种物质的质量。
单位：kg，g，mg，t
2.质量的测量
工具：天平，秤（磅秤，台秤等）
方法：（用天平的测量质量的方法）
3.质量的特性
质量是物体的属性，它不随物体的形状、状态、位置发生变化而变化。
二、密度
1.同种物质的质量与体积的关系
同种物质的质量和体积具有正比例关系。
2.密度
①定义：单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。
密度公式：ρ=m/V
ρ------密度------千克每立方米(kg/m3)
m-----质量------千克(kg)
V------体积------立方米(m3)
②密度的单位：千克每立方米，符号是kg/m3。像这种单位叫做组合单位。
有时密度的单位也用克每立方厘米，符号是g/m3。
1g/cm3=1×103kg/m3
3.一些物质的密度值（常温常压下）
①不同的物质，密度一般不同；同一种物质在不同状态下的密度也不相同。
如水在不同的状态下，密度不同。
②物质密度与温度、压强有关；
③密度相同的不一定是同一种物质，如冰、蜡、植物油密度都是0.9×103kg/m3；还有煤油、酒精密度都是0.8×103kg/m3；
④金属固体的密度较大。
⑤水的密度值：1.0×103kg/m3，表示体积1立方米的水，质量是1.0×103kg。
读作：水的密度是1.0×103千克每立方米。
4.密度的应用
密度的应用：利用公式ρ=m/V变形可得到m=ρV和V=m/ρ，即在知道物质的密度和体积时，可以计算出物质的质量；在知道物质的质量和密度时，可以计算出物质的体积。
三、测量物质的密度
1.测量原理：ρ=m/V
2.量筒的使用
①认识量筒：单位，量程，分度值。
②读数方法：读数时，视线应与刻度面垂直，与液面相平。如果量筒中液面是凹形的，与凹面相平，如果液面是凸形的，与凸面相平。
③液体的体积可以利用量筒直接测量。
④用量筒测量固体的体积：等量占据空间替代法。
