第三节 科学探究：物质的密度 第1课时 密度

第三节 科学探究：物质的密度

第1课时 密度

第 2 页 第三节 科学探究：物质的密度

第1课时 密度

知识点 1 探究物体的质量与体积的关系

1．为了研究物质的某种物理属性，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如下表所示。

(1)在图5－3－1的方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。

实验

序号 蜡块 干松木

体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g

① 10 9 10 5

② 20 18 20 10

③ 30 27 30 15

④ 40 36 40 20

图5－3－1

(2)分析图表可知，同种物质的不同物体其质量与体积的比值________；不同物质的物体，其

第 3 页 质量与体积的比值一般________(以上两空均选填“相同”或“不同”)。物理学中将质量与体积的比值定义为密度。初中物理中用比值法定义的物理量还有________(写一个即可)。

(3)本实验测量多组数据的目的是____________________________。

知识点 2 密度的概念

2．酒精的密度为0.8×103 kg/m3，它表示的意义是( )

A．每立方米酒精的密度是0.8×103 kg

B．每立方米酒精的质量是0.8×103 kg/m3

C．每立方米酒精的质量是0.8×103 kg

D．每千克酒精的体积是0.8×103 m3

3．关于密度，下列说法正确的是( )

A．密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比

B．密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关

第 4 页 C．密度与物体的状态无关

D．密度与物体的温度无关

4．下列过程中会导致密度改变的是( )

A．一杯水倒掉一半 B．水结成冰

C．把铁块制成工件 D．把一块石头分成两半

知识点 3 密度公式及其计算

5．关于密度公式ρ＝mV，下列说法中正确的是( )

A．由公式可知，ρ与m成正比，m越大，ρ越大

B．由公式可知，ρ与m成反比，m越大，ρ越小

C．由公式可知，当物体的质量m一定时，ρ与V成正比；当物体的体积一定时，ρ与m成正比

D．由公式可知，同一物体的质量m与物体

第 5 页 的体积V的比值是定值

6．分别用铜、铁、铝制成体积相同的实心正方体(ρ铜＞ρ铁＞ρ铝)，其中质量最大的是( )

A．铜正方体 B．铁正方体

C．铝正方体 D．一样大

7．如图5－3－2中A、B、C为三只相同的杯子，分别盛有相等质量的水、酒精、硫酸(ρ硫酸＞ρ水＞ρ酒精)，则A、B、C杯中装的液体分别是________________________________________________________________________。

图5－3－2

8．一实心金属球的质量是3.95 kg，体积为500 cm3，这个金属球的密度为________g/cm3；若将它截去一半，则剩余部分的密度为________kg/m3。

9.一桶标有“5 L”的花生油，密度为0.94×103kg/m3，这桶花生油的质量是多少？

10．小翔在学习密度时写了一些交流材料，

第 6 页 其中不正确的是( )

A．不同物质在相同状态下，密度大小一般是不相等的

B．把某容器中的物质用去一部分后，剩余物质密度的大小一定不会改变

C．同种物质组成的实心物体在相同状态下，质量与其体积成正比

D．质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小

11．如图5－3－3所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系的图像，下列说法正确的是( )

图5－3－3

A．乙物质的密度比水大

B．体积为50 cm3的乙物质的质量为35 g

C．质量为25 g的甲物质的体积为30 cm3

D．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大

第 7 页 12．已知空气的密度为1.29 kg/m3，一间普通教室内的空气的质量与下列哪个物体的质量最接近( )

A．一个苹果 B．一名中学生

C．一头牛 D．一辆家用轿车

13．在横线上填出下列物质的质量、体积或密度的变化情况(均选填“增大”“减小”或“不变”)。

(1) 一瓶汽油用去一半，剩余汽油的密度________。

(2) 一块铁制成铁锅后，铁的密度__________。

(3)有一瓶氧气，病人用掉一半，瓶中剩余的氧气质量________，体积________，密度________。

(4)冰熔化成水，质量________，体积________，密度________。

14．新化白溪腐乳以其口感细腻、味道纯正而远近闻名，深受广大消费者喜爱。现测得一块

第 8 页 腐乳的质量如图5－3－4所示，体积约为10

cm3，则其密度为________kg/m3。若吃掉一半，剩余部分的密度将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。

图5－3－4

15．某省富“硒”的矿泉水资源非常丰富。如果要将其开发为瓶装矿泉水，且每瓶净装550

g，则：

(1)每个矿泉水瓶的容积至少为多少毫升？(ρ矿泉水＝1.0×103 kg/m3)?

(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油，装满后至少能装多少千克的酱油？(ρ酱油＝1.1×103 kg/m3)

16．有一捆质量为8.9 kg，横截面积为2×10－5 m2的粗细均匀的金属丝，小红想知道这捆金属丝的长度。她选了一条同规格、同材料的短金属丝来间接测量这捆金属丝的长度，经测量得知短金属丝的长为1 m，质量为0.178 kg。求：

(1)这捆金属丝的总长L。

(2)金属丝的密度ρ。

第 9 页 17．2019·自贡甲、乙两种物质的m－V图像如图5－3－5所示，分析图像可知( )

图5－3－5

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．甲、乙两物质的密度之比为4∶1

D．甲、乙两物质的密度之比为1∶4

18．2019·南充容积为250 mL的容器，装满水后的总质量为300 g，则容器质量为________g；若装满另一种液体后的总质量为250

g，则这种液体的密度为________g/cm3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)

详解详析

1．(1)如图所示

(2)相同 不同 速度 (3)寻找普遍规律

2．C 3.B 4.B 5.D 6.A

7．酒精、硫酸、水 8.7.9 7.9×103

9．花生油的体积：V＝5 L＝5 dm3＝5×10

第 10 页 －3 m3；

花生油的质量：m＝ρV＝0.94×103

kg/m3×5×10－3 m3＝4.7 kg。

10．B

11． D [解析] 图像的横轴表示体积，纵轴表示质量，由图可知，乙物质的密度ρ乙＝mV＝40 g50 cm3＝0.8 g/cm3＜ρ水，故A错误；由图可知，体积为50 cm3的乙物质的质量为40 g，故B错误；由图可知，质量为25 g的甲物质的体积为20 cm3，故C错误；由图可知，当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大，故D正确。

12．C [解析] 一般情况下，教室长为8 m、宽为5 m、高为4 m，则教室的容积V＝8 m×5

m×4 m＝160 m3，由ρ＝mV得教室里空气的质量：m＝ρV＝1.29 kg/m3×160 m3＝206.4 kg，从四个选项看，与一头牛的质量比较接近。

13．(1)不变 (2)不变

第 11 页 (3)减小 不变 减小

(4)不变 减小 增大

14．1.2×103 不变

15． (1)矿泉水瓶的容积：V＝m矿泉水ρ矿泉水＝550 g1.0 g/cm3＝550 cm3＝550 mL。

(2)酱油的质量：m酱油＝ρ酱油V＝1.1 g/

cm3×550 cm3＝605 g＝0.605 kg。

16．(1)金属丝的总长度：L＝m总m×l＝8.9 kg0.178 kg×1 m＝50 m。

(2)金属丝的总体积：V＝SL＝2×10－5

m2×50 m＝1×10－3 m3；

金属丝的密度：ρ＝m总V＝8.9 kg1×10－3 m3＝8.9×103 kg/m3。

17．C [解析] 图像的横轴表示体积，纵轴

第 12 页 表示质量，由图可知，若甲、乙的质量相等，则甲的体积较小，故A错误；由图可知，若甲、乙的体积相等，则甲的质量较大，故B错误；由图可知，当m甲＝20 kg时，V甲＝4 m3；当m乙＝10 kg时，V乙＝8 m3，则甲、乙的密度分别为：ρ甲＝m甲V甲＝20 kg4 m3＝5 kg/m3；ρ乙＝m乙V乙＝10 kg8 m3＝1.25 kg/m3，所以，甲乙的密度之比：ρ甲∶ρ乙＝5 kg/m3∶1.25 kg/m3＝4∶1，故C正确，D错误。

18．50 0.8

[解析] 根据ρ＝mV，所以容器中水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0 g/cm3×250 cm3＝250 g，则容器的质量：m容＝m总－m水＝300 g－250 g＝50 g。

(2)液体的质量：

m液＝m总′－m容＝250 g－50 g＝200 g，

液体的体积：V液＝V＝250 cm3，这种液体的密度：ρ液＝m液V液＝200 g250 cm3＝0.8 g/cm3。