水的密度1
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【本讲教育信息】一、教学内容水的密度二、考点清单1、密度的概念,明确单位体积的某种物质的质量叫该物质的密度。
2、不同物质具有不同的密度——密度是物质的一种特性。
3、密度的定义式,能解决简单的问题,说出密度的单位及换算。
4、密度的含义,密度表的查阅。
5、密度的简单计算。
6、用量筒,天平等器材测量固体和液体的密度。
三、全面突破知识点一:物质的密度1)实验基础:用量筒测液体体积,用天平测质量(固体、液体)2)实验所得数据分析;画图线。
3)实验结论:(1)水的质量跟它的体积成正比(2)水的质量与体积的比值是一个恒量。
即质量/体积=1克/厘米3含义:体积为1 cm 3的水的质量为1g4)不同物质,单位体积的质量是不同的。
酒精为0.8g/cm 3,铁为7.9g/cm 35)归纳:密度:反映物质内部结构疏密程度的物理量,用ρ表示。
定义:单位体积某种物质的质量。
公式:体积质量密度= Vm =ρ ρ(读作r óu )表示密度, m 表示质量(单位:kg 或g ),V 表示体积(单位:m 3或cm 3)水银的密度为13.6×103kg/m 3,它所表示的意义是1m 3的水银的质量是13.6×103kg , 单位:千克/米3 (国际单位) 克/厘米3 (常用单位)换算关系:1克/厘米3=1000千克/米3密度是物质的一种特性。
与物体的形状、体积、质量无关,即对于同一物质而言,密度值是不变的(一杯水和一桶水的密度是一样的)。
不同的物质,密度一般不同。
例题:例1. 某种物质 叫做这种物质的密度。
密度是物质的一种 。
密度的定义公式是 。
其两个变形公式是:m= ,V= 。
解析:此题主要考查密度的含义和基本知识,属于概念题。
答案:单位体积内的质量 特性 ρ=m/V ρV m/ρ例2. 1克/厘米3= 千克/米3,0.9克/厘米3= 千克/米3解析:此题考查的是密度单位之间的换算关系答案:1000 900例3. 一般情况下水的密度为千克/米3,它所代表的科学意义是。
解析:此题考查密度的基本概念答案:1000 1m3的水的质量是1×103kg例4. 将一钢块锻成钢板后,不发生变化的是钢块的()A、体积B、质量C、密度D、形状解析:此题主要考查密度是物质的一种特性。
答案:C例5. 一杯食盐水,倒去1/2,剩下的半杯食盐水()A、密度不变、质量减半、咸度不变B、质量减半、密度减半、且变淡C、体积减半、密度减半、且变咸D、质量、体积、密度均减半解析:此题的关键在于盐水倒去一半,质量减半,但物质本身还是这种盐水,所以密度不变。
答案:A例6. 一支蜡烛在点燃一段时间后,还剩下1/3的体积,关于其质量和密度的说法中正确的是()A、质量和密度都变为原来的1/3B、质量和密度都不变C、质量为原来的1/3,密度不变D、条件不足,无法比较解析:此题与上题相同,考查密度是物质的特性。
答案:C例7. 对公式ρ=m/V的理解,正确的是()A、物体的密度与物体的质量成正比,与体积成反比。
B、同种物质组成的物体,其质量与体积成反比。
C、物体的质量与物体的密度成正比。
D、物体的密度与其质量和体积无关。
解析:密度等于质量和体积的比值,但它由物质本身决定,是物质的一种特性,和质量、密度无关。
答案:D知识点二:密度公式的应用:对于密度公式:密度=质量/体积ρ=m/V1. 应用注意点:1)ρ=m/V中ρ、m、V都是对同一物体而言。
2)对于同一物质,ρ一定,反映物质的一种特性,与物体的m、V的大小无关,V增大,m也增大,ρ不变,即m/V不变3)对于不同的物质,V相同,则m大的ρ也大,m小的ρ也小。
辨析:“铁比棉花重”的说法是否正确?铁的密度大,所以相同体积的铁比棉花的质量大,不能笼统地说“铁比棉花重”。
4)运用公式进行计算时,单位要统一。
2. 密度表:1)表中所给的常见物质的密度值,指的是常温常压下所测得的密度值。
要理解密度表中数值的意义:ρ铁=7.9×103千克/米3。
表示1米3铁的质量为7.9×103千克。
2)据表得出:不同的物质有不同的密度,故密度是物质的特征之一。
3)固体、液体、气体的密度的差别:一般地说,固体和液体的密度大小相差不大,气体比它们约小1000倍。
4)记住:铁、水、酒精、水银的密度值。
3. 密度公式的应用:在ρ、m、V三个量中,知道任意两个就可以确定第三个量。
要求熟练掌握公式的变形,即ρ=m/V,则m=ρV; V=m/ρ。
1)判断为何种物质(打假)例:有一块金黄金属,质量为2225千克,体积是250分米3,问这块金属是什么?可以根据公式算出密度,从而确定该金属的种类。
2)测大型物体的质量;(矿山的质量)例:有一用纯铜做成的纪念碑,体积为15m3,问其质量是多少?可以根据密度公式:已知密度和体积,算出质量。
3)测难以测量体积的物体体积。
(小石块或大理石碑)例题:例1、某品牌食用油上标有“5升,4千克”字样,该食用油的密度为__________ 解析:根据密度公式,已知体积和质量,计算得到ρ=0.8×103千克/米3,解题过程中注意单位的统一。
答案:ρ=0.8×103千克/米3例2、三个相同的杯子分别装有100克的盐水、酒精和水,比较它们的液面,液面最高的是()A、盐水B、酒精C、水D、三个杯子中液面一样高解析:本题考查了对于密度公式的理解,因为ρ=m/V,则V=m/ρ,质量相同的情况下,酒精密度最小,则体积最大,在相同的杯子中,其液面最高。
答案:B例3、某钢瓶内的氧气密度为6千克/米3,一次气焊用去其中的1/3,则瓶内氧气的密度为()A、2千克/米3B、4千克/米3C、6千克/米3D、无法确定解析:此题是对密度公式的应用,因为ρ=m/V,气体用去1/3后质量为原来的2/3,体积不变,则ρ'=2/3ρ,计算得密度为:4千克/米3答案:B例4、下列三种物质:水、盐水、酒精之间的密度大小关系为。
解析:此题考查了物质密度的常识,查表可得ρ酒精=0.8×103千克/米3,ρ水=1.0×103千克/米3而盐水密度大于水的密度,所以ρ酒精<ρ水<ρ盐水答案:ρ酒精<ρ水<ρ盐水例5、小明家上个月用去自来水10米3,即用去水千克,每吨水的价格为1.8元,则这个月要交水费元。
解析:根据密度公式变形m=ρV,计算得m=10000千克=10吨,则水费为18元。
答案:10000 18例6、相同的烧杯中分别装着等质量的水、酒精和食盐溶液,如下图所示则杯中是酒精。
解析:A 因为ρ=m/V,则V=m/ρ,三种液体在质量相同的情况下,酒精的密度最小,则体积最大,在相同的杯子中,其液面最高。
答案:A例7、一个100毫升的量筒最多可量出酒精克。
(酒精的密度为0.8克/厘米3)解析:根据密度公式变形后m=ρV,计算得80克答案:80例8、一个体积是40厘米3的铁球,质量是288克,这个铁球是用纯铁做成的吗?(通过计算说明)(ρ铁=7.9×103kg/m3)解析:利用密度计算公式:ρ球=m/V=288g/40cm3=7.2×103kg/m3 < ρ铁=7.9×103kg/m3所以球不是纯铁制成的此题考查的是对于密度的应用。
例9、一只空心铁球的质量是390克,体积是60厘米3,则铁球的空心体积为多大?若再在空心部分注满水银,则球体总质量为多大?(铁的密度是7.8×103千克/米3,水银的密度是13.6克/厘米3。
)解析:ρ铁=7.8×103千克/米3=7.8克/厘米3V铁=m铁/ρ铁=390克/(7.8克/厘米3)=50厘米3则V空=V球-V铁=10厘米3空心部分注入的水银质量为m水银=ρ水银×V空=13.6克/厘米×10厘米3=136克则m总=390克+136克=526克答案:526克例10、下图是A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图线.由图可知,A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρc和水的密度ρ水之间的大小关系是[ ]解析:通过图线考查对密度概念的理解.由密度知识可知,物质的密度是由其本身的性质决定的,密度的大小可以由对应的质量和体积的比值来确定,即ρ=m/V.将公式变形得m=ρV,对于同一种物质,密度ρ是定值,因此质量m和体积V成正比,在m~V图象中就是一条通过原点的直线,直线的倾斜程度由m和V比值的大小,即由密度ρ的大小来决定.解答时可用定量计算的方法,也可用定性分析的方法.用定量计算的方法,就是根据图象数据算出各种物质的密度再进行比较.例如对于B的图线,在直线上任找一点,读出m、V的值,如m=10克、V=10厘米3,即可算出其密度ρ=m/V=1克/厘米3.类似地得到A、C的密度,就可进行比较了.由于本题只要求判断大小关系,用定性分析的方法更简捷,例如比较它们在相同体积时的质量.取体积都为10厘米3,从图线可看出A物质质量最大,C 物质质量最小,因此A物质密度最大,C物质密度最小;又由于这时B物质质量为10克,密度值恰为水的密度,故可知正确答案为A.答案:A利用图线来表示物理规律是物理学中常用的方法,我们学过的很多公式都可以这样来表示,如v=s/t,P=W/t,R=U/I,等等.同学们在学习中要注意融会贯通.知识点三:密度的测量1)测固体和液体密度的步骤1. 用天平测质量(注意天平使用的基本方法)2. 用量筒或量杯测液体和形状不规则固体的体积。
介绍:量筒和量杯刻度线的区别. 量筒的内径粗细均匀,筒身上刻度线间的距离是均匀的. 量杯的内径粗细不均匀,且上粗下细,所以,杯身上刻度线越靠近杯口间距越小.使用注意:(1)液面呈凹形时,读数时以凹形底部为准.(2)读数时,视线应与液面相平.3. 计算:应用密度公式进行计算,得出所测物体的密度值。
4. 整理器材例1:在“测定物质的密度”实验中,用天平测某金属块的质量,天平平衡时,右盘砝码为100克、50克、5克、1克各一个,原来量筒的水面位置如图(甲)所示,将金属块全部浸入水中后,水面位置如图(乙)所示,(量筒刻度单位是厘米3)(1)金属块的质量m=___________克。
(2)金属块的体积V=___________厘米3(3)该金属的密度ρ=__________千克/米3解析:156 20 7.8×103此题考查测形状不规则物体密度的基本方法,要注意量筒的读数和单位的转换。
例2:(1)在测定小石块密度的实验中,某同学的实验步骤如下:a、用天平称出石块的质量mb、在量筒内倒入一定量的水,记下水的体积V1c、把石块全部浸入水中,记下水的体积V2d、将天平放在水平桌面上,调节天平平衡。