三、学生实验 探究——物质的密度 - 郑远来

B.等于8克
C.小于8克
D.无法确定。
V金 V酒精溢 V水溢
酒精 水
V水溢

V酒精溢

m酒精溢
酒精溢
8g
0.8g / cm3
10cm3
m水溢 水溢V水溢 1g / cm3 10cm3 10g
溢出水的体积或者排开的水的体积=金属的体积
解
m水 m1 m瓶 1.0kg 0.2kg 0.8kg,
V水

m水
水

0.8kg 1.0 103 kg / m3

8 104 m3 ,
V液 V水 8 104 m 3 ,
m液 m2 m瓶 1.64kg 0.2kg 1.44kg,
液

m液 V液
探究——物质的密度
一、探究物质的质量和体积关系
有两个外观一样，颜色一样，体积相同的 铁块和铜块。你能区分出它们吗？ 引导学生 （一箩筐的铁块和一箩筐棉花的辨别）
体积不同的铁块和铜块。你能区分出它们吗？
这种质量和体积之间的关系是否与物质本身的 某种特性有关呢？
猜想：
同种物质的质量和体积的比值一定，成正比关系；不同 物质的质量和体积的比值一般是不同的。
测液体的玻璃杯.
（2）实验步骤 ①在烧杯中倒入适量的待测液体，用天平测量烧杯和液体的
总质量m1；
②将烧杯中的液体倒入量筒中一部分，用天平测量烧杯和剩
余液体的总质量m2； ③记录倒入量筒中的一部分液体的体积V；
④计算出液体的密度ρ .
(3) 实验结果：待测液体的密度ρ =（m1- m2)/V.
4.测量形状不规则、密度大于水的固体的密度.
两种单位的换算关系： 1 g/cm3=103 kg/m3.
1 kg/m3=10-3 g/cm3.
随堂检测
1、单位换算
铜的密度是8.9×103kg/m3,合__8_.9_g/cm3
8.9×103kg/m3 =
8.9×103kg 1m3
=
8.9×103×103g 1×106cm3
=
8.9g/cm3
铝的密度是2.7g/cm3,合_2_._7_×__10_3__kg/m3
图 40
像 法 30
分 析ห้องสมุดไป่ตู้
20
10
0 10 20 30 40 v/cm3
得出结论： （1）同种物质组成的物体， 其质量跟体积的比值一定 （相同），即质量与体积成正比。
（2）不同种类的物质，质量与体积的比值一般不同。
由此可见，质量和体积的比值可作为区别物质的一特 征，也就是说，质量和体积的比值体现出了物质的某 一种特性，物理学把物质的这种特性叫做密度。
V
0.25 m3
答： 这块铁的密度是7.9×103kg/m3
想一想
7.9×103 kg/m3= 7.9 g/cm3
【例】：某人获得一尊“金佛”，测得其质量为 4.45kg，体积为500cm3，它是真金的吗？是由什 么材料制成？
已知：m=4.45kg=5650g V=500Cm3
求： ρ 解：ρ =
制定计划、设计实验：
依猜想，计划方案： （1）选体积、质量不同的水、铜、铁三种物质作为探 究对象 （2）实验探究器材需要哪些 （3）分别测量三种物质的体积和质量 （4）求出质量和体积之比进行比较、通过图像法分析 质量和体积的关系
进行实验，收集数据：
研究对象
1 水2
3 1 铜2
1 铁2
质量(m) /g

1.44kg 8 104 m3
1.8 103 kg / m3 .
解题心得归纳： 解这类题时要抓住同一个瓶子装满不同的液体其容积不变．
9、把一块金属放入盛满酒精（ρ酒精=0.8×103千克/米3）的杯中时，从 杯中溢出8克酒精，若将该金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出水
的质量 (
A
)
A.大于8克
在状态、温度等条件改变的情况下，物质的密度 密度的“可变”性 也发生改变.例如，冰融化为水，物体的热胀冷缩
引起的密度变化等
水的密度是1.0×103 kg/m3 表示什么物理意义？表示每立方米的水所含的 质量是1.0×103 kg。
人体的密度与水的密度相当，也等于1.0×103 kg/m3
密度的利用:
m V
=
4450g = 8.9g/m3
500C m3
∵ρ ＜ ρ金
∴它不是真金，可能是铜
测量物质的密度 1.测量原理：用天平测出物体的质量m，用量筒测出物 体的体积V,根据公式 ρ m 即可算出物体的密度.
V
2、测量工具：托盘天平、量筒（或者刻度尺）
3.测量液体的密度
（1）实验器材：天平和砝码、量筒、装有待
于形状不规则的物体或不便于直接测量体积的较大物体，利用此
种方法可以很方便地求出它的体积.
[例题]
一块铁质量是1.97t，体积是0.25m3，铁块的密度 是多少？
已知：m=1.97 t=1.97×103kg V=0.25m3
求： ρ
解： ρ =
m
= 1.97×103kg = 7.9×103kg/m3
随堂检测
2、关于密度ρ = m/V，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 C、密度与物体所处的状态无关 D、密度与物体的温度无关
3、一瓶标有“555ml ”字样的纯净水，水的质量是
g ；小
明喝了半瓶水，则剩 余半瓶水的密度是
2.7g/cm3 =
2.7g 1cm3
=
2.7×10-3kg 1×10-6m3
= 2.7 ×103kg/m3
密度是反映物质特性的物理量，是物质的基本属性，与 物体的质量和体积没有关系。
密度的特性 密度是物质的特性，不同物质的密度一般不同
密度的“不变” 在状态、温度等条件不变的前提下，同种物质
性
m/v是定值，即ρ不变
kg/ m3 。
4、如图所示，能正确反映同种物质的质量与体积关系的是 （）
A
B
C
D
5、一根质量分布均匀的铅笔芯，用去三分之一后，其质量 ， 密度 。（以上两空均填“增大”、“不变”或“减小”）
6、一根密度是ρ ，质量是m，体积是v的均匀铁棒，将它截去一半， 其质量为（ ），体积为（ ），密度（ ）。
10 20 30 89 178 79 158
体积(v) 质量/体积（m/v）
/cm3
/g/cm3
10
1
20
1
30
1
10
8.9
20
8.9
10
7.9
20
7.9
比值分析法 m/g
分析、论证：
m/v = 10g/10cm3 = 1g/cm3 m/v = 20g/20cm3 = 1g/cm3 m/v = 30g/30cm3 = 1g/cm3
7、一只钢瓶内储有压缩气体，气体的密度为ρ ，若从瓶子放出一 半质量的气体，则瓶内剩余气体的密度为（ ）
A、变为2ρ
B、变为ρ /2
C、仍为ρ
D、无法确定
8、一只空瓶质量是0.2kg，装满水后总质量是1.0kg，倒掉 水后再装满另一种液体，总质量是1.64kg，求这种液体的密 度．
分析
该液体的密度要用它的质量与其体积之比求得，而其质量 等于液体与瓶的总质量减去瓶的质量，其体积等于瓶的容 积，也等于水的体积，水的体积等于水的质量除以水的密 度，而水的质量又等于水和瓶的总质量减去瓶的质量．
[密度概念及其公式]
（1）定义：某种物质的质量与体积的比叫做这种物质的密度。 用符号ρ 表示，密度是物质的一种特性，每种物质都有自己的 密度。 密度表示的物理意义：某种物质单位体积所含的质量。
质量 （2）公式： 密度 = 体积
m ρ=
V
（3）单位：密度的基本单位是kg/m3，常用单位有g/cm3 读作：千克每立方米 或 克每立方厘米
1.鉴别物质
2.求质量：从密度的公式
ρ m V
可以得出m=ρ V,知道了物体的体
积，查出构成该物体的物质的密度，就可以计算出它的质量，对
于不便于直接称量的庞大物体，利用此种方法可以方便地求出它
的质量. 3.求体积：从密度的公式
ρ m V
可以得出V=m/ρ ,知道了物体的
质量，查出构成该物体的物质的密度，就可以计算出它的体积.对
自然界是由各种各样的物质组成的，不 同物质有不同的特性，人们正是根据物 质的这些特性来区分、鉴别不同的物质。
这里的物质有水、盐水、铁块、铜块 。 1、请从中挑出盐水，并说出你是如何鉴别的。 2、请从中挑出铜块，并说出你是如何鉴别的。
通常我们可以用气味、软硬度和外观的颜色等 来区分常见物质。
但是，除了硬度，气味，外观颜色，我们还能不 能通过其他特点来区分物质呢？
（1）实验器材：天平和砝码、量筒和水、待测不规则的固体物块（ρ >ρ 水.）、 细线. （2）实验步骤： ①用天平测出固体物块的质量m； ②在量筒中倒入适量的水，测出水的体积V1； ③用细线系住固体物块，把它浸没在量筒中的水里，测出固体物块和水的总体积 V2； ④计算出固体物块的密度ρ .
(3) 实验结果：固体物块的密度ρ =m/（V2- V1).