专题6.4 密度与社会生活-2020届初中物理同步讲义(1)

第六章质量与密度

第4节密度与社会生活

一、密度与温度：温度能改变物质的密度

（1）气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也__________。

（2）一般________、_________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。

（3）并不是所有的物质都遵循“热胀冷缩”的规律。如：___________的水密度最大。

二、密度的应用

利用密度知识解答计算题一定要认真审题，弄清题中哪些量是已知的，所求的物理量与已知的物理量之间的关系，当题目中出现多个未知量时，最好列方程组求解，并注意单位的统一。

（1）根据密度鉴别物质。

（2）根据密度要求选择材料。

（3）计算不便直接测量的物体的质量。

（4）计算不便直接测量的物体的体积。

三、密度在生产生活中的应用

密度作为物质的一个重要属性，在科学研究和生产生活中有着广泛的应用。

在科学史上，____________就是通过计算未知气体的密度发现的。

密度在农业上可以用来判断土壤的肥力。一般的土壤含有无机物（矿物质）和有机物（腐殖质），含有腐殖质越多的土壤越肥沃，如果土壤含矿物质多，因为矿物质的密度较大，所以这种土壤的密度也较大，一般含矿物质多的土壤密度为2.6×103千克/米3，如果土壤含有腐殖质多，则土壤的密度较小。

在工业生产上，有些工厂用的原料往往也根据____________来判断它的优劣。

最大固体液体 4 ℃

氩密度

密度的应用

（1）鉴别物质。

（2）计算不能直接称量的庞大物体的质量，m=ρV。

（3）计算不便于直接测量的较大物体的体积，V=m/ρ。

（4）判断物体是否是实心或空心。判断的方法通常有三种：利用密度进行比较；利用质量进行比较；利用体积进行比较。

解读：气体受热体积膨胀，但质量不变，所以气体温度升高时密度会减小。热空气密度变小而上升，旁边的冷空气来补充从而形成风。

【例题1】由同种材料制成的A、B两个金属球，其中有一个是空心的，它们的质量分别为128 g、72 g，体积分别为16 cm3、12 cm3，则下列说法正确的是

A．A是空心球，B是实心球

B．实心球的密度是6 g/cm3

C．空心球的密度是8 g/cm3

D．空心球的空心部分体积为3 cm3

参考答案：D

试题解析：根据题意知道两个金属球的密度分别为：ρA=m A/V A=128 g/16 cm3=8 g/cm3，ρB=m B/V B=72 g/12 cm3=6 g/cm3，因为是同种材料制成的，所以密度小的小球是空心的，所以A金属球是实心的、B金属球是空心的，该实心球的密度应与A的密度相同，即等于8 g/cm3，该空心球的密度应与B的密度相同，即等于6 g/cm3，故ABC错；由ρ=m/V可得，金属球B实心部分体积为：V实=m B/ρ=72 g/8 g/cm3=9 cm3，所以球B 空心部分体积为：12 cm3–9 cm3 =3 cm3，故D正确，故选D。

【例题2】入春以来气候干燥，龙东地区多处发生火灾。如若被困火灾现场，建筑物内受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场，这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比

A．温度较低，大量聚集在房间下方

B．密度较大，大量聚集在房间下方

C．温度较高，大量聚集在房间上方

D．密度较小，大量聚集在房间上方

参考答案：CD

试题解析：建筑物内起火后，温度较高，一定质量的有害气体因受热，体积膨胀，密度减小，有毒气体漂浮在房间的上方，故应选CD。

1．“估测”是物理学中常用的一种方法。下面是小英同学对自己身体相关物理量的估测，明显不合理的是A．某位同学某天的体温39 ℃

B．完全浸泡在浴盆里排开水的体积大约是50 dm3

C．脉搏跳动约60次/min

D．手指甲的宽度约为1×10–4 km

2．冬天与夏天温度不同，不是引起密度变化的是

A．夏天室外的输电线明显松弛，导线长度、体积增大，密度减小

B．室外水泥地面制成多块的组合，块与块之间有缝隙，为防止夏天水泥热胀、密度减小而胀坏地面C．自行车轮胎在夏天阳光下曝晒会变“硬”，是受热体积增大，内部气体密度减小

D．无论冬夏天，水池底温度都是4 ℃，说明水的体积、密度与温度无关

3．质量和体积均相同的三个金属球，分别是铜球、铁球和铝球（ρ铜>ρ铁>ρ铝），在这三个球中，其中可能是空心，又可能是实心的球是

A．铝球B．铁球

C．铜球D．无法判断

4．关于密度与社会生活，下列说法错误的是

A．通过对样品密度等信息的采集，可以签定牛奶、酒的品质

B．航天器材常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料

C．酒精和煤油的密度相同，因此无法鉴别

D．气象工作者利用密度很小的氦气，制造探空气球，采集气象资料

5．如图所示，晴天，几位大学生在森林中迷路了，下面四种利用风向引导他们走出森林的说法中，正确的是（图中虚线为空气流动形成风的路径示意图）

A．森林吸热，温度升高较慢，空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界，应顺风走

B．土地吸热，温度升高较快，空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林，应顺风走

C．森林吸热，温度升高较慢，空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界，应迎风走

D．土地吸热，温度升高较快，空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林，应迎风走

6．如图是标准大气压下，质量为1 g的某液体的体积——温度图，以下说法正确的是

A．4 ℃时，液体密度最小

B．1 ℃时液体的体积比5 ℃时的大

C．温度升高，液体密度不变

D．由1 ℃升高到8 ℃，液体体积一直变大

7．a、b是两个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128 g、60 g，体积分别为16 cm3、12 cm3。在这两个金属球中，如果有一个是实心的，那么

A．这个实心球是a

B．这个实心球是b

C．该金属的密度是5 g/cm3

D．空心球的空心体积是4.5 cm3

8．水具有反常膨胀的特性，在0~4 ℃范围内它是热缩冷胀的，因而水在______℃时密度最大。寒冷的冬天湖里的水总是首先从_____（选填“水面”或“水底”）开始凝固。

9．在极寒地区，静停汽车密闭水箱内的水会结冰，因V冰/V水=___________（保留两位小数），在水箱内添加防冻剂是必要的，有些司机嫌防冻剂价格昂贵，而采用在水箱内添加“二锅头”（高浓度酒精饮品）的办法，对此小明坚决反对，理由是___________________________（说出一点即可）。（ρ冰=0.9×103 kg/m3）