物质的密度习题及答案

第3课时物质的密度习题及答案

预学目标

1．初步理解密度的概念，知道密度是物质的特性．

2．能写出密度的公式，知道密度的单位及其换算关系．

3．学会用查表的方法了解各种物质的密度，知道常见物质密度的大小关系．

教材导读

一、探究物体的质量与体积之间的关系

1．猜想与假设

小明在利用天平测量物体的质量时发现：5个1元硬币的总质量是1个1元硬币质量的5倍；5块相同橡皮的总质量是其中1块橡皮质量的5倍．由于每个1元硬币和每块橡皮的体积都是相等的，由此你可以猜想：由同种物质组成的不同物体，其质量与体积成______比．

2．实验与测量

小明所在的实验小组分别选取三块体积不同的长方体铝块和塑料块，用天平和刻度尺分别把它们的质量和体积测算出来，并分别算出每个铝块和塑料块的质量和体积的比值，所有的数据如下表所示．

3．数据分析

请你帮助小明分析上表中的数据，并完成下列填空．

对铝块而言，体积增大几倍，质量也增大______倍，质量和体积的比值______（改变／不变）；对塑料块而言，体积增大几倍，质量也增大______倍，质量和体积的比值______（改变/不变）．但是不同物体（如铝和塑料）的质量和体积的比值是______（相同／不同）的．

4．实验结论

请你根据上述分析结果并阅读教材P9的相关内容，帮助小明得出实验结论，并完成下列填空．

(1)同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值为______；不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般是______的．

(2)某种物质组成的物体，其质量与体积的比值即________________体积的质量，反映了________特有的性质．

二、密度

请你认真阅读教材P9的相关内容．完成下列填空．

1．密度的概念________体积某种物质的________叫做这种物质的密度．

2．密度的计算公式：ρ＝_____．其中m表示_____．V表示______，ρ表示______．3．密度的单位：在国际单位制中，密度的基本单位是______，符号为______，常用单位有______．符号为______，两者的换算关系是：l g/cm3____kg/ m3.

4．密度的物理意义：如铝的密度为2. 70×103 kg/m3，表示的物理意义是，体积是1m3

的铝的质量是______．

三、常见物质的密度

请你认真阅读教材P10“在常温、常压下，一些物质的密度”中的内容，并通过比较常见的固体、液体、气体的密度值，完成下列填空．

1．每种物质都有自己的密度，不同的物质密度一般________（相同／不同）．

2．同一物质在不同状态下的密度________（相同／不同），如水和________．

3．固体、液体的密度普遍______（大于／小于）气体的密度．一般情况下，固体的密度要比液体的密度______，但也有例外，如水银为液体，它的密度为13.6×103 kg,/ m3，比一般的固体密度还要大．

4．不同物质的密度也可能相同，如______和蜡，煤油和______．

5．水的密度为______kg/m3或______g/cm3．(要求记住）

例题精讲

例l关于对密度公式

m

V

ρ=的理解，下列说法中正确的是( )

A．某种物质的密度与质量成正比

B．某种物质的密度与体积成反比

C．单位体积某种物质的质量越大，密度越大

D．单位质量某种物质的体积越大，密度越大

提示：物质的密度是物质的特性．同种物质的密度一般是一定的．事实上，物体的体积增大到原来的几倍，物体的质量也增大到原来的几倍，物体的质量与它的体积比值是不

变的，所以密度与质量和体积无关，公式

m

V

ρ=仅是密度的计算式，而非决定式．由密度

的定义可知，单位体积某种物质的质量越大，密度越大；单位质量某种物质的体积越大，密度反而越小．

解答：C

点评：正确理解密度是物质的特性及密度的概念是解答此类问题的关键．

例2现代宇宙学告诉我们，恒星在演变过程中，会形成密度很大的天体，如白矮星、中子星或黑洞等．据推测，1 cm3中子星物质的质量是 1.5×109/ t，则中子星的密度约为( )

A．1.5×1012 kg/m3B．1.5×1015 kg/m3

C．1.5×1018 kg/m3D．1.5×1021 kg/m3

提示：此题实际上是一道有关密度的基本计算题，应该先求出中子星的密度，然后再与题中的选项对照，从而得出正确答案．由题意可知，中子星的体积V＝1 cm3＝1×10-6 m3，

中子星的质量m ＝1.5×109t＝1.5×1012kg，所以中子星的密度

m

V

ρ=12

63

1.510

110

kg

m

-

⨯

=

⨯

＝

1.5×1018 kg/m3．

解答：C

点评：解关于密度的计算题，关键是先统一各物理量的单位，然后再代入密度公式求解．

例3 如图(a)所示是甲、乙两种物质的V－m图像，由图像可知( )

A．ρ甲> ρ乙

B．ρ甲＝ρ乙

C．ρ甲< ρ乙

D．无法比较甲、乙密度的大小

提示：在图(a)中，纵轴表示物体的体积，单位是cm3，横轴表示物体的质量，

单位是g，整个图像表示体积随质量的变化规律．根据

m

V

ρ=可知，要比较两种

物质密度的大小，既可以用相同质量比体积，也可以用相同体积比质量，如

图(b)所示，先作一条平行于V轴的直线，其与甲、乙两图像相交的两个坐标

点，它们的横坐标m0相同；再分别过这两个坐标点作平行于m轴的直线，它们

分别与V轴相交于V甲和V乙两点，由图(b)可知，V甲>V乙，故ρ甲<ρ乙，解答：C

点评：本题还可用相同体积比质量的方法求解，请同学们尝试一下，

例4李明同学阅读了下表后，得出了一些结论，其中正确的是( )

A．不同的物质密度一定不同

B．固体的密度都比液体的密度大

C．同种物质在不同状态下，其密度一般不同

D．质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块的体积小

提示：密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般不同，但也有特殊情况，如煤油和酒精的密度相同．水银的密度在表中是最大的，因此说固体的密度都比液体的密度大是

错误的，由于铜的密度比铅的密度小，在质量相同的情况下，根据公式

m

V

ρ=可知，铜块

的体积比铅块的体积大．同种物质在不同状态下，其密度一般不同，这是由分子间的距离决定的，关于分子的知识，我们将在第七章中学习，

解答：C

点评：本题考查了同学们对数据的分析和归纳能力．对于数据处理题一定要找到一般规律，并且还要找到特殊现象，避免以偏概全，体现了新课标中要求同学们要具有获取信息和处理信息的能力．

热身练习

1．水的密度为______kg／m3，读作________________________，表示的物理意义是______________________________．

2．一小袋牛奶的包装袋上标有“净含量221mL 227g”的字样，这种牛奶的密度约是______g ／cm3（保留两位小数）．如果袋中的牛奶喝去一半，则剩余牛奶的密度约为______kg/m3．

3．给下列物质的密度填上适当的单位．

(1) 冰的密度为0.9×103______．

(2) 铜的密度为8.9______．

(3) 空气的密度为1.29______．

4．对于密度公式

m

V

ρ=．下列说法中正确的是（）

A．当质量不变时，密度与体积成反比B．当体积不变时，密度与质量成正比