第6章質(zhì)量與密度6.2密度自習(xí)案【學(xué)習(xí)寄語】密度是物質(zhì)藏著的“身份密碼”,它讓看似相同的事物有了本質(zhì)區(qū)分.帶著這份發(fā)現(xiàn)的眼光去學(xué),你會讀懂萬物的獨(dú)特印記.【學(xué)習(xí)情境】如今新能源汽車發(fā)展迅猛,電池材料的選擇至關(guān)重要.為什么科學(xué)家們鐘情于特定材料？這就涉及到密度知識.學(xué)習(xí)密度,幫你理解背后奧秘,為未來的科技探索打下基礎(chǔ).【學(xué)習(xí)鏈接】1.需要熟悉的單位換算:(1)1kg=________g;(2)1m2=________dm2;(3)1dm3=________cm2;(4)1dm3=____L;(5)1cm3=____mL.2.天平的使用方法:(1)把天平放在________臺上;(2)把游碼放到標(biāo)尺_(dá)___端的________________處;(3)調(diào)節(jié)平衡螺母,使橫梁平衡,其方法是左偏____調(diào),右偏____調(diào)；（4）稱量：____物____碼,加減砝碼要用________夾取:(5）讀數(shù):砝碼的總質(zhì)量________游碼所對刻度值;(6)整理好器材.3.比值定義法,如前面學(xué)過的________的定義“路程與時間之比叫做速度”用的就是________定義法.4.長方體體積的計算方法:體積=____________________________,即V=abc.【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.探究同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系,體會利用比值不變反映的數(shù)量關(guān)系來定義物理量的方法.2.知道密度的定義、公式和單位,理解密度的物理意義.3.會查密度表.4.【學(xué)習(xí)過程】任務(wù)一:ID物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系問題——長度和橫截面積都相同的鋁柱(圖6.21)和鋼柱，哪個質(zhì)量大?如果它們的體積很大，質(zhì)量不便直接測量，我們?nèi)绾蝊_________地得到它們的質(zhì)量呢?為了解決上面的問題，我們可以思考一下：如果一個鋁塊的體積是另一個鋁塊的2倍、3倍……那么它的質(zhì)量也是另一個的2倍、3倍……嗎?也就是說，同種物質(zhì)的質(zhì)量與它的體積成正比嗎?實(shí)驗(yàn)——探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系(1)實(shí)驗(yàn)思路:要探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系，我們可以先根據(jù)生活中的經(jīng)驗(yàn)提出猜想，再選用__________物質(zhì)組成的____________________的物體做實(shí)驗(yàn)。例如，取____________________、外形__________的若干鋁塊(不同的實(shí)驗(yàn)組可選擇鐵塊或木塊)做實(shí)驗(yàn)。用天平測出不同鋁塊的__________，想辦法得出不同鋁塊的__________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究鋁塊的質(zhì)量與體積的關(guān)系。(2)實(shí)驗(yàn)過程:測量被測物體的質(zhì)量和體積，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫到下面設(shè)計的表格中。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:以_______________為橫坐標(biāo)，以_______________為縱坐標(biāo)(圖6.22),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，再把這些點(diǎn)連起來，看看它們是否大致在一條直線上。通過所作的圖像，可以直觀地看到鋁塊的質(zhì)量與體積的關(guān)系。你從中能得到什么結(jié)論?與你的猜想一樣嗎?結(jié)論：鋁塊的質(zhì)量與體積_____________________________________________.在上面的探究中，鋁塊的質(zhì)量與體積之比__________。鐵塊或木塊的質(zhì)量與體積之比是否也是不變的?這個比值跟鋁塊的一樣嗎?任務(wù)二:ID密度__________物質(zhì)的質(zhì)量與體積之比是一定的，物質(zhì)__________，這個比值一般也__________。在物理學(xué)中，某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫作這種物質(zhì)的__________。如果用_____表示密度、_____表示質(zhì)量、_____表示體積，那么用公式表示就是_______________密度_____的單位是由__________單位和__________單位組成的。在國際單位制中，密度的基本單位是______________________________，符號是__________。有時候也用______________________________作為密度的單位，符號是__________。這兩個密度單位的關(guān)系是________________________________.▉?zhàn)⒁狻诶妹芏裙竭M(jìn)行計算時，各物理量的單位一定要統(tǒng)一，密度單位一般有兩種表示方法：(1)質(zhì)量單位用kg，體積單位用，則密度單位為;(2)質(zhì)量單位用，體積單位用cm3,則密度單位為一些物質(zhì)的密度▉閱讀表中常見物質(zhì)的密度值.能對各物質(zhì)的密度形成一個全面、具體的認(rèn)識。(1)多數(shù)固體的密度________液體的密度:________是液體中密度最大的,比大多數(shù)固體的密度還大;油類的密度一般比水的密度____；________是密度最小的氣體等。（2)同種物質(zhì)在一定________時，密度是一定的，但當(dāng)物質(zhì)的物態(tài)改變時，密度也會發(fā)生變化，如水的密度為1.0×103kg/m3，而冰的密度為____________kg/m3。(3)為使用方便，我們應(yīng)記住幾個常用的密度值，如水的密度為____________kg/m3，酒精的密度為____________kg/m3，鋁的密度為____________kg/m3，銅的密度為____________kg/m3，鋼、鐵的密度為____________kg/m3等。（4)密度相同的不一定是________物質(zhì)，如0℃的冰和________的密度相同，________和酒精的密度相司。(5)同種物質(zhì)的密度受________變化的影響，其原因是溫度變化時，雖然________不變，但________要發(fā)生變化（如熱脹冷縮），從而引起密度的變化。▉?zhàn)⒁狻捎跉怏w分子間作用力很________,氣體分子可以到處游動，所以氣體總是充滿著盛它的整個容器，如：將一瓶氧氣用去一半后，其________減小一半，而體積仍為氧氣瓶的________，由密度公式________可知,此時氧氣密度變?yōu)樵瓉淼腳_______。任務(wù)三:例題例題——已知鋁棒的直徑d為100mm,長1為2.5m,鋁棒的質(zhì)量是多少?解鋁棒的體積v=________________=____________________________________=0.02m3根據(jù)公式____________________,有m鋁=________=________________________________=54kg鋁棒的質(zhì)量是54kg。▉應(yīng)用公式計算時要做到四有：有必要的________________，有________,有________過程，有________。任務(wù)四:密度與溫度溫度能夠改變物質(zhì)的________。在常見的物質(zhì)中，氣體的________________最顯著,它的密度受________的影響也最大。一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯，因而密度受溫度的影響比較____。在我國的北方，冬天對自來水管的保護(hù)十分重要。如果保護(hù)不好，水管內(nèi)的水結(jié)了冰，不僅影響正常的生活用水，有時還會把水管________，造成設(shè)備的損壞。水管為什么會被凍裂?從密度表中，我們可以看到冰的密度比水的密度____，所以水凍成冰后________增大，這樣就把水管________了。一般來說，同種物質(zhì)溫度越____密度越小，遵從________________的規(guī)律，但是水比較特殊。水在4℃時________________。溫度高于4℃時，隨著溫度的升高，水的密度越來越________；溫度低于4℃時，隨著溫度的降低，水的密度也越來越________。水凝固成冰時________變大，密度變____。圖6.23為冬天湖水溫度分布示意圖。在寒冷的冬天，湖面封凍了，較深湖底的水卻有可能保持4℃的水溫，魚兒仍然可以自由自在地游動呢!【基礎(chǔ)檢測】1.下列說法正確的是（_____）A.一塊鐵切成兩塊后密度變?yōu)樵瓉淼囊话隑.鐵的密度比鋁的密度大,表示鐵的質(zhì)量大于鋁質(zhì)量C.銅的密度是8.9×103kg/m3表示1m3的銅的質(zhì)量是8.9×103kgD.密度不同的兩個物體其質(zhì)量一定不同2.如圖所示,由不同物質(zhì)制成的甲、乙兩種實(shí)心球的體積相等,此時天平平衡.則制成甲、乙兩種球的物質(zhì)密度之比為（_____） A.3︰4 B.4︰3 C.8︰3 D.3︰83.如圖所示的是A、B兩種物質(zhì)的質(zhì)量m與體積V的關(guān)系圖像.由圖像可知,A、B兩種物質(zhì)的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之間的關(guān)系是(_____)A.ρB>ρ水>ρA B.ρB>ρA>ρ水 C.ρA>ρ水>ρB D.ρ水>ρA>ρB4.冰的密度為0.9×103kg/m3,若質(zhì)量為1kg的冰熔化成水,其______不變,_____變?。ňx填“質(zhì)量”、“體積”或“密度”）.5.測得一塊腐乳質(zhì)量約為10g,體積約8cm3,則其密度為_____g/cm3.若吃掉一半,剩余部分密度將_____.6.“世界上最輕材料——全碳?xì)饽z”,它的密度僅為0.16mg/cm3,“0.16mg/cm3”表示的物理含義是_______________________________________________.一塊100cm3的“全碳?xì)饽z”的質(zhì)量為______g.研究表明,“全碳?xì)饽z”還是吸油能力最強(qiáng)的材料之一,它最多能吸收自身質(zhì)量900倍的有機(jī)溶劑,則100cm3的“全碳?xì)饽z”最多能吸收的有機(jī)溶劑為________g.7.在探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,得出甲乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖所示.取等體積的兩種物質(zhì),則_____（選填“甲”或“乙”）的質(zhì)量大；質(zhì)量相等的甲、乙兩種物質(zhì)體積之比是________.8.一塊質(zhì)量為20g的冰化成水,質(zhì)量將_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）,化成水后,水的體積為_______cm3.9.張鳳同學(xué)在做“探究同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時,所用實(shí)驗(yàn)器材有量筒、水、細(xì)針、天平和從同一木頭上截取的三個大小不同的木塊.(1)他在調(diào)節(jié)天平時,指針如下圖甲所示,則應(yīng)向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)__________.(2)他用實(shí)驗(yàn)器材測出了第一個木塊和第二個木塊質(zhì)量和體積的數(shù)據(jù)見下表,請根據(jù)乙、丙兩圖的示數(shù),在下表中填寫出第三個木塊的質(zhì)量和體積.(注：量筒中裝有35mL的水).木塊第一個木塊第二個木塊第三個木塊木塊的質(zhì)量/g9.4513.40木塊的體積/cm315.0020.00(3)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是___________________________________________.(4)木頭的密度是_____________________g／cm3(保留二位小數(shù)).10.純牛奶的密度為（1.1～1.2）×103kg/m3,張鳳很想知道學(xué)校每天營養(yǎng)餐中的牛奶是不是純牛奶.他和幾個同學(xué)根據(jù)所學(xué)密度知識進(jìn)行了如下測定：首先用天平稱出一盒牛奶的質(zhì)量是250g,喝完再稱得空盒質(zhì)量是26g,然后認(rèn)真觀察牛奶盒,發(fā)現(xiàn)牛奶的凈含量是200ml.問：經(jīng)他們檢測計算同學(xué)們喝的牛奶是否符合純牛奶標(biāo)準(zhǔn)？【能力提升】1.同種材料制成的甲、乙兩物體的質(zhì)量分別是64g、24g，其體積分別是8cm3、4cm3，若已知其中一個為實(shí)心，則下列判斷正確是(A.甲物體為空心 B.該材料的密度為6g/cC.空心物體空心部分的體積為1cm3 2.如圖所示，圖象a、b分別表示物體甲、乙的質(zhì)量與體積的關(guān)系。則組成甲物體的物質(zhì)密度為______kg/m3，若乙物體的體積為20cm3，則乙物體的質(zhì)量為______3.一個鐵球的質(zhì)量是1.58kg,體積是0.5dm3.求（1）這個鐵球是空心的還是實(shí)心的？（2）如果是空心的,空心體積有多大？（3）如果在空心部分注滿酒精,則總質(zhì)量是多少？(已知ρ鐵=7.9×103kg/m3；ρ酒精=0.8×103kg/m3)4.有一只玻璃瓶,它的質(zhì)量為0.1kg,當(dāng)瓶內(nèi)裝滿水時,瓶和水的總質(zhì)量為0.4kg,用此瓶裝金屬粒若干,瓶和金屬顆粒的總質(zhì)量為0.8kg,若在裝金屬顆粒的瓶中再裝滿水時,瓶、金屬顆粒和水的總質(zhì)量為0.9kg,求：（1）玻璃瓶的容積；（2）金屬顆粒的質(zhì)量；（3）金屬顆粒的密度.答案部分【學(xué)習(xí)鏈接】1.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)是物質(zhì)常見的三種狀態(tài)。物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫物態(tài)變化。2.質(zhì)量單位有噸、千克,1噸=1000千克。3.日常生活中一袋鹽的質(zhì)量為500g,一袋化肥的質(zhì)量為50kg.一個雞蛋約為50g.4.在生活中,通常用桿秤、臺秤、電子秤等來測量物體的質(zhì)量.【學(xué)習(xí)過程】▉“物體”與“物質(zhì)”的區(qū)別——物體是指具有一定形狀、占據(jù)一定空間、有體積和質(zhì)量的實(shí)物，而物質(zhì)是指構(gòu)成物體的材料。物質(zhì)具有軟硬、顏色、氣味等特性，但不具有體積和形狀。一個物體可以由多種物質(zhì)組成，同種物質(zhì)也可以組成不同的物體。如鐵球、鐵鍋都是物體，而它們都是由鐵這種物質(zhì)組成的。▉?zhàn)⒁狻粘Ｉ钪校覀冑徺I糧、菜、糖、水果等物品時，常說它們的重量是多少克或多少千克，這里說的重量，實(shí)際是質(zhì)量。物體質(zhì)量不變的原因▉當(dāng)物體的形狀、物態(tài)、空間位置、溫度發(fā)生變化時，組成物體的分子和原子的個數(shù)并沒有改變，即物體所含物質(zhì)的多少沒變，所以物體的質(zhì)量不變。▉?zhàn)⒁狻?1)測量前天平平衡的調(diào)節(jié)遵循“放平撥零調(diào)平衡”的原則，即把天平水平放置，把游碼撥到零刻度線處再調(diào)節(jié)平衡螺母，當(dāng)指針偏左時，將平衡螺母向右調(diào)，反之向左調(diào)，此時千萬不要移動游碼。(2)測量時天平平衡的調(diào)節(jié)遵循“左物右碼移游碼”的原則，即把被測物體放在左盤中，用鑷子在右盤中加減祛碼，加減去碼時要由大到小進(jìn)行，待最小的祛碼加上后右盤微翹時再移動游碼，直至橫梁恢復(fù)