沪科版第五章+第四节密度知识的应用

沪科版第五章+第四节密度知识的应用

　第四节　密度知识的应用 【体验】物质的鉴别  活动1：观察两杯体积相同的纯水和盐水。 活动2：鉴别金项链是否为纯金制成。 (1)活动1中，要鉴别哪杯是盐水，你的方法是____________ 　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)活动2中，若要测出金项链的密度，需测出它的　　　和 　　　，然后用密度公式　　　　　算出密度。 提示：(1)尝一尝；测质量，质量大的是盐水　 (2)质量　体积 m V   1.应用密度知识如何鉴别物质? 2.应用密度知识如何求物体的质量和体积? 探究1 常见物质的密度  结合常见固体、液体、气体的密度表及日常生活经验，思考下 列问题： 1.哪种物质的密度最大?其物理意义是什么? 提示：比较表中数据可知，铂的密度最大，为21.5×103kg/m3， 表示的物理意义是每1m3铂的质量是21.5×103kg。 参考答案：铂　每1m3铂的质量是21.5×103kg 2.纯水的密度是　　　　　　，冰的密度是　　　　　　， 说明同种物质的密度是　　　　的。 提示：由密度表可知纯水的密度为1.0×103kg/m3，冰的密度 为0.9×103kg/m3。所含物质相同，物质的状态不同，物质的 密度不同。 参考答案：1.0×103kg/m3　0.9×103kg/m3　可变 3.为什么气体密度表上部标有“0℃，1个标准大气压”，固体 和液体密度表上部没有标出?一般情况下，气体的密度随温度 的变化怎样变化? 提示：气体密度受温度影响较大，固体和液体密度受温度影响 较小，所以气体要标明温度和压强。一般情况下，气体、液体 和固体热胀冷缩。根据 知，体积变大时，密度变小，体 积变小时，密度变大。 参考答案：气体密度受温度影响较大　温度升高时，密度变 小，温度降低时，密度变大。 m V   4.请你比较固体、液体、气体各个表格中物质密度的大小，你 有哪些发现?比较煤油和酒精的密度，你对“密度是物质的一种 特性”又有哪些新的理解? 参考答案：(1)不同物质的密度一般不同。(2)一般地，固体的 密度大于液体的密度，液体的密度大于气体的密度。(3)不同 物质的密度也可能相同。 探究2 密度知识的运用 结合日常生活经验，思考下列问题： 1.密度的公式是______，求质量m=______，求体积V=______。 参考答案: 2.如何应用密度知识鉴别一枚硬币是什么金属制造的？ 提示:可用天平测出这枚硬币的质量，用量筒测出体积，算出 它的密度，再和密度表对比，即可知道是什么金属制造的。 参考答案:可测出该硬币的质量和体积，用 算出密度，查 阅密度表即可知道。 m mV V     m V   3.你能测出教室内空气的质量吗?写出你的计算过程。 提示：可先用测量工具测出教室的长、宽、高，再从密度表中 查出空气的密度，然后用公式m=ρV就能算出教室空气的质量 了。 参考答案：普通教室的长、宽、高大约为12m、5m、3m，体积 V=12m×5m×3m=180m3，教室里的空气质量大约是m=ρV= 1.29kg/m3×180m3=232.2kg。 一、物质的密度 1.常见物质的密度： (1)水的密度是________kg/m3，其单位读作_____________； 物理意义是_________________________。 (2)冰的密度：________kg/m3。 1.0×103 千克每立方米 每1m3水的质量是1.0×103kg 0.9×103 2.密度的性质： (1)同种物质，状态不同，密度_____。 (2)不同物质，密度一般_____。 (3)有些物质，如酒精和煤油，密度_____。 (4)固体、液体的密度一般都比气体的密度___。 不同 不同 相同 大 二、密度知识的应用 1.鉴别物质：利用公式______求物质的密度。 2.求质量：______。 3.求体积：______。 m V   m=ρV mV   【拓展延伸】物质的密度在固、液、气三种状态下受温度影响 不同的微观解释 常见的物质中，气体的热胀冷缩最明显，它的密度受温度的影 响最大。固体、液体的密度也受温度的影响，只是较小。微观 原因是固体和液体比气体分子间距离小得多，相互作用力明 显，不能像气体分子那样可以忽略不计。所以在宏观上表现为 膨胀、压缩都极其困难，热胀冷缩不如气体明显，因而密度受 温度的影响较小。(水不简单地遵循一般物质的“热胀冷缩”规 律，水在0℃至4℃时是“热缩冷胀”，在4℃以上是“热胀冷 缩”。) 考点 密度知识的应用  【典例】(2012·江西中考)江西省富“硒”的矿泉水资源非常 丰富，如果要将其开发为瓶装矿泉水，且每瓶净装550g，则： (1)每个矿泉水瓶的容积至少要多少毫升? (2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油，装满后至少能装多 少毫升的酱油?(ρ矿泉水=1.0×103kg/m3，ρ酱油=1.1×103kg/m3) 【思路导引】 【精讲精析】本题考查密度的计算。 (1)矿泉水的质量：m水=550 g=0.55 kg 根据 可得， =550 cm3=550 mL。 (2)根据题意，装满酱油时，酱油的体积是由瓶子的容积决 定的，所以酱油的体积V酱油=V=550 cm3=550 mL。 答案:(1)550 mL (2)550 mL m V   4 3 3 3 m 0.55 kgV 5.5 10 m 1.0 10 kg / m       水 矿泉水 【方法归纳】密度知识的应用 解答计算题时，要注意其中隐含的条件： (1)质量不变，如水凝固成冰，冰熔化成水等； (2)体积不变，如用同一瓶子装不同的液体； (3)密度不变，如测量样品问题、鉴别物质、判断实心和空 心。 1.小明为了检验运动会中获得的铜牌是否由纯铜制成，下列方 法中最合理的是(　　) A.观察铜牌颜色 B.测铜牌的质量 C.测铜牌的体积 D.测铜牌的密度 【解析】选D。本题考查密度的特性。因为密度是物质的一种 特性，不同物质的密度一般不同，而不同物质的颜色、质量、 体积都可能相同，故应测铜牌的密度。 2.铁的密度是7.9×103kg/m3，它的意义是(　　) A.1m3铁的质量是7.9×103kg/m3 B.1m3铁的质量是7.9×103kg C.质量是1kg铁的体积是7.9×103m3 D.体积是1m3，质量是7.9×103kg/m3的这种物质一定是铁 【解析】选B。本题考查密度的物理意义。铁的密度表示每立 方米铁的质量是7.9×103kg，故选B。 3.质量和体积都相同的三个空心球，它们的材料分别是铝、铜 和铅，则空心部分最大的是(　　) A.铝球　　　B.铜球　　　C.铅球　　　D.无法判断 【解析】选C。本题考查学生对密度公式变形的灵活运用。由 得：三种材料的体积 因为铝、铜和铅的质量相等， 且ρ铅＞ρ铜＞ρ铝，所以铅球需要的金属材料最少，铝球需要 的金属材料最多，故铅球的空心部分体积最大。故选C。 m V   mV   ， 4.莹莹的爸爸在商店里买了一件实心摆设，莹莹很想知道它是 由什么物质制成的。通过实验她测得其质量为534g，体积为 60cm3，则这件摆设的密度是　　　　g/cm3。由下面的密度表 可知，它可能是由　　　　制成的。 物　质 密度ρ/kg·m-3 金 19.3×103 银 10.5×103 铜 8.9×103 钢、铁 7.9×103 铝 2.7×103 【解析】摆设的密度 ＝8.9 g/cm3＝8.9× 103 kg/m3，由密度表可知，它可能是由铜制成的。 答案：8.9 铜 3 m 534 g V 60 cm  ＝ 5.(2012·无锡中考)地沟油中含有杂质及有毒物质，很多人猜 想它的密度应该比正常食用油的密度要大，为了验证这种猜 想，小明找到质量为0.46kg的地沟油，测出其体积为0.5L，该 地沟油的密度是　　　　kg/m3；能否用密度这一指标来鉴别 地沟油，　　　　，请说明理由：______________________ ____________________________________________________。 (已知正常食用油的密度为0.91×103～0.93×103kg/m3) 【解析】本题考查密度的计算。地沟油的密度 由于地沟油的密度在正常 食用油的密度范围之内，所以不能用密度这一指标来鉴别地沟 油。 答案：0.92×103 不能 地沟油的密度在正常食用油的密 度范围之内 m V    3 3 3 3 0.46 kg 0.92 10 kg / m 0.5 10 m    ， 6.(2012·宜昌中考)1cm3的冰熔化成水后，质量将　　　，体 积将　　　。(两空均选填“变大”“变小”或“不变”) 【解析】本题考查质量与密度的有关知识。冰融化成水后，所 含物质的多少不变，即质量不变；由于水的密度大于冰的密 度，所以水的体积变小。 答案：不变　变小 7.2013年3月，浙江大学高分子系制 造出一种超轻物质，取名“碳海绵”， 这种物质每立方厘米的质量为0.16 毫克。比氦气还要轻(如图碳海绵在 花蕊上)。若航天飞机起飞时的总质 量等于2×106kg，制造航天飞机的材料密度大约为 4.0×103kg/m3，如果用碳海绵代替航天飞机的组成材料，则 航天飞机质量为多少千克? 【解析】本题考查质量的计算。在更换材料的过程中，航天飞 机的体积不变，先求出航天飞机组成材料的体积V，然后再计 算出组成材料换成碳海绵后的质量。由 得： 碳海绵的密度ρ海绵=0.16 mg/cm3 =0.16 kg/m3，故用碳海绵作材料时航天飞机的质量：m′= Vρ海绵=5×102 m3×0.16 kg/m3=80 kg。 答案：80 kg m V   mV   6 2 3 3 3 2 10 kg 5 10 m 4.0 10 kg / m      ， 找找你容易错在哪里? 我国名酒五粮液素有“三杯下肚浑身爽，一滴沾唇满口香”的 赞誉，曾经获得世博会两届金奖。有一种精品五粮液，它的包 装盒上标明容量500mL。(ρ酒=0.9×103kg/m3)，则它装满酒的 质量为多少? 【学生自答】 m=ρV=0.9×103kg/m3×500mL=4.5×105kg。 【教师点评】 优点：计算时有公式，计算过程中带有单位。 缺点：单位没有统一，本题中酒的体积要先换算成m3再进行计 算。 【正确答案】 m酒=ρ酒V =0.9×103kg/m3×5×10-4m3 =0.45kg。