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课件网) 第4节 活动:密度知识应用交流会 第六章 质量与密度 能运用密度知识鉴别物质。 能运用密度公式及变形式计算物体的质量、体积及混合体的密度。 通过学习密度知识的应用,认识到物理理论在解决实际问题中的重要作用。 商代后期用于蒸煮的青铜器———甗(yǎn) 沧州铁狮子 气凝胶 材料、能源、信息是现代文明的重要支柱. 在新材料的开发过程中,材料的密度是科学家研究的核心问题之一。 我们上体育课时用到的铅球,它是用铅制成的吗?让我们测量出铅球的密度后,再与铅的密度进行比较,便可知晓。 知识点1 利用物质的密度来鉴别物质 过程 数据 结论 (1)用电子秤测出铅球的质量 m 球 =3.99 kg ρ 球< ρ 铅,因此,铅球的主要成分 不是铅,而是铁 (2)用“排水法”测出铅球的体积,如图所示,将铅球轻轻放入装满水的溢水杯中,并用烧杯盛接溢出的水,然后用量筒测出烧杯中水的体积 V 球 =510 cm3 ρ 球< ρ 铅,因此,铅球的主要成分不是铅,而是铁 (3)利用 ρ = 求出铅球的密度,并查表得到铅和铁的密度值 ρ 球≈ 7.82×103kg/m3 ρ 铅=11.3×103 kg/m3 ρ 铁=7.9×103 kg/m3 依据公式ρ = 可知,要鉴别物质,只要测出物体的质量( m )和体积( V ) ,再算出物体组成材料的密度,最后对照密度表即可。假设物质甲的密度为ρ 0,若ρ =ρ 0,则说明该物体是由甲材料制成的;若ρ ≠ ρ 0,则说明该物体不是由甲材料制成的。 通过比较物质的密度,也可以鉴别物体是实心的还是空心的。如有一个铁球,质量为m,体积为V,我们可算出球的密度为ρ ,再与ρ 铁进行比较,若ρ =ρ 铁,则此球为 实心的; 若ρ < ρ 铁,则此球是空心的。 建筑工地上的砖块随处可见,砖块的密度是否跟泥土的 密度一样呢?砖块的质量大、体积大,既超过了天平的最大 称量,也进不了量筒。如何测量砖块的密度?我们可以用杆 秤或电子秤测出砖块的质量,用刻度尺测出砖块的长、宽、 高,依据长方体体积公式 V=abc 计算它的体积,这样,利用ρ = 便可求出砖块的密度。 知识点2 取样测密度 在实验室中,我们也可以从砖块上取一小块砖的样品,用天平测其质量,考虑到小砖块的吸水性,可以给小砖块刷上一层薄油漆,再用“排水法”测出小砖块的体积,最后利用 ρ = 计算出小砖块的密度,数据记录如下: 小砖块质量 m/g 小砖块体积 V/cm3 小砖块密度ρ /(g·cm-3) 16.2 11 1.47 因为所选样品与所测物体的材料完全相同,所以样品的 密度就是所测物体的密度。 在测量物体的密度、质量或体积时,如果所测对象比较庞大、复杂,质量和体积不便直接测量时,可从所测对象中选出一小部分作为样品,只要能测出这个小样品的密度, 则可用m=ρV 或 V= 求解难以直接测量的质量或体积,这就是样品法。 取样测密度的应用 一张课桌所用的木材的体积有多大呢?下面,我们来想想办法:课桌是由某一种木材制成的,如果利用样品法测出一小块这种木材的密度,则课桌的密度便可知道了,然后我们用台秤测出课桌的质量,则可根据 V= 来求出课桌所用木材的体积,在这种思路下,我们得到下列一组数据: 知识点3 取样测密度的应用 在不规则大物体的组成材料和质量确定的情况下,该物 体的体积可用 V= 来求解。 样品质量 m1/g 样品体积 V1/cm3 样品密度 ρ /(g·cm-3) 课桌质量 m2/kg 课桌体积 V2/m3 14 20 0.7 15 0.021 (1)规则的几何体通常用刻度尺来间接测量它的体积(正方体 V=a3,长方体 V=abc,球体 V= π R3等 ) 。如测铅球的体积时,可用如图所示的方法测其直径, 再用V 球= π R3 计算。 (2)不规则的小物体,通常用排液法测量其体积,具体情况如下: ①对于浮在液面上的物体(如泡沫塑料、木块) ,用针压法或 沉坠法 ... ...