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(共44张PPT)
5.3.1 密度
一、课程导入：生活中的 “质量差异” 之谜
（一）情境对比与提问
实物展示与体验：在讲台上摆放两组实物 ——①体积相同的铁块和木块（如边长均为 5cm 的正方体）；②质量相同的水和酒精（如均为 50g，分别装在透明烧杯中）。请两名学生上台，分别用手掂量两组实物，描述感受。
引导提问：“同学们，体积相同的铁块和木块，为什么铁块感觉更重？质量相同的水和酒精，为什么酒精的体积看起来更大？这说明不同物质在‘质量与体积的关系’上存在差异。物理学中，用什么物理量来描述这种差异呢？这个物理量又有什么特点？”
导入目标：通过生活中直观的 “质量与体积” 对比，引出 “密度” 的概念，激发学生对密度定义、公式及特性的探究兴趣，自然过渡到本节课核心内容。
二、知识点 1：密度的定义与物理意义
（一）密度的定义
物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度，用符号 “ρ”（读作 “rou”）表示。
关键词解析：“单位体积的质量” 是密度的本质 —— 例如，1cm 的铁质量约为 7.9g，1cm 的木块质量约为 0.5g，这意味着铁的 “单位体积质量” 更大，即铁的密度比木块大。
（二）密度的物理意义
密度是物质的一种特性，它反映了物质本身的一种属性，与物质的质量、体积无关，只与物质的种类、状态和温度有关。
实例验证（结合生活场景理解）：
同种物质，密度不变：一块铁块，无论将其切成大块还是小块，每 1cm 的铁质量始终约为 7.9g，因此铁的密度不变；一杯水，无论倒出多少，剩下的水的密度仍为 1g/cm （常温下）。
不同物质，密度一般不同：体积相同的铁块和铝块，铁块质量更大，说明铁的密度大于铝的密度；质量相同的水和煤油，煤油体积更大，说明水的密度大于煤油的密度。
物质状态改变，密度改变：水凝固成冰后，状态从液态变为固态，体积变大，质量不变，因此冰的密度（约 0.9g/cm ）小于水的密度（1g/cm ），这也是冰能浮在水面上的原因。
三、知识点 2：密度的公式与单位
（一）密度的公式
根据密度的定义，密度等于物质的质量与体积的比值，公式为：\(
\rho = \frac{m}{V}
\)
其中，\(\rho\) 表示密度，\(m\) 表示物质的质量，\(V\) 表示物质的体积。
公式变形：根据密度公式，可推导出计算质量和体积的变形公式：
质量：\(m = \rho V\)（已知物质的密度和体积，可计算质量）
体积：\(V = \frac{m}{\rho}\)（已知物质的质量和密度，可计算体积）
（二）密度的单位
国际单位制中的单位：千克每立方米（符号：kg/m ），是密度的国际主单位。
常用单位：克每立方厘米（符号：g/cm ），在实验室测量固体、液体密度时更常用（1g/cm = 1000kg/m ，换算关系推导：1g/cm = 1×10 kg / 1×10 m = 10 kg/m ）。
常见物质的密度（常温常压下）：
| 物质 | 密度（kg/m ） | 密度（g/cm ） | 备注 |
|------|---------------|---------------|------|
| 水 | 1.0×10 | 1.0 | 常用参考密度，常温下 |
| 冰 | 0.9×10 | 0.9 | 水凝固成冰后密度变小 |
| 铁 | 7.9×10 | 7.9 | 常见金属，密度较大 |
| 铝 | 2.7×10 | 2.7 | 常见金属，密度较小 |
| 酒精 | 0.8×10 | 0.8 | 液体，密度小于水 |
| 空气 | 1.29 | 1.29×10 | 气体密度远小于固体、液体 |
四、知识点 3：实验探究：测量固体和液体的密度
（一）实验目的
理解密度公式的应用，掌握测量固体（规则 / 不规则）和液体密度的方法。
学会使用托盘天平测量质量，使用量筒测量体积，提升实验操作与数据处理能力。
验证 “同种物质密度不变，不同物质密度一般不同” 的特性。
（二）实验器材
基础器材：托盘天平（含砝码）、量筒（规格如 50mL、100mL）、烧杯（2 个）、细线（用于系住不规则固体）、水、酒精、规则固体（如铝块，已知体积或可测量体积）、不规则固体（如石块）。
辅助器材：抹布（清理洒落的液体）、坐标纸（测量规则固体体积）、实验数据记录表。
（三）实验步骤与数据记录
1. 测量规则固体（铝块）的密度
实验步骤
操作内容
数据记录
1
用托盘天平测量铝块的质量 m
m = 27g
2
用坐标纸测量铝块的长、宽、高（规则固体体积 V = 长 × 宽 × 高）
长 = 3cm，宽 = 2cm，高 = 1cm，V = 6cm
3
根据密度公式计算铝块的密度 ρ
ρ = m/V = 27g / 6cm = 4.5g/cm （实际铝的密度为 2.7g/cm ，此处为示例数据，实际测量需以真实数据为准）
2. 测量不规则固体（石块）的密度
实验步骤
操作内容
数据记录
1
用托盘天平测量石块的质量 m
m = 50g
2
在量筒中倒入适量水，记录水的体积 V
V = 30mL
3
用细线系住石块，缓慢放入量筒的水中（石块完全浸没，不接触量筒壁），记录水和石块的总体积 V
V = 50mL
4
计算石块的体积 V = V - V ，再计算密度 ρ
V = 50mL - 30mL = 20cm （1mL=1cm ），ρ = 50g / 20cm = 2.5g/cm
3. 测量液体（酒精）的密度
实验步骤
操作内容
数据记录
1
用托盘天平测量空烧杯的质量 m
m = 30g
2
将适量酒精倒入烧杯中，用天平测量 “烧杯 + 酒精” 的总质量 m
m = 70g
3
将烧杯中的酒精全部倒入量筒中，记录酒精的体积 V
V = 50mL = 50cm
4
计算酒精的质量 m = m - m ，再计算密度 ρ
m = 70g - 30g = 40g，ρ = 40g / 50cm = 0.8g/cm （与酒精的标准密度一致）
（四）误差分析（常见问题与解决方法）
测量不规则固体密度时误差：
若石块未完全浸没在水中，会导致测量的总体积 V 偏小，计算出的固体体积 V 偏小，根据 ρ = m/V，密度测量值偏大；解决方法：确保固体完全浸没，且不接触量筒壁。
测量液体密度时误差：
若烧杯内壁有酒精残留，会导致倒入量筒的酒精体积 V 偏小，根据 ρ = m/V，密度测量值偏大；解决方法：尽量将烧杯中的液体全部倒入量筒，或选择 “先测体积再测质量” 的顺序（但需注意量筒不能直接放在天平上测量质量）。
五、知识点 4：密度的应用（生活与科技）
（一）鉴别物质
每种物质的密度一般是固定的，因此可通过测量物质的密度，与已知物质的密度对比，鉴别物质的种类。例如：
鉴别黄金真伪：纯金的密度约为 19.3g/cm ，若测量某 “黄金” 饰品的密度为 15g/cm ，说明该饰品不是纯金（可能掺有铜、锌等杂质）。
鉴别矿石种类：通过测量矿石的密度，对照矿石密度表，判断矿石属于铁矿、铜矿还是铝矿。
（二）计算不便直接测量的质量或体积
计算大物体的质量：对于体积庞大但密度已知的物体（如大型钢筋混凝土桥梁），无法用天平直接测量质量，可先测量体积，再根据 m = ρV 计算质量。
计算不规则物体的体积：对于形状不规则且无法用量筒测量体积的物体（如雕塑），可先测量质量，再根据 V = m/ρ 计算体积。
（三）判断物体的浮沉
根据物质的密度与液体密度的关系，可判断物体在液体中的浮沉状态：
若物体密度 ρ 物 > 液体密度 ρ 液：物体下沉（如铁块在水中下沉）；
若 ρ 物 = ρ 液：物体悬浮（如鸡蛋在盐水中调整浓度后可悬浮）；
若 ρ 物 < ρ 液：物体漂浮（如木块在水中漂浮、冰在水中漂浮）。
六、课堂小结
密度的定义：单位体积物质的质量，用 ρ 表示，是物质的特性，与质量、体积无关，仅与物质种类、状态、温度有关。
密度的公式与单位：公式 ρ = m/V，变形公式 m = ρV、V = m/ρ；国际单位 kg/m ，常用单位 g/cm ，1g/cm = 10 kg/m 。
密度的测量：规则固体测质量与尺寸，不规则固体用排水法测体积，液体用 “烧杯 + 量筒” 间接测量，核心是 “测量质量和体积，代入公式计算”。
密度的应用：鉴别物质、计算不便测量的质量或体积、判断物体浮沉。
七、课堂练习
（一）基础题
下列关于密度的说法中，正确的是（ ）
A. 物质的密度与质量成正比，质量越大，密度越大
B. 物质的密度与体积成反比，体积越大，密度越小
C. 同种物质的密度与质量、体积无关，是物质的特性
D. 不同物质的密度一定不同
（答案：C，解析：密度是物质特性，与质量、体积无关；不同物质密度可能相同，如冰和石蜡密度均约为 0.9g/cm ，A、B、D 错误）
一块体积为 20cm 的铁块，质量为 158g，则铁块的密度为______g/cm ，合______kg/m ；若将铁块切成两半，每一半的密度为______g/cm 。
（答案：7.9；7.9×10 ；7.9，解析：ρ = m/V = 158g / 20cm = 7.9g/cm = 7.9×10 kg/m ；同种物质密度不变，切成两半后密度仍为 7.9g/cm ）
（二）提升题
一个装满水的烧杯，总质量为 300g，将一块质量为 50g 的石块放入烧杯中，水溢出后，烧杯、石块和剩余水的总质量为 330g，求石块的密度（已知水的密度为 1g/cm ）。
（答案：①计算溢出水的质量：m 溢 = 300g + 50g - 330g = 20g；②溢出水的体积 V 溢 = m 溢 /ρ 水 = 20g / 1g/cm = 20cm ；③石块的体积 V 石 = V 溢 = 20cm ；④石块的密度 ρ 石 = m 石 / V 石 = 50g / 20cm = 2.5g/cm ）
为什么冬天河面结冰后，鱼能在水下安全过冬？请结合水和冰的密度特性解释。
（答案：水凝固成冰后，密度从 1g/cm 变为 0.9g/cm ，密度变小；根据 “密度小的物体漂浮”，冰会漂浮在水面上，形成一层冰层；冰层能隔绝外界冷空气，防止水下温度过低，同时冰层下方的水仍为液态，鱼可在水下正常生存，因此鱼能安全过冬）
八、课后作业
实践作业：
家庭小实验：用家中的电子秤（若有）测量一个苹果的质量，再用 “排水法”（如用杯子装水，记录水位，放入苹果后记录水位变化，计算体积）测量苹果的体积，根据 ρ = m/V 计算苹果的密度，记录数据与计算过程。
调研分析：查阅资料，了解 “密度在食品检测中的应用”（如通过测量牛奶的密度判断是否掺水，纯牛奶密度约为 1.03g/cm ，掺水后密度会降低），用简短文字描述其原理。
书面作业：完成课本对应练习题，重点练习 “密度公式的应用”“密度特性的判断”“实验误差分析” 相关题目，巩固本节课知识点，为下一节 “密度的测量与应用” 深化学习做好准备。
沪科版2024版物理八年级全册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
5.3.1 密度
第五章 质量与密度
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
棉花、铜丝、塑料，如何描述这些材料的“紧凑程度”。
下面是两块体积相同的金条和铜条，如何判断它们哪个更“重”？
如果不品尝味道的话，你能把一杯水和一杯盐水分辨出来吗？请你说说是如何分辨的？
任务一：探究物质质量和体积的关系
1.探究不同物质质量与体积的关系
演示实验：取相同体积的水和盐水放入相同的两个烧杯内，将它们放
在已调节平衡的天平左右两盘上。
观察实验现象，水和盐水的质量相同吗？
任务一：探究物质质量和体积的关系
1.探究不同物质质量与体积的关系
进行探究：取体积均为 10 cm3 的铜块、铁块、铝块，分别测出它们的
质量，并将实验数据填入表中。
物质 质量（g） 体积（cm3） 质量/体积（g·cm-3）
铜块 10
铁块 10
铝块 10
结论：不同物质的质量与体积的比值一般不同。
任务一：探究物质质量和体积的关系
2.探究同种物质质量与体积的关系
进行探究：取几块体积不同的铜块（或铁块、铝块），分别测出它们的质量与体积，将实验数据填入表格中，并在方格纸上描点，作出图像。
物体 质量（g） 体积（cm3） 质量/体积（g·cm-3）
1
2
3
结论：同种物质的质量与它的体积成正比，质量与体积的比值相同。
任务一：探究物质质量和体积的关系
通过以上探究，尝试解释如何区分“水”和“盐水”。
任务二：理解物质的密度
物质不同，质量与体积的比值一般不同。
即密度不同
任务二：理解物质的密度
密度的概念：由某种物质组成的物体的质量与其体积之比，用符号ρ表示。
密度的定义式：
密度（kg/m3）
质量（kg）
体积（m3）
密度的常用单位：g/cm3、kg/m3
换算关系：1 g/cm3 = 1×103 kg/m3
任务二：理解物质的密度
密度是物质的一种特性。
注意：①理解公式中ρ、m、V的物理意义，记住公式。
②明确ρ、m、V的关系，同一类物质m和V的比值不变，即ρ
值相同；不同类物质的ρ值一般不同。
③ ρ= 是密度的定义式、计算式而不是决定式，某一种物质
的 ρ（密度）值与m及V无关。物质的密度由物质的种类
（本身特性）决定。
总结：密度是物质的一种特性，它与物体质量的多少、体积的多
少无关。
任务二：理解物质的密度
随讲随练
1.为了研究物质的某种特性，小明同学分别用
甲、乙两种不同的液体做实验。实验时，他用
量筒和天平分别测出甲、乙液体在不同体积时
的质量，下表记录的是实验测得的数据及求得
的质量与体积的比值。
(1)分析表中实验序号1、2、3或4、5、6的体积与质量变化的倍数关系，可归纳得出结论：____________________________。
(2)分析表中实验序号____________________，可归纳出的结论：体积相同的甲、乙两种液体，它们的质量不相同。
(3)分析表中甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系可归纳得出的结论是：___________________________________________________________________________。
同种液体，质量与体积成正比
1与4、2与5、3与6
同种液体，质量和体积的比值相同；不同液体，质量和体积的比值一般不同
任务二：理解物质的密度
随讲随练
2.下列有关质量和密度的说法正确的是 （ ）
A.人们常说“铁比木头重”，实际是指铁的密度比木头的密度大
B.根据 ρ = 可知，某种物质的密度与其质量成正比，与其体
积成反比
C.将密闭容器的气体压缩，气体密度变大，因此气体质量变大
D.一杯酒精用去一半后，剩余酒精的密度变成原来的一半
A
知识点1 探究不同物体的质量与体积之比
1.为了研究物质的某种物理属性，同学们找来大小不同的蜡
块和干松木做实验，得到的数据如下表所示。
物体 质量 体积
蜡块1 9 10
蜡块2 18 20
蜡块3 27 30
干松木1 5 10
干松木2 10 20
干松木3 15 30
（1）在如图所示的方格纸中，
蜡块和干松木的质量随体积变化
的情况已表示出一种，请将另一
种物质的变化情况表示出来。
【解】如图所示。
（2）分析图像可知，同种物质的不同
物体，其质量与体积的比值______；不
同物质的物体其质量与体积的比值
_______。（均填“相同”或“不同”）
相同
不同
（3）因此，这个比值反映的是______
物质
速度
（4）本实验测量多组数据的目的是______________。
寻找普遍规律
（填“物质”或“物体”）的一种特性，物理学中把它定义为密
度。像这种利用 “比值法”定义的物理量我们还学过_______。
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知识点2 认识密度
2. 冰雕是一种以冰为材料来雕刻的艺术形式，属
于造型艺术。如图所示，在艺术家用特制的刀具
将一块实心冰块雕刻成一件艺术品的过程中
( )
D
A. 冰的质量变大 B. 冰的质量不变
C. 冰的密度变大 D. 冰的密度不变
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3. 青海湖是我国最大的咸水湖。为了粗测湖水密度，某兴趣
小组取体积为湖水，测得其质量为 ，下列说法
中正确的是( )
C
A. 密度与体积有关
B. 密度与质量有关
C. 湖水的密度为
D. 湖水的密度小于水的密度
【点拨】密度是物质的一种特性，同种物质（状态不变）的
密度相同，与质量、体积大小无关，故 错误；湖水的密度
，水的密
度为 ，则湖水的密度大于水的密度，故C正
确，D错误。
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4. 如图所示，小明同学在研究甲、乙两种不同的固体物质的
质量和体积的关系时得出的图像。则根据图像，下列说法中
正确的是( )
D
A. 甲的密度
B. 甲、乙密度之比
C. 质量相同时，甲、乙的体积之比
D. 乙的质量为 时，乙的体积是
【点拨】由图像可知，当乙物质
的质量 时，
，
。当
甲物质的质量 时，
，
，所
以甲、乙两种物质的密度之比是
；质量相同时，甲、乙的体
积之比 ，
故错误；乙的质量为 时，
由 知，乙的体积
，
故D正确。故选D。
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5.一瓶食用油的密度为，用掉了质量的 ，剩
余食用油的密度为__________ ；一个钢瓶内装有密度
为的氧气，某次电焊中用去了其质量的 ，则钢瓶内
剩余氧气的密度为___ 。
4
【点拨】因为密度是物质本身的一种特性，与物质的质量和
体积无关，所以，一瓶食用油用掉了质量的 ，质量和体积均
减半，密度不变，剩余食用油的密度仍为 ；
设钢瓶的容积为，由 可得，原来氧气的质量
，某次电焊中用去了其质量的 ，则
钢瓶内剩下氧气的质量
，因为剩余气体
的体积不变，所以，剩余氧气的密度
。
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知识点3 常见物质的密度
6. 请分析密度表中的内容，以下说法中不正确的是( )
水 干松木
酒精 铜
冰 铝
煤油 铅
水银 空气
A. 气体的密度小于液体的密度，液体的密度小于固体的密度
B. 不同种物质的密度可能相同，同种物质的密度不一定相同
C. 体积相同的实心铝球和实心铜球，铜球的质量一定比铝球
的大
D. 实心铝块和实心冰块的体积之比是，则质量之比是
√
【点拨】一般情况下，气体的密度小于液体、固体的密度，
但液体的密度不一定小于固体的密度，例如水银的密度比铜、
铝、铅等金属的密度要大一些，故A错误。不同种物质的密
度可能相同，如酒精和煤油；同种物质状态不同，密度不同，
如水和冰，故B正确。铝的密度比铜的密度小得多，根据
可知，体积相同的实心铝球和实心铜球，铜球的质量
一定比铝球的大，故C正确。由表可知，铝的密度是冰的密
度的3倍，已知实心铝块和实心冰块的体积之比是 ，由公
式可知，其质量之比是 ，故D正确。
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（第7题）
7. 如图是某汽车维修站给车胎充气时
的情景。为了保证行车安全，当车胎鼓
起后（体积保持不变），还需要继续给
它充气至计量表示数符合要求为止。该
过程中车胎内气体的质量、密度的变化
情况是( )
A
A. 质量增大，密度增大 B. 质量增大，密度不变
C. 质量不变，密度增大 D. 质量不变，密度不变
【点拨】当车胎鼓起后，还需要继
续给它充气至计量表示数符合要求
为止，则车胎中的气体变多了，故
气体的质量增大；由题意可知，气
体的体积不变，根据 可知，
气体的密度增大，故A正确， 错误。
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（第8题）
8. 两个相同的容器分别装有两种不同种
类的液体，小华测量了容器和液体的总
质量与液体的体积，每种液体测量两组
数据，并画在如图所示的 图像中。
分析图像可知属于同种液体的是( )
C
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
（第8题）
【点拨】 图像中的四点是容器和
液体总质量与液体体积的对应点，当液
体体积为0时，总质量为容器质量，且容
器质量相等，所以两条直线起点相同。
分别作出液体和容器总质量与液体体积
的图像，如图所示。
所以和属于同种液体，和 属于同
种液体，故选C。
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9. 甲、乙两个相同的烧杯中装有等质量的不同液体，则下列
选项中错误的是( )
C
A.
B.
C. 若乙是水，则甲可能是花生油
D. 若，则
【点拨】甲、乙两烧杯完全相同，由图
可知，甲烧杯中液体的体积小于乙烧杯
中液体的体积，即 ，两种液体
的质量相等，由 可知，甲烧杯中液体的密度大于乙烧
杯中液体的密度，即，故 正确，不符合题意；根
据生活经验可知，花生油的密度比水的密度小，若乙中液体
是水，则甲中液体不可能是花生油，故C错误，符合题意；
若 ，已知两种液体质量相
等，即质量之比 ,由
可得，密度之比
，故D
正确，不符合题意。
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10.超市中有一种酒，包装盒上标有“ ”字样，已知该酒
的密度为，则它所装酒的质量为_____ ，
若将酒倒出一半以后，剩余酒的密度为__________ ；
如果用此酒瓶装满水，则总质量比装满该酒时的总质量____
（填“多”或“少”）。
0.45
多
【点拨】酒的体积 ，
由 可得，酒的质量
。
将酒倒出一半后，质量和体积均减小一半，但密度是不变的，
依然等于 。已知水的密度
，，根据密度公式 可知，
体积一定时，密度越大，质量越大，因此用此酒瓶装满水，
总质量比装满该酒时的总质量多。
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11.［2025·无锡期中］人体内血液总量约为身体质量的 ，
质量为的小明参加献血公益活动，测得他所献
血的质量为 ,求：
（1）小明血液的密度是多少克每立方厘米？
【解】小明血液的密度 。
（2）献血前，小明血液总体积约是多少立方厘米？
献血前，小明血液的总质量
，
由 可得，献血前，小明血液总体积
。
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=
密
度
质量与体积的关系
同种物质的质量与体积成正比
定义
由某种物质组成的物体的质量与它的体积之比
公式
单位
kg/m3、g/cm3，它们之间的关系是1 g/cm3=1×103 kg/m3
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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