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人教版八年级上册 第六章 质量与密度
6.4 密度的应用
你知道影视节目里的石头是真的石头吗？如果不是，你会怎样证明你的判断是正确的？
问题
根据密度公式 ，可以推导出 。物体的质量等于它的密度与体积的乘积。
例1：矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑（图6.4-1），碑身高37.94 m，由413 块花岗岩石块砌成。碑心石由一整块花岗岩经多次加工而成，当这块花岗岩被加工成长14.7 m、宽2.9m、厚1.0 m 的长方体巨石时，它的质量约为多少？
一、利用密度求出质量
因此，知道了物体的体积，查出组成物质的密度，就可以算出物体的质量。对于不易直接称量质量的庞大物体，这种办法很方便。
查表，取花岗岩的密度ρ=2.8×103kg/m3，根据公式
解：碑心石的体积：
碑心石的质量
一、利用密度求出质量
有一场游泳比赛即将在这个泳池内进行，根据游泳赛事的需要，泳池中的水深应为2m，泳池的长度为50m，宽度为25m。根据这些信息，在举办赛事之前，起码需要往泳池里注入多少吨水？
变式题
V=l长l宽l深
解：
=50m ×25m ×2m=2500m3
m=ρV
=1×103 kg/m3 × 2500m3=2.5× 106 kg=2500t
答：起码需要往泳池里注入2500吨水。
查表，水的密度ρ=1×103 kg/m3
泳池水的体积：
由公式：
得：
解：查表金的密度ρ=19.3×103kg/m3，根据 可以得到10g黄金的体积
由于所用金箔的厚度d=0.15μm，则能修缮的面积
例2：修缮某文物需要使用厚度为0.15μm的金箔，这种金箔主要由黄金制成。假设没有损耗，那么10g的黄金能修缮多大面积
一、利用密度求出体积
根据密度公式 ，可以推导出 。利用这个公式，知道了物体的质量，查出组成物质的密度，就可以算出物体的体积。
对于形状不规则或不便于直接测量体积的物体，这是一种很方便的求体积的办法。
如果测出由某种物质组成的物体的密度，再把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下，就可以知道该物体可能是由什么物质构成的了。
解：此铅球的密度
查表可知铅的密度是11.3×103kg/m3，可见这个铅球不是纯铅制成的。
例3：体育锻炼用的一个实心“铅球”的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3。这个球是用纯铅制造的吗？
三、利用密度鉴别物质
密度在社会生活中的一些应用
（1）商业中鉴别牛奶的质量、酒的品质
标准牛奶的密度是1015～1040 kg/m3 ±0.3 kg/m3，大于水的密度，若测出牛奶的密度不在规定的标准范围，表明不合格。
三、利用密度鉴别物质
密度在社会生活中的一些应用
（2）测量密度，确定矿藏种类
勘探队员在野外勘探时，通过采集的样品的密度等信息，可以确定矿藏的种类及经济价值。
三、利用密度鉴别物质
（3）根据密度，鉴别产品优劣
例如用盐水选种，把种子放到盐水里，饱满的种子因为密度大而沉到盐水底。瘪壳和杂草的种子因为密度小而浮在盐水表面。
1.拍摄电影时的石头道具使用密度很小的泡沫塑料制成；
2.压路机的滚筒则需要用坚固、密度大的材料制成；
3.飞机的外壳常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制成；
4.超过百米的海上风力发电机的叶片采用了具有密度小、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能的碳纤维材料
（4）根据密度大小选择合适的材料
三、利用密度鉴别物质
用密度鉴别物质，这种鉴别方法是不是绝对可靠？
不同物质的密度可能是相同的，例如酒精和煤油的密度都是0.8×103kg/m3。在知道密度的基础上，通过对两者气味的比较，可以鉴别酒精和煤油。
一些混合物的密度和一些物质的密度相等。要准确的鉴别物质，既要看密度，还要看颜色、气味、硬度等，常常需要多种方法并用。
煤油 0.8×103kg/m3
酒精 0.8×103kg/m3
三、利用密度鉴别物质
想想议议
例题
如图所示是我国自行研制的C919大型喷气客机。工程师将一质量是7.9kg的钢制零件改用等体积的第三代铝锂合金替换，该零件的体积是______m3，用铝锂合合制成的新零件质量为_____kg。可见，用第三代铝锂合金替换钢制零件可以减小自身的 。（钢的密度为7.9×103kg/m3，铝锂合金的密度为2.4×103kg/m3）
10-3
2.4
质量
锂合合制成的新零件质量为
m=ρV ＝2.4×103kg/m3×10-3m3 ＝2.4kg
该零件的体积：
用第三代铝锂合金替换钢制零件可以减小自身的质量。
三、利用密度鉴别物质
科学世界
材料与社会发展
（1）材料的物理性质
我们周围的生活用品是由各种材料制成的：金属、陶瓷、玻璃、塑料，等等。一般来说，不同的材料具有不同的物理性质。除密度不同外，材料的导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等也往往各不相同。在生产生活中，人们利用各种材料的特性，设计出所需的物品。
某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革。
（2）材料的发展历程
在旧石器时代，人类通过简单加工获得石器，用来狩猎，维持生存。随着石器加工制作水平的提高，人类社会进入了新石器时代，出现了原始手工业，如制陶和纺织。青铜器的出现大大促进了农业和手工业的发展。青铜是由铜、锡等元素组成的合金，它的熔点低、硬度高、耐用性强。
我国是世界上冶铁业出现较早的国家之一。春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用。铁器时代的到来，大大促进了社会的发展。随着钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，人类社会从农业和手工业社会进入了工业社会：随着我国工业技术的发展，目前，我国自主研发的“手撕钢”比纸还要薄，被不断应用到许多高新技术领域。
商代后期用于蒸煮的青铜器—甗
百炼钢做成了绕指柔
科学世界
（3）新材料——气凝胶
20世纪，各种新材料层出不穷。例如，气凝胶是当今世界上密度最小的固体。这种新材料具有隔热、耐高温等性能，在新能源汽车、航空航天等领域有多种用途。而半导体等新材料的出现和广泛应用，则把人类社会由工业社会推向信息社会。基于材料对社会发展的作用，人们将信息、能源和材料并列为现代文明的三大支柱。在这三大支柱中，材料又是能源和信息的基础。
气凝胶
科学世界
生产生活
中的应用
求出质量
求出体积
鉴别物质
课堂总结
1. 建筑工地需要沙石400m3，若用载重4t的卡车运送，需运多少车？（ρ沙＝2.6×103kg/m3）
沙石的总质量：
需运车数： n＝ m沙/m1＝1040 t /4t＝260（车）
m沙＝ρ沙V沙＝ 2.6×103 kg/m3×400m3
＝1.04 ×106 kg ＝ 1.04 ×103 t
五、练习与应用
解析：
2. 一捆铜线，质量是89kg，铜线的横截面积是25mm2。这捆铜线的长度是多少？
铜的密度ρ=8.9×103 kg/m3
铜的体积：
铜的长度：
五、练习与应用
解析：
3. 用天平和尺能不能得出一块长方形铝箔的厚度 如果能，写出你的办法。
利用天平可测出铝箔的质量，已知铝箔的密度，根据密度公式可得出铝箔的体积，利用刻度尺可测出铝箔的长和宽，根据体积公式可算出铝箔的厚度。故用天平和尺能求出它的厚度。具体的办法：
①用调好的天平测出长方形铝箔的质量m；
②已知铝箔的密度为ρ，所以铝箔的体积为V=m/ρ；
③用刻度尺测出长方形铝箔的长a、宽b；
④铝箔的表面积为S=ab；
⑤所以，铝箔的厚度为：
五、练习与应用
解析：
4. 生活中铝箔的应用非常广泛，下表给出的是厨房中使用的某厚质铝箔的长度、宽度和厚度等相关信息。假设铝箔由纯铝制作，请你根据表中的数据，判断它的质量是否与标称的相同。
纯铝的密度ρ=2.7×103 kg/m3
铝箔的体积:V=0.3m×8m×0.015×10-3 m=3.6×10-5m3
铝箔的质量: m＝ρV＝ 2.7×103 kg/m3×3.6×10-5m3
＝9.72×10-2kg ＝ 97.2g
铝箔的质量与标称的不相同。
五、练习与应用
解析：
5.我国唐代的“黄河铁牛”是世界桥梁史上的瑰宝，巨大的铁牛起到固定索桥的作用。若最大的一尊铁牛的质量为72t，要用密度为1.35 ×103 kg/m3的石膏制作一个体积是铁牛万分之一的模型，需用石膏的质量约为多少 假设铁牛的密度为7.9×103 kg/m3
铁牛的体积：
石膏的体积：
石膏的质量：
五、练习与应用
解析：
下 课
Thanks!
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