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2.物质的密度
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本课小结
我来闯关
素养目标
1.理解密度的概念。
2.知道密度是物质自身的一种特性，知道水的密度大小。
3.学会量筒的使用方法。
4.会用密度解决简单问题。
铁和木材这两种物质，人们常说“铁比木材重”
难道一个小铁钉的质量比一大块木头的质量还大吗？
若比较两种物质谁重谁轻，不能只看质量的大小，还要考虑它们体积的大小。
比较相同体积物质的质量。
一、认识密度
1．实验探究：1cm3物体质量的含义
讨论：该实验需要测出1cm3物体的质量，实验中需要测量哪些物理量？如何计算？
（1）需要测量的物理量：不同物体的质量、体积
实验中需要哪些测量工具？如何测量体积？
（2）测量工具：托盘天平、量筒
如何正确使用量筒？如何用量筒测量不规则物体的体积？
（3）体积的测量工具——量筒、量杯
①使用前应将量筒放在
水平桌面上；
②使用时应先观察量筒
的量程和分度值；
③读数时量筒必须放平
，不得将量筒拿起读数。
视线应与凹液面的最低
处保持相平。
俯视偏大
仰视偏小
（4）测量不规则物体体积的方法：
①在量筒中注入适量的水（能浸没固体且浸没时水不溢出为适量），读出体积为V1；
②用细线系住物体浸没在量筒
中或者用大头针将其压入液面
以下，读出体积为V2；
③V物=V2－V1。
V1
V2
（5）体积的单位：
①国际单位制：立方米（m3）
②常用单位：升：dm3（L）、毫升：cm3（mL）
③换算关系：
1m3=1×103dm3=1×106cm3
1m3=1×103L=1×106mL
（6）进行试验
（7）分析与论证：
①同种物质的质量与体积的比值相同。
②不同物质的质量与体积的比值不同。
物质的组别 质量m/g 体积V/cm3 1cm3物体的质量(m/V)g/cm3
铝块 小 8.1 3 2.7　
大 13.5 5 2.7
铜块 小 44.5 5 8.9
大 71.2 8 8.9
2．密度(ρ)：物体质量(m)与体积(V)的比叫做组成物体的这种物质的密度。
3．密度的定义式：
4．密度的单位：
（1）国际单位制：kg/m3 或kg· m－3读作千克每立方米
（2）常用单位：g/cm3或g· cm－3读作千克每立方厘米
（3）换算关系：1g/cm3 =103kg/m3 1kg/m3 =10-3g/cm3
质量:kg
体积:m3
密度:kg/m3
质量:g
体积:cm3
密度:g/cm3
讨论：水的密度为1.0×103kg/m3，它表示什么意义？
1立方米水的质量是1.0×103千克。
5．密度的物理意义：密度是表示某种物质单位体积的质量的物理量。密度越大说明单位体积的质量越大。
讨论：人们为什么常说“铁比木材重”？
一桶水是否比一杯水的密度大？对于同种物质，能否说“质量越大，密度越大；体积越大，密度越小？”
密度的大小与物质的质量、体积是否有关？
6．同种物质状态不变时，密度大小与质量、体积、形状、位置等无关。不能说密度与质量成正比，与体积成反比。
7．密度是物质的一种特性，不同种物质密度一般不同。密度的大小与物质的种类、状态、温度、气压等有关。
8．计算质量： 计算体积：
9．对于同种物质，在一定条
件下密度ρ是一个定值，故对
于同种物质m与V成正比。
10．物质的m—V图象
11．密度表
常见固体的密度 （常温常压下） 常见气体的密度 (0℃一个标准大气压) 物质 密度kg/m3 物质 密度kg/m3 物质 密度kg/m3
金 19.3×103 玻璃 2.4～2.8×103 二氧化碳 1.98
铅 11.3×103 混凝土 2.2×103 氧 1.43
银 10.5×103 冰 0.9×103 空气 1.29
铜 8.9×103 蜡 0.9×103 一氧化碳 1.25
钢铁 7.9×103 干松木 0.5×103 氦 0.18
铝 2.7×103 金刚石 3.5×103 氢 0.09
（1）一般：ρ固＞ρ液＞ρ气 ；
（2）一些物质密度相同：如冰和蜡，酒精和煤油；
（3）同种物质物态不同密度可能不同：如冰和水；
（4）固体和液体密度用国际单位，数值都表示为“×103 ”的形式，如ρ水=1.0×103 kg/m3 ；气体密度用国际单位，数值没有“×103”，如 ρ空气=1.29 kg/m3。
常见液体的密度（常温常压下） 物质 密度kg/m3 物质 密度kg/m3 物质 密度kg/m3
水银 13.6×103 纯水 1.00×103 酒精 0.80×103
硫酸 1.80×103 植物油 0.90×103 汽油 0.71×103
牛奶 1.03×103 柴油 0.85×103 机油 0.91×103
海水 1.03×103 煤油 0.80×103 四氯化碳 1.6×103
二、密度的应用
（1）密度是物质的一种重要特性，可以根据密度来鉴别物质。
例题：有一枚第十一届亚运会纪念币，它的质量为16.1g，体积为1.8cm3，请判断这枚纪念币是不是金制成的。
分析：密度是物质的特性，可以通过求出纪念币的密度ρ来判断。
解 已知：纪念币的质量m=16.1g，纪念币的体积V=1.8cm3
求：纪念币的密度ρ
由 得：
纪念币的密度
经查表金的密度为19.3×103kg/m3 此纪念币不是金做的，是铜。
分析：可假设为纯金制成，纯金的质量是16.1g，计算出纯金的体积，如果计算出纯金的体积也是1.8cm3则可判断为是纯金制成的。
解 假设纪念币为纯金，已知金的质量m金=16.1g，ρ金=19.3g/cm3
求：纯金的体积V金
由 得：
纯金的体积为：
因为V金≠V物，所以此纪念币不是纯金做的。
分析：可假设为纯金制成，纯金的体积是1.8cm3 ，计算出纯金的质量，如果计算出纯金的质量是16.1g，则可判断为是纯金制成的。请你写出该方法的详细步骤。
解 假设纪念币为纯金，已知金的体积V金=1.8 cm3 ρ金=19.3g/cm3
求：纯金的体积m金
由 得：
纯金的质量为：
因为m金≠m物，所以此纪念币不是纯金做的。
（2）计算质量
例题：矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，碑身高37.94 m，由413 块花岗岩石块砌成。碑心石是一块整的花岗岩，长14.7 m、宽2.9 m、厚1.0 m，它的质量约为多少？
解：已知碑心石的边长分别为：L1=14.7m，L2=2.9m，L3=1.0m，碑心石的密度ρ= 2.8×103 kg/m3求：花岗岩的质量m
碑心石的体积V= L1L2L3 =14.7 m×2.9 m×1.0 m= 42.6 m3
由公式ρ=m/V得：m=ρV，碑心石的质量为m=ρV=2.8×103kg/m3×42.6 m3=1.193×105kg=119.3 t
（3）计算体积
例题：一个质量为300g的瓶子，装满水后总质量为1300g，装满某种液体后总质量为1500g，则：（1）该瓶的容积是多大？（2）这种液体的密度是多大？
解：已知瓶子质量m0=300g，装满水后水的质量m水=1300g-300g=1000g，装满某种液体后液体的质量m液=1500g-300g=1200g，求：V瓶，ρ液
所以瓶的容积为103cm3，液体的体积V液=103cm3
（4）判断空心实心
例题：例题：一铁球质量是3kg，体积是0.5L，试判断此铁球是空心的还是实心的．（已知铁的密度是7.8×103kg/m3 ）
解法一：比较密度法．
解：已知：球的质量m球=3kg，球的体积V球=5×10-4m3
求：球的密度ρ球
因为ρ球≠ρ铁，所以该球不是实心的
（4）判断空心实心
例题：例题：一铁球质量是3kg，体积是0.5L，试判断此铁球是空心的还是实心的．（已知铁的密度是7.8×103kg/m3 ）
解法二：比较质量法
解：假设球是实心的，已知V球=5×10-4m3，ρ球=7.8×103kg/m3
3.9kg＞3kg，所以此球是空心的。
（4）判断空心实心
例题：例题：一铁球质量是3kg，体积是0.5L，试判断此铁球是空心的还是实心的．（已知铁的密度是7.8×103kg/m3 ）
解法三：比较体积法
解：假设球是实心的，已知m球=3kg，ρ球=7.8×103kg/m3
3.85×10-4m3=0.385L
0.385L＜0.5L，所以此球是空心的
（5）根据密度选择不同的材料
飞机采用高强度、低密度的材料制造
（5）根据密度选择不同的材料
制作电影用的道具采用低强度、低密度的材料
（5）根据密度选择不同的材料
气象气球内充有密度很小的氢气或氦气
（5）利用盐水选种
不饱满的种子，由于密度较小，漂浮在水面上
课堂小结
密度
概念：某种物质组成的物体的质量与它的体
积之比
物理意义
物质的一种特性
不同物质的密度一般不同
单位
基本单位：kg/m3
常用单位：g/cm3
公式：
换算：1g/cm3=103kg/m3
1．密度是物质的基本性质之一，关于密度的说法，正确的是（ ）
A．同种物质组成的物体，体积大的密度小
B．同种物质组成的物体，质量大的密度大
C．密度ρ与物体的质量m和体积V都有关
D．密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值
D
我来闯关
2．一把不锈钢菜刀用了多年，没有发生改变的是（ ）
A．质量　　　　B．体积
C．密度　　　　D．三者都没改变
3．一个瓶子能装下1kg的水,用这个瓶子能装下1kg的（ ）
A．汽油 B．酒精
C．水银 D．植物油
C
C
4．人密度跟水差不多，请你估算一下一个中学生的体积最接近于下列哪一个值（ ）
A．50m3 B．50dm3
C．50cm3 D．50mm3
B
5．甲、乙两种物质的m—V图像如图所示，分析图像可知（ ）
A．若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大
B．若甲、乙的体积相等，则甲的质量较小
C．两物质的密度之比为4:1
D．两物质的密度之比为1:4
C
6. 有一枚纪念币，它的质量为16 .1g，体积为1 .8cm3，试求制成这枚纪念币的金属密度，是何种金属？
解：m=16.1g V=1.8cm3
ρ=m/V =16.1g/1.8cm3
=8.9g/cm3
通过查密度表可知这种金属为铜。

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