资源简介

6.2密度
【学习目标】
1.通过探究认识同种物质的质量与体积成正比，比值一定；不同物质的质量与体积的比值不同。
2.知道密度的定义，公式和单位，理解密度的物理意义，会查密度表。
3.记住水的密度。能联系实际运用密度公式进行有关计算。
4.探究同种物质的质量与体积的关系，引入密度概念的过程中，体会利用(数学知识)比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法。
【教学重难点】
重点：探究密度概念建构的过程。
难点：对密度概念的理解。
【教学方法】
启发诱导法、实验探究法、讨论法、合作式。
【教学过程】
新课导入：
古时候，在地中海上，有一个叙拉古王国，它的国王交给金匠一定质量的黄金，让金匠为自己打造一顶纯金的王冠，当王冠打造完毕交给国王时，国王发现这个金冠精美无比，但国王却怀疑金匠偷窃了他的黄金而用其它便宜的金属偷梁换柱。
国王令人用秤去称，结果王冠的质量与国王交给
金匠的黄金的质量是相同的。
如何去鉴别王冠是否是纯金制成的？
让我们一起走进密度世界吧！
新课讲授：
探究点一、探究同种物质的质量与体积的关系
活动1：思考与讨论：
体积相同的木块、铝块和铁块，它们的质量并不相同。铁块质量最大，铝块较小，木块最小。而同一种物质，体积越大，质量越大。
如果体积增大到原来的2倍，质量也会增加到原来的2倍吗？
也就是说，同种物质的质量与它的体积成正比吗？
实验器材：
活动2：实验方法：
我们用铝块做实验，研究铝块质量与体积的关系。取大小不同的若干铝块，分别用天平测量它们的质量，用直尺测量边长后计算出它们的体积，列出表来。然后以体积V为横坐标，以质量m为纵坐标，在坐标纸上描点，再把这些点连起来，看看它们是否大致为一条直线。
活动3：进行实验，收集数据
m / g V / cm3
铝块1
铝块2
铝块3
铝块4
铝块5
活动4：分析论证：
通过所作的图象，可以直观地看到铝块的质量随体积的变化关系。
结论：铝块的质量跟体积成正比，即比值是一定的。
如果是铁块或者木块，这个比值会跟铝块的一样吗？
活动5：接着我们换用铁块做实验，研究铁块质量与体积的关系。取大小不同的若干铁块块，分别用天平测量它们的质量，用直尺测量边长后计算出它们的体积，列出表来。然后以体积V为横坐标，以质量m为纵坐标，在坐标纸上描点，再把这些点连起来，看看它们是否大致为一条直线。
m / g V / cm3
铁块1
铁块2
铁块3
铁块4
(
一些固体的密度(常温常压下）
)铁块5
活动6：分析论证：
通过所作的图象，可以直观地看到铁块的质量随体积的变化关系。
结论：铁块的质量跟体积成正比，即比值是一定的；但这个比值会跟铝块的不一样。
同种物质的质量与体积的比值是一定的，物质不同，其比值一般也不同，这反映了不同物质的不同性质。
探究点二、密度
在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度（density）。如果用ρ（读做rou）表示密度、m表示质量、V表示体积，那么用公式写出来就是：ρ=m/v
密度在数值上等于物体单位体积的质量。
密度ρ 的单位是由质量单位和体积单位组成的。在国际单位制中，密度的基本单位是千克每立方米，符号是kg/m3。有时候也用克每立方厘米做密度的单位，符号g/cm3。
这两个密度单位的关系是：1 g/cm3=1×103 kg/m3
一些固体的密度(常温常压下）
(
一些液体的密度（常温常压下）
)
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？
分析 碑心的巨石不能直接称量。如果从密度表中查出花岗岩的密度，再用密度乘以碑心石的体积，就能得到碑心石的质量。
解 碑心石的长、宽、厚l1、l2、l3已经给出，
碑心石的体积:
V = l1l2l3 = 14.7 m×2.9 m×1.0 m= 42.6 m3
查表可取花岗岩的密度
ρ= 2.8×103kg/m3
由密度的计算公式ρ= mV可以得碑心石的质量约为
m =ρV =2.8×103kg/m3×42.6 m3
=119.3×103kg
=119.3 t
答：碑心石的质量约为119.3吨。
这道例题告诉我们，物体的质量等于它的密度与体积的乘积。因此，知道了物体的体积，查出组成物质的密度，就可以算出它的质量。对于不能直接称量的庞大物体，这种办法很方便。
课堂练习：
1．规格相同的瓶装了不同的液体，放在横梁已平衡的天平上，如图所示，则　　
A．甲瓶液体质量较大 B．乙瓶液体密度较大
C．乙瓶液体质量较大 D．两瓶液体密度相等
【答案】B
【解析】规格相同的瓶装了不同的液体，放在横梁已平衡的天平上，说明液体的质量相等，由图可知，甲瓶液体的体积大于乙瓶液体的体积，由可知，甲瓶液体的密度小于乙瓶液体密度，故只有选项正确。
故选：。
2．两个质量相同的实心正方体，甲正方体的棱长是乙的棱长的2倍，则甲的正方体的密度是乙正方体密度的　　
A．倍 B．倍 C．倍 D．2倍
【答案】A
【解析】
两个正方体的体积之比为；
甲乙密度之比为：，所以甲的密度是乙密度的倍。
故选：。
3．关于密度公式，下列说法中正确的是　　
A．与成正比
B．与成反比
C．对于同一种物质而言，与成正比
D．以上说法均正确
【答案】C
【解析】
.对于同一种物质，密度是不变的，即物质的密度大小与质量和体积无关，故、错误；
.同种物质，当一定时，由可知，与成正比，故正确；
.由于错误、正确，故错误。
故选：。
4．关于物质的密度，下列说法正确的是　　
A．物质的密度与物质的质量、体积有关
B．将一杯牛奶喝掉一半后，剩下的牛奶的密度变为原来的一半
C．所有固体的密度总是比液体的密度大
D．平时我们所说的“铁比木头重”，是说铁的密度比木头的密度大
【答案】D
【解析】.同种物质，密度一定，与物体的质量、体积无关。故不正确；
.将一杯牛奶喝掉一半后，质量和体积减半，物质种类不变，所以剩下的牛奶的密度不变。故不正确；
.水银的密度是，比大多数金属——铅、铜、铁、铝等大得多。故不正确；
.我们通常所说的“铁比木头重”，是指体积相同的铁比木头重，是因为铁的密度大，所以“铁比木头重”描述的是铁的密度大。故正确。
故选：。
5．有甲、乙两物体，它们的体积之比是，质量之比是，则它们的密度之比　　
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】已知，，
根据可得，它们的密度之比：
。
故选：。
课堂小结：
1. 密度是物质的一种特性。
2. 公式ρ＝m/V的理解：
(1)公式ρ＝m/V告诉我们，物质的密度等于其质量与体积的比值，但物质的密度与其质量和体积的大小无关。
(2)公式m＝ρV告诉我们，物体的密度一定时，其质量
与体积成正比。
(3)公式V＝m/ρ告诉我们，物体的密度一定时，其体积与质量成正比。
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
第2节 密度
密度
【课后反思】
密度是本章的一个重点。它反映了物质属性的概念，它是在已有知识质量和体积的基础上运用比值定义法建立的概念。它既是后面学习和理解比热容、热值等物质的属性的基础，又为今后学习压强、功率等运用比值定义法建立的物理量打下了基础，密度在力学中起着承上启下的作用。在充分调动学生的自主学习时，教师引领学生可以选取身边的物体让学生先猜猜，后测量探究，在自主探究的过程中，鼓励学生动手实验，积极参与探究活动，然后选择小组探究的结果评比，这样可以丰富教学氛围.让学生在探究学习过程中，通过交流、讨论、发表自己的见解，体验到自己探究学习的价值和愉悦，从而获得知识并树立足够的学习信心。

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