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八年级上册 沪粤版 第五章 我们周围的物质 第三节
密度知识的应用
学查密度表
01
02
测量固体和液体的密度
密度知识的应用
八年级上册 沪粤版 第五章 我们周围的物质 第三节
SEC
TIONONE
5.3密度知识的应用
01|学查密度表
前几天，邻居王大妈在路边捡了一条金灿灿的项
链，她不知道这项链是不是金的，想让学校老师帮她
鉴定一下。同学们，怎样鉴定这条项链是不是金
的？你能不能帮老师想一个办法？
情 境 导 入
常见固体的密度
物质 密度ρ/kg·m-3 物质 密度ρ/kg·m-3
铂 19.3×103 花岗岩 (2.6～2.8)×103
金 21.5×103 玻璃 (2.4～2.8)×103
铅 11.3×103 混泥土 2.2×103
银 10.5×103 砖 (1.4～2.2)×103
铜 8.9×103 冰 0.9×103
钢、铁 7.9×103 石蜡 0.9×103
铝 2.7×103 干松木 0.5×103
一、常见物质的密度
自 主 探 究
常见液体的密度
物质 密度ρ/kg·m-3 物质 密度ρ/kg·m-3
汞 13.6×103 柴油 0.85×103
硫酸 1.8×103 煤油 0.8×103
海水 1.03×103 酒精 0.8×103
纯水 1.0×103 汽油 0.71×103
物质 密度ρ/kg·m-3 物质 密度ρ/kg·m-3
二氧化碳 1.98 一氧化碳 1.25
氧 1.43 水蒸气（100℃时） 0.6
空气 1.29 氦 0.18
氮 1.25 氢 0.09
常见气体的密度（ 0℃ ，1个标准大气压）
问题
观察以上三个表中数据能发现一些规律吗？
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。
总结
5．密度是物质本身的一种特性,它跟质量、体积、形状、位置等因素无关。
但密度跟物质的种类、状态和温度有关。
同种物质的密度相同，不同种物质密度一般是不同的。（个别特殊物质密度相同，如冰和蜡、煤油和酒精）
质量是物体的属性，而密度是物质的特性．
如：一瓶水喝去一半，剩下一半水的质量是原来的二分之一，但密度却不变。
总 结：密度的大小与物质的种类有关，与物质的质量和体积无关。
6.关于质量和密度两个概念的区别
思考：
（1）一桶水与一滴水比较，谁的质量大？密度呢？说明了什么？
（2）由密度的公式　　　　能否说明密度与物体的质量成正比，与其体积成反比？
　　　　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（质量）及V（体积） 无关。物质的密度由物质的种类（本身特性）决定。
m
V
ρ＝—
m
V
ρ＝—
〈表格信息题〉小明同学阅读了下表后，归纳了一些结论，其中正确的是(　　)
【例1】
0 ℃、1标准大气压下部分物质的密度(千克/米3) 水 1.0×103 冰 0.9×103
水银 13.6×103 干松木 0.4×103
酒精 0.8×103 铜 8.9×103
煤油 0.8×103 铝 2.7×103
例题
A．不同物质的密度一定不同
B．固体物质的密度一定比液体物质大
C．同种物质的密度一定相同
D．质量相同的实心铜块和铝块，铜块的
体积较小
D
【答案】
关于密度，下列说法中正确的是(　　)
A．固体的密度一定比液体的密度大
B．不同物质的密度一定不同
C．同种物质的密度一定相同
D．不同物质的密度可能相同
1
D
练 习
密度在工农业生产中有许多的应用，如农业中配置盐水选种。食品工业中鉴别牛奶，勘探中估算矿山、油量的储量等，都需要密度进行计算、选择。
鉴别牛奶
二、密度的应用
估算矿山、油量的储量
飞机用密度较小的新材料制造
拍摄影视剧中房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，常选用密度很小的泡沫塑料做道具。
气象工作者利用密度很小的氢或氦气，制造探测气球，采集气象资料。
例题
矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，它的碑心石是一整块巨大的花岗岩，碑身高37.94m，由413块花岗岩石块砌成，在长14.7m、宽2.9m、厚1m的碑心石上刻着“人民英雄永垂不朽”。怎样知道它的质量？
碑心的体积V
=14.7m×2.9m×1m
=42.6m3
查表可知花岗岩密度ρ
=2.8×103kg/m3
碑心的质量m= ρV
=2.8×103kg/m3×42.6m3
=119×103kg=119t
答：碑心的质量为119t。
解：
体育课上用的某实心球，质量是4.2 kg，体积为600 cm3。这个实 心球是铅做的吗？(ρ铅=11.3 ×103 kg/m3)
2
解：实心球的质量：m＝4.2 kg，
体积为V＝600 cm3＝600×10－6m3，
则实心球的密度：ρ＝
＝7×103kg/m3<11.3×103 kg/m3。
故该实心球不是铅做的。
练 习
密度
应用
公式
求质量
求体积
求密度
课 堂 小 结
1
一瓶矿泉水被小华喝了一半，则剩下部分水的密度将(　　)
A．变大 B．变小
C．不变 D．无法确定
C
课 堂 练 习
2
不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中，体积不断胀大，则球内气体的质量与密度(　　)
A．质量不变，密度增加
B．质量不变，密度减小
C．质量增加，密度不变
D．质量减小，密度不变
B
3
现代宇宙学告诉我们，恒星在演变过程中，会形成密度很大的天体，如白矮星、中子星或黑洞。据推测，1 cm3中子星物质的质量是1.5×109 t，则中子星的密度为(　　)
A．1.5×1012kg/m3 B．1.5×1015 kg/m3
C．1.5×1018 kg/m3 D．1.5×1021 kg/m3
C
目前，“全碳气凝胶”是世界上最轻材料。一块体积为100 cm3的“全碳气凝胶”的质量是0.016 g，则它的密度为________kg/m3。
4
0.16
一个澡盆大致是长方体，长、宽、高分别约为
1.2 m、0.5 m、0.3 m，它最多 能装多少千克的水？
5
解：澡盆的容积V＝1.2 m ×0.5 m×0.3 m＝0.18 m3，
盛满水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×
0.18 m3＝180 kg。
一个容积为2.5 L的塑料瓶，用它装水，最多装多少千克？用它装植物油呢 (1L=1dm3)
6
解：已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ油＝0.9×103 kg/m3，
V＝2.5 L＝2.5 dm3＝2.5×10－3 m3，
则m水＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×2.5×10－3 m3＝2.5 kg，
m油＝ρ油V＝0.9×103 kg/m3×2.5×10－3 m3＝2.25 kg。
7．小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂，如图所示，是什么原因呢？请你先帮他做个计算：一满缸水的质量为90kg。 已知ρ水=1.0×103kg/m3， ρ冰=0.9×103kg/m3，求：
（1）这缸水的体积；
（2）当水全部结为冰时，冰的体积；
（3）请你找出水缸被冻裂的原因。
解：(1)由得这缸水的体积：
（2）水全部结冰时，冰的质量和水的质量相等，
m冰=m水=90 kg，
由得冰的体积：
（3）冰水，水结冰后体积增大，所以水缸会被胀破。
SEC
TION
TWO
5.3密度知识的应用
02|测量固体和液体的密度
菊花石块形成于距今约2.8亿年前。其成份为天青石与栖霞岩，内含丰富的硒、锶、铋等多种微元素，对人体有益，是玩石赏石爱好者的理想藏品。现在我想知道这块石头的密度，该怎么做呢？
情 境 导 入
1．想要求物质的密度需要知道哪些物理量？
2．如何测出这些物理量
质量和体积
质量——天平
规则的固体——刻度尺 液体和形状不规则的固体——量筒或量杯
【提出问题】
测量密度的实验原理及实验器材
实验原理
自 主 探 究
一、测量固体的密度
讨论怎样测量小石块的密度。
问 题
石块
实验讨论：怎样测形状不规则石块的体积？
使用量筒，利用排水法测体积。
方案设计：
（1）用天平测量出小石块的质量m。
（2）在量筒中装入适量的水，读出水的体积V1 。
（3）把用细线吊着的小石块浸入到量筒的水中,
读出水的体积V2
（4）利用公式计算
【实验记录表格】
石块的质量 m/g 水的体积 V0/cm3 石块和水的总体积 V总/cm3 石块的体积 V/cm3 石块的密度
ρ/kg·m-3
注意
测固体密度时，如果先测体积，会使得物体表面有液体残留，造成所测质量偏大，所测密度偏大，误差较大。
【例1】
使用天平和量筒测量金属块的密度时，将天平放在水平桌面上，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将天平的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节。用调好的天平测金属块的质量时，砝码及游码的位置如图甲所示，则金属块的质量是________g；
放入金属块前量筒内水的体积为10 mL，
放入金属块后量筒内水面位置如图乙所示，
则金属块的密度为 kg/m3。若金属块
有磨损后，它的密度________(填“变大”“变小”
或“不变”)。
右
32.4
1.6×103
不变
例 题
【解析】
指针偏向分度盘的左侧，应将平衡螺母向右移动。
根据天平的读数规则，物体的质量等于砝码质量
与游码示数之和，即此金属块的质量为30 g＋
2.4 g＝32.4 g；
由图乙可知，金属块的体积为30 cm3－10 cm3＝
20 cm3；则此金属块的密度为ρ＝m/V＝32.4 g/
20 cm3＝1.62 g/cm3＝1.62×103 kg/m3；
若金属块有磨损后，由于金属块的物质没有变化，
因此其密度不变。
题 后 总 结
用天平和量筒测形状不规则固体的密度时，要
先测固体的质量，然后再用量筒测固体体积，即
“先测质量，后测体积”。
如先测体积，由于固体表面附有水珠，测出来的质
量偏大，所得密度值误差较大。
用天平和量筒测量形状不规则小石块的密度，下列步骤不需要的是(　　)
A．用天平测量小石块的质量m1
B．用天平测量量筒的质量m2
C．在量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1
D．用细线系住小石块，浸没在量筒的水中，记下量筒中石块和水的总体积V2
1
B
练 习
学习了密度知识后，李红想测出项坠密度，设计了如下实验计划：①把托盘天平放在水平桌面上，游码移到称量标尺零刻度线处，调节平衡螺母使横梁平衡；②将项坠浸没在量筒内的水中，读出此时液面示数；③将项坠放在左盘中，往右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡，读出质量；④在量筒内倒入适量的水，读出此时液面示数；⑤根据实验数据计算项坠的密度。测量项坠密度的实验顺序正确的是(　　)
A．①③④②⑤ B．①④②③⑤
C．①②③④⑤ D．①②④③⑤
2
A
问 题
测量一杯盐水的密度，需要测量盐水的哪些物理
量？依据哪个公式进行计算？
测量盐水的质量和体积。根据公式 计算。
二、测量液体的密度
问 题
测量盐水的质量要用到天平，要测量盐水的体积用什
么工具呢？
讨 论
怎样测量这杯盐水的密度，实验步骤怎样设计？
实验方案：
1. 先用天平测量烧杯和水的总质量m1。
2. 再把烧杯里面的水倒到量筒里一部分测量水的体积V。
3. 再用天平测量剩下的水和烧杯的总质量m2。
4. 再根据公式计算水的密度ρ=(m1－m2)/V。
实验记录表格：
杯和液体的质量m总/g 杯和剩余液体的质量 m余/g 量筒中液体的质量m/g 量筒中液体体积 V/cm3 液体的密度
ρ/kg·m-3
注 意
由于将容器中的液体倒入量筒中(或将量筒中的液体
倒入容器中)时，容器(或量筒)内壁上不可避免地要
附着液体，所以我们不用容器和液体的总质量减去
容器的质量作为被测液体的质量，而选择倒入量筒
中的液体作为测量对象，即用倒入量筒中的液体的
质量，除以倒入量筒中的液体的体积，得出它的密
度。
在“用天平和量筒测量矿泉水密度”实验中，小明的实验步骤如下：
(1)调好天平，测出空烧杯质量m；
(2)在量筒中倒入适量矿泉水，读出矿泉水的体积V；
(3)将量筒中矿泉水全部倒入烧杯中，测出矿泉水和烧
杯总质量m′。
以上操作由于无法将矿泉水从量筒中倒尽，测出的矿泉水密度偏________。
经过思考，小明对实验步骤进行了改进，提高了测量结果的准确性。请将下列改进后的步骤补充完整：
小
【例2】
例 题
(1)调好天平，测出烧杯和矿泉水的总质量mL；
(2)将烧杯中的矿泉水倒入量筒中一部分，读出量筒
中矿泉水的体积V；
(3)测出 的总质量m2。
(4)则矿泉水密度的表达式为：ρ＝________________。
(用步骤中测出的物理量来表示)
(m1－m2)/V
烧杯中剩余矿泉水和烧杯
3
为了测盐水的密度，某实验小组制定了如下的实验计划：①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；③测出量筒中盐水的体积；④测出烧杯和剩余盐水的质量；⑤测出空烧杯的质量；⑥根据实验数据计算盐水的密度。以上实验步骤安排最合理的是(　　)
A．①②③④⑥　 B．⑤①②③⑥
C．①②④③⑤⑥ D．⑤①②④③⑥
A
练 习
4
用天平和量筒测量盐水的密度。
(1)将天平放在________桌面上移动游码至标尺左端的“0”刻度线后，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向________侧调节。
(2)用调节好的天平测量盐水和烧杯的总质量m1＝104 g。
水平
左
(3)将烧杯中的一部分盐水倒入量筒内，如图乙所示，量筒内盐水的体积V＝________mL。
(4)接着测量剩余盐水和烧杯的总质量m2，天平平衡时，所用砝码质量及游码位置如图丙所示，则m2＝________g。
(5)根据测量结果计算出盐水的密度ρ＝______g/cm3。
30
71
1.1
测形状不规则、密度小于水、体积较小的固体物质的密度（如石蜡、木块）
蜡块密度比水小，不会沉入水中，也能用天平和量筒测出蜡块的密度吗？想想有什么好办法？
三、密度测量拓展
实验：测定密度比水小的石蜡的密度
器材：天平、量筒、水、细铁丝、石蜡
方法一：压入法
用天平称出石蜡块质量m；
在量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1；
把石蜡放入量筒水里，用一根细铁丝把石蜡压入水中，记下这时量筒中水面达到的刻度值V2，两次读数之差V＝ V2－V1；
根据公式　　　，求出石蜡密度。
mL
V1
V2
mL
方法二：坠入法（配重法）
测质量相同。
测体积时，在细线上系上石蜡和铁块，先把铁块沉入水中测出铁块和水体积V1,再把上面石蜡也沉入水中，测出水、铁块、石蜡的总体积V2，则石蜡块的体积为V= V2- V1。
V2
mL
V1
mL
任务：测量小螺母密度
预判的困难：
小螺母体积过小，体积小于量筒分度值；
解决方案：
“小螺母”与“大铁钉”
取多测小累积法！
溶于水的物体如何测体积？
方法三：“埋沙”法
①将适量的沙装入量筒中，测其体积为V1，
并记录在表格中；
②把形状不规则的物体放进量筒埋入沙中，
测量物体与沙总体积V2，并记录在表格中；
③根据公式V=V2－V1计算物体体积V，并记录
在表格中。
“埋沙法”测体积步骤：
　　给你一架天平、一只小烧杯、适量的水、如何测出牛奶的密度？
要求：（1）简要写出实验步骤；
（2）根据你测量的物理量，写出计算牛奶密度的公式。
等体积法：
分别装入相同体积的水和牛奶。
提示
测量物质的密度
测量液体的密度：原理、步骤
测量固体的密度：原理、步骤
密度测量的拓展
课 堂 小 结
2．小明为了测盐水的密度，制定了如下的实验计划：①测出空烧杯的质量；②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；③测出量筒中盐水的体积；④根据实验数据计算盐水的密度；⑤在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；⑥测出烧杯和剩余盐水的质量。以上实验步骤安排最合理、误差最小的是　(　 　)
A．①⑤②③④ B．⑤②③⑥④ C．⑤②③①④ D．⑤⑥②③④
1．用调好的天平测量蜡块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图所示，蜡块的质量是_______g；测量蜡块体积的过程如图所示，蜡块的体积是_______ cm3；计算得到蜡块的密度是____________ kg/m3。
B
18.6
20
0.93×103
课 堂 练 习
3．小元同学在完成“测量某小合金块密度”的实验中,进行如下的实验操作：
A．把天平放在水平桌面上，把游码移动到标尺左端的零刻线处,调节横梁上的平衡螺母，使橫梁平衡。
B．在量筒中倒入适量的水，记下水的体积；
将小合金块用细线系好后，慢慢地浸没在水中，
记下小合金块和水的总体积。
C．将小合金块放在左盘中，在右盘中增减
砝码并移动游码，直至橫梁恢复平衡。
(1)该实验原理是________________。
(2)为了减小实验误差,最佳的实验操作顺序是_____________(填写字母)。
(3)正确操作后读取数值，如图甲、乙所示，小合金块的质量为______g，小合金块的体积为_____cm3，由此可得出小合金块的密度为_________g/cm3。
ACB
32
10
3.2
右
39.6 g
1.1
偏大
液面与标记A相平
八年级上册 沪粤版 5.3 密度知识的应用
谢谢聆听

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