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在上海世博会湖南活动周庆典上，姑娘们穿着节日盛装，表演苗族银饰舞《苗山银月》。漂亮的苗银饰物把她们打扮得美丽、动人。你知道这些银白色的饰物是由什么材料制成的吗？我们怎样才能鉴别出来？
第六章 质量与密度
单元复习
复习内容导览
第1节 质量
1
第2节 密度
2
第3节 测量物质的密度
3
第4节 密度与社会生活
4
第1节
PART
质 量
质量
（1）概念：物体中含有物质的多少叫做质量.
（2）质量是物体的基本属性，与物体的物态、
形状和位置无关.
（3）单位：国际单位制：千克（kg）
常用单位：吨（t）、克（g）、毫克（mg）
单位换算：1 吨 = 103千克 = 106 克 = 109 毫克
（1）构造：横梁、平衡螺母、托盘、分度盘、指针、砝码.
（2）使用： ① 放，②拨， ③调， ④测， ⑤读， ⑥收.
（3）测量固体的质量；测量液体的质量.
质 量
天平
知识结构
第1节 质量
1. 质量
（1）定义：物体_________的多少叫质量，用字母m表示。
（2）物体与物质的区别和联系
①物体：由物质组成的各种具体的物品，如课本、桌子、篮球、笔、书包等，都为物体。
②物质：组成物体的材料，例如各种金属、玻璃、木头等，这些材料叫做物质。
一 质量
第1节 质量
所含物质
2. 质量的单位
（1）基本单位：千克，符号kg.
常用单位：吨（t），克（g），毫克（mg）
（2）单位换算：1t＝103kg，1kg＝103g，1g＝103mg
3. 常见物体质量的估测
中学生的质量约为50kg；一枚鸡蛋质量约为50g；一包方便面质量约100g；一张A4纸质量约4g；一张邮票质量约50mg.
4. 质量是物体本身的一种属性
物体的质量不随_____、_____、____和温度的改变而变化。
一 质量
第1节 质量
形状
状态
位置
1. 质量的测量工具
（1）生活中测质量的一些工具：台秤、电子秤、案秤、杆秤等。
（2）实验室里常用的测量质量的工具是天平：托盘天平、电子天平。
2. 天平的使用
（1）天平的主要构造
分度盘、横梁、标尺、游码、指针、平衡螺母、托盘等。每架天平都配有一盒配套的砝码。
二 质量的测量
第1节 质量
①放：把天平放在_________上；
②拨：用镊子把游码拨到标尺左端的_________处；
③调：调节平衡螺母，使指针在分度盘的___________处；
④测：把物体放在_____盘，用镊子按“先大后小”的顺序依次在右盘中试加砝码，若最小的砝码也不能使衡量平衡，需要______，直到横梁恢复平衡。
⑤读：右盘中砝码的总质量加上游码左端在标尺上所对的刻度值，就等于左盘中被测物体的质量。
⑥收：把物体取下，用镊子把砝码放回砝码盒内，把游码拨回零刻度线处。
二 质量的测量
（2）天平的使用步骤
第1节 质量
水平桌面
零刻度线
中央刻度线
左
调节游码
①每架天平都有自己的“称量”和“感量”。 被测物体的质量超过天平的“称量”会损坏天平；小于物体的“感量”，将无法测出质量。
（3）使用天平的注意事项
②已调好的天平，当位置移动后应重新调节横梁平衡。
③向右盘中加减砝码时，要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
④保持天平干燥、清洁，潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中，应使用烧杯或者白纸间接称量。
该天平“称量”是100g
，“感量”是0.1g
二 质量的测量
第1节 质量
（4）用天平称液体质量的方法
①调节天平平衡；
②测量空烧杯质量m0；
③将液体倒入烧杯，测量总质量m总；
④被测液体的质量m=m总 m0。
二 质量的测量
第1节 质量
【例题1】在下列有关质量的叙述中，正确的是（　　）
A. 宇航员在飞船中能游离于舱内，因为宇航员在航行中质量变小
B. 1kg的铁比1kg的松木的质量大
C. 铁水铸成铸件时，形状和状态都发生了变化，铁的质量也变了
D.两个相同的杯子中装有不等的水，一杯水比半杯水的质量大
AC．质量是物质的一种属性，它不随形状、状态、位置和温度的变化而变化，宇航员在飞船中航行时质量不变；铁水凝固成铸件时，形状和状态发生变化，而铁的质量不变，故AC错误；
B．1kg的铁和1kg的松木的质量相等，故B错误；
D．质量是物体中所含物质的多少，一杯水比半杯水所含有的水这种物质要多，因此一杯水的质量比半杯水的质量大，故D正确。
D
第1节 质量
所以选D.
典例分析
【例题2】利用已正确调好的天平测量某物体的质量过程中，当天平横梁静止时，指针如图所示。只进行以下操作的一项，就可以使天平指针指在分度盘的中线处，符合题意且操作正确的是（　　）
第1节 质量
A．只需把游码向右移
B．只需把右边的平衡螺母往右调
C．用镊子把5g的砝码夹走，再把游码移到刻度为“5”的位置
D．把游码移到刻度为“0”的位置，用镊子把20g的砝码夹走，再把10g的砝码夹入右盘
A
典例分析
解析见下页
AB．称量前在调节天平平衡时要调节平衡螺母，在称量过程中不能调节平衡螺母；由图可知，用已调节好的天平测量物体质量，发现指针指在分度盘中央刻度线的偏左侧一点，说明左端偏重，由于物体的质量等于砝码的总质量与游码对应的刻度值之和，此时应向右盘里增加小砝码或向右移动游码，故A正确，B错误；
CD．若将5g的砝码夹走，再游码移到刻度为“5”的位置，相当于在右盘中增加了5g的小砝码，仍然是左盘偏重，且不能调平；若将20g的砝码夹走，再把10g的砝码夹入右盘，相当于右盘的质量减少10g，游码移到刻度为“0”的位置，也相当于右盘减少了质量，所以无法使天平指针指在分度盘的中线处，故CD错误。
第1节 质量
所以选A。
典例分析
（2）小刚开始了“测量液体质量”的实验：将天平放在水平工作台面上，当移动游码至零刻度线时，看到指针在分度盘中央两侧摆动，摆动的幅度如图甲所示，此时应将平衡螺母向_____调。用调节好的天平测得烧杯和盐水的总质量为50.2g，将盐水倒出一部分，再用调节好的天平测量此时烧杯和剩余盐水的质量，天平重新平衡时，砝码及游码的位置如图乙所示，则倒出的盐水质量为____g。
第1节 质量
【例题3】小刚想利用托盘天平测量液体的质量。
（1）实验前，小刚复习总结了下列有关托盘天平的使用，称量前，应估计被测物体的质量，以免超过量程；
左
23
典例分析
解析见下页
（2）由图甲知，指针在分度盘左偏的刻度比右偏的小，说明右边的质量偏大，应向左调节平衡螺母，才能让天平在水平位置平衡。
由图乙知，剩余的盐水和烧杯的质量
m2=20g+5g+2.2g=27.2g
则倒出的盐水的质量
m=m1-m2=50.2g-27.2g=23g
第1节 质量
典例分析
第1节 质量
【例题4】在“探究物体形状、物质状态对质量是否有影响”的活动中。
（1）小红用天平测量一块橡皮泥的质量，然后多次把橡皮泥捏成其它形状后测出它的质量，这步操作是为了探究______对质量是否有影响，小花则用小刀把橡皮泥削切不同形状进行多次实验，你认为她______ （能/不能）探究得出形状对质量有影响的结论，理由________________________；
（2）把一块冰放入烧杯中，用天平测出它们的质量，烧杯仍放在托盘上，在冰熔化的过程中同学们发现天平依然平衡，说明_______________，因此质量是_____（物体/物质）的物理属性。
形状
物体
不能
没有控制体积相同
质量与状态无关
典例分析
解析见下页
（1）多次把橡皮泥捏成其它形状后测出它的质量，这步操作改变了橡皮泥的形状，是为了探究形状对质量是否有影响。
小花则用小刀把橡皮泥削切不同形状进行多次实验，改变了橡皮泥形状的同时，也改变了橡皮泥的体积和大小，没有控制变量，不能探究得出形状对质量有影响的结论。
（2）冰熔化过程中，状态发生改变，天平平衡不变，说明冰熔化成水后质量不变，可得物体的质量与状态无关。
质量是物体所含物质的量的多少，与物体的状态、位置、形状无关，质量是物体的一种物理属性。
第1节 质量
典例分析
第2节
PART
密 度
密度
密 度
①同种物质，质量与体积成正比；
质量与其体积的比值是一定的。
②不同物质组成的物体，质量与
其体积的比值一般是不同的．
①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。密度是物质的一种特性。
②公式：ρ=m/V
国际单位：千克／米3（kg/m3）
③单位
单位换算：1g/cm3= 1.0×103 kg/m3
计算物体的质量、体积、鉴别物质。
物质的质量与体积的关系
密度知识的应用
常用单位：克／厘米3（g/cm3）
知识结构
第2节 密度
1. 同种物质的质量与体积的关系
（1）同种物质的质量与体积成正比，质量与体积的比值m/V是一个_______。
（2）对于不同物质，质量与体积
的比值m/V一般不同，说明这个比值
反映的是物质的某种______。
第2节 密度
一 探究同种物质的质量与体积的关系
特性
恒量（定值）
1. 密度
（1）物理学中，某种物质组成的物体的______________ 之比叫做这种物质的密度。
（2）公式：_________ ， 密度在数值上等于单位体积的某种物质的质量。
（3）变形式：_________ 、_________ 。
2. 单位：（1）国际单位________ ，常用单位_______ 。
（2）单位换算：1g/cm3= _________ kg/m3
3. 水的密度：_________ ， 物理意义： _________ 。
第2节 密度
二 密度
kg/m3
g/cm3
1×103
质量与体积
1×103 kg/m3
体积1m3水的质量为103kg
4. 理解密度公式
（1）密度是物质的一种______。同种物质，密度不变，与物体的质量、体积、形状_____关；不同物质密度一般不同。
（2）质量相同的不同物质，密度ρ与体积成反比；体积相同的不同物质密度ρ与质量成正比。
5. 关于密度表——“一些物质的密度”
（1）每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般不同。
（2）密度相同的不一定是同种物质。如煤油和酒精、冰和蜡。
（3）同一种物质在不同的状态，密度可能不一样，如水和冰。
第2节 密度
二 密度
特性
无
1. 计算物体的质量
对于某些不方便直接测量质量的较大物体，通过密度表查出这种物质的密度，再测出它的体积，根据_____就能算出该物质的质量。
2. 计算物体的体积
对于某些不方便直接测量体积的物体，通过密度表查出这种物质的密度，再测出它的质量，根据______就能算出该物质的体积。
3. 鉴别物质
要分析一个物体是由什么物质组成的，可测出组成该物体的物质密度。查阅密度表，看它的密度值与何种物质的密度相同或相近。
三 密度知识的应用
第2节 密度
m=ρV
V=m/ρ
【例题1】如图是a、b两种物质的
质量和体积的关系图像，则下列说法
正确的是（　　）
A．a的密度是1kg/m3
B．两者的密度关系ρb<ρa
C．a、b两物质的密度都与质量成正比
D．若将a的质量减半，它的密度也变为原来的一半
B
第2节 密度
典例分析
解析见下页
AB．由图像可知，a、b两种物质的质量均为2g时，ab的体积
Va=2cm3，Vb=4cm3
则a、b的密度分别为
所以ρa>ρb，故A错误，B正确；
C．由m-V图象可知，物质的质量和体积的比值不变，所以a、b两物质的密度不变，即a、b两物质的质量与体积成正比，故C错误；
D．密度是物质本身的一种特性，与物质的质量、体积无关，若将a的质量减半，它的密度不变，故D错误。故选B。
第2节 密度
典例分析
【例题2】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，得到的数据如表所示：
（1）在图示的方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来；
实验 序号 蜡块 干松木 体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g
① 10 9 10 5
② 20 18 20 10
③ 30 27 30 15
④ 40 36 40 20
第2节 密度
典例分析
解析见下页
（2）分析图表可知，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_______（以上两格选填“相同”或“不同”）；
（3）在物理学上，通常用_______来表示物质的这种属性；
（4）本实验测量多组数据的目的是______________。
（2）分析图表可知，同种物质的不同物体，其质量随体积变化的图像是一条过原点的直线，则其质量与体积成正比，即其质量与体积成的比值相同。不同物质的物体，其质量随体积变化的图像虽然都是一条过原点的直线，但直线的倾斜程度不同，即其质量与体积的比值不同。
（3）在物理学上，通常用密度来表示物质的这种属性。
（4）实验测量多组数据的目的是，为避免偶然性而得出普遍规律。
第2节 密度
相同
不同
得出普遍规律
密度
典例分析
【例题3】在测定某液体密度时，小明做了两次实验并做了如下记录，则液体的密度_______g/cm3，容器的质量m＝_____ g。
第2节 密度
次数 液体的体积V/cm3 容器和液体的总质量m/g
1 58 79
2 107 128
21
1
典例分析
解析见下页
（1）由题意可知，两次实验中液体的体积变化量为
V=V2-V1=107cm3-58cm3=49cm3
两次实验中液体质量的变化量为 m=m2-m1=128g-79g=49g
则该液体的密度为
（2）当液体体积为 58cm3时，液体的质量为
由表可知，当液体体积58cm3时，液体和容器总质量为79g，
则容器质量为 m容=m1-m3=79g-58g=21g
第2节 密度
1g/cm3×58cm3 =58g
典例分析
【例题4】如图所示是2022年北京冬奥会和冬残奥会吉祥物“冰墩墩”和“雪容融”，它们均为实
心的，小明测出“冰墩墩”的质量为2kg，
体积为1×10-3m3。（金=19.3×103kg/m3）
（1）算出“冰墩墩”的密度.
（2）若这个“冰墩墩”用金来做，那么它的质量有多大？
（3）若“雪容融”与“冰墩墩”的组成物质相同，测得其质量为1.6kg，则这个“雪容融”的体积是多大？
第2节 密度
典例分析
解析见下页
（1）“冰墩墩”的密度
ρ＝m/V =2kg/1×10-3m3 =2×103kg/cm3
（2）如果这个“冰墩墩”用金来做，那么它的质量
（3）因为“雪容融”与“冰墩墩”的组成物质相同，所以密度相同，则这个“雪容融”的体积是
第2节 密度
典例分析
第3节
PART
测量物质的密度
1. 量筒的用途
用途：直接测量__________，也可以利用排开液体的体积测量形状不规则的固体的体积。
2. 量筒上的标度
（1）单位：量筒上的标度单位是______（mL）。
1毫升（mL）=_____厘米3 （cm3）
（2）量筒的最大测量值（量程）
最上面的刻度线指示的数值即为量程。
（3）量筒的分度值
量筒上相邻两条刻度线之间的体积为量筒的分度值。
一 量筒的使用
液体体积
第3节 测量物质的密度
毫升
1
3. 量筒的使用方法
（1）选：应根据被测物体的体积（一次性完成测量比较好）和测量精度的要求来选择合适的量筒，使用前首先要观察量筒的单位标度、量程和分度值。
（2）放：使用量筒测量体积时应将量筒放在水平桌面上。
（3）读：读数时，视线一定要与液体凹液面的底部或凸液面的顶部保持______，如图甲所示。
俯视或仰视的读数均不准确。
若俯视，读数会偏大，如图乙所
示。若仰视，读数会偏小，如图
丙所示。
x
x
一 量筒的使用
第3节 测量物质的密度
相平
4. 用量筒测量小石块体积的方法（排水法）
（1）往量筒注入适量的水，记录水面刻度V1
（2）将小石块拴好，浸没水中，记录水面刻度V2
（3）计算出小石块的体积为 V ＝_________
说明：
（1）“适量”是指：能够让小石块浸没；
小石块浸没后，水面不超过量筒的最大测量值。
（2）物体不沉入水时的测量方法：
①针压法 （工具：量筒、水、大头针）；
②沉坠法 （工具：量筒、水、细线、铁块），如图所示。
一 量筒的使用
第3节 测量物质的密度
V2-V1
1. 测量固体的密度
（1）原理：________.
（2）实验器材
天平、砝码、量筒、水、细线、石块。
（3）实验步骤：
①用天平测出石块的质量m；
②用量筒测出水的体积V1；
③用细线将石块系好，慢慢放入量筒中，
测出水和石块的总体积V2。
④石块密度：______________
二 测量物质的密度
第3节 测量物质的密度
①用天平称出装着适量盐水的烧杯的总质量，记为 .
②把烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积，记为为V.
③用天平称出烧杯和杯中剩余盐水的总质量，记为.
④盐水密度：____________
2. 测量液体的密度
（1）原理：________
（2）实验器材：天平、砝码、量筒、烧杯、盐水.
（3）实验步骤：
甲
丙
乙
二 测量物质的密度
第3节 测量物质的密度
（1）实验步骤
①在量筒中盛足量的水，记下量筒内水的体积V1（甲图）.
②调节天平平衡，将两个相同的烧杯放在天平两盘上，将小石头轻轻放入左盘烧杯中，将甲中量筒内的水缓慢向右盘烧杯中倒入直至天平平衡，记下量筒内剩余水的体积V2 （乙、丙图）.
③将小石头放入丙中量筒内，
记下量筒内水的体积V3 ，如图
丁所示。
1. 有天平无砝码测量石块的密度（等质量替代法）
三 特殊方法测密度
第3节 测量物质的密度
（2）数据处理
①由乙可知，此时小石头的质量等于烧杯内水的质量，即
m=ρ水（V1-V2）
②由图丙、丁可知小石头的体积 V=V3-V2
③小石头的密度
三 特殊方法测密度
第3节 测量物质的密度
（1）实验器材：天平、小烧杯、水、盐水、橡皮筋（或记号笔）
（2）实验步骤：
①在烧杯中放入适量的水，用细线拴住小石块，将小石块浸没水中，在水面到达的位置上作标记，用天平测出水、石块和烧杯总质量m1.
②将小石块从水中取出，用天平测出剩余水和烧杯的总质量m2.
③向烧杯中加水到标记处，再用
天平测出此时水和烧杯的总质量m3.
2. 有天平无量筒测量石块的密度
m1 m2 m3
三 特殊方法测密度
第3节 测量物质的密度
（3）数据处理
①小石块的质量 m石=m1－m2
②向烧杯中加水到标记处，所加的水的体积等于小石子体积，则所加水的质量为 m加水=m3-m2
所加水的体积为
小石子的体积：V石＝V加水
③小石子的密度：
m1 m2 m3
三 特殊方法测密度
第3节 测量物质的密度
（1）实验器材：天平、两个完全相同的烧杯、水、液体。
（2）实验步骤：
①用已调好的天平测出空烧杯的质量，记为m0.
②向一个烧杯倒入适量液体，用天平测出液体和烧杯的总质量，记为m1.
③向另一个相同烧杯中倒入与液体
等深度的水（如图），用天平测出
水和烧杯的总质量，记为m2.
3. 有天平无量筒测量液体的密度
三 特殊方法测密度
第3节 测量物质的密度
（3）计算过程
①液体的质量 m=m1-m0
②与液体等深度的水的质量m水=m2-m0
③烧杯内液体的体积与水的体积相同
④液体的密度
三 特殊方法测密度
第3节 测量物质的密度
A．称量前，应将游码归零，调节平衡螺母使天平平衡，故A错误；
B．小石块从水中拿出时会带出来水，使质量偏大，故应先测质量，再测体积，故B错误；
C．砝码和物体按照左物右码放置，故C错误；
D．小石块表面附有气泡，会使得测量的体积偏大，根据密度公式，质量一定时，体积偏大，则密度偏小，故D正确。故选D。
【例题1】在用天平、量筒和水测量小石块的密度时，下列说法正确的是（　　）
A．称量前，应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡
B．应该先测小石块的体积，再测它的质量
C．用调好的天平测量时，小石块应放在右盘
D．小石块浸没到量筒的水中，表面附有气泡，测得的密度偏小
D
第3节 测量物质的密度
典例分析
【例题2】小明想知道家里洗衣液的密度，于是
与小华一起用天平和量筒做了如下实验。
（1）将天平放在水平台上，将______归零，发现
指针指在分度盘的右侧，应将平衡螺母向____调，
直到天平平衡；
（2）调节天平平衡后，他们进行了以下实验：
①用天平测出烧杯的质量为37g；
②往烧杯中倒入适量的洗衣液，测出烧杯和洗衣液的总质量如图甲所示；
③将烧杯中的洗衣液倒入量筒中，洗衣液的体积如图乙所示；
要精确测量洗衣液的密度，以上实验顺序排列合理的是____（写序号）；
（3）实验测得洗衣液的密度是__________kg/m3。
解析见下页
第3节 测量物质的密度
游码
②③①
1.1×103
左
典例分析
（1）天平在使用前，要放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线，调节平衡螺母，平衡螺母的调节方法是“左倾右调”，指针指在分度盘的右侧，即指针“右倾”，所以应向左调节平衡螺母。
（2）首先测出烧杯和洗衣液的总质量，然后将洗衣液倒入量筒，测出洗衣液的体积，最后测出空烧杯的质量。按照这个步骤，可以避免因为烧杯壁有残留的液体而使测得体积偏小，造成误差过大，因此合理的顺序是②③①。
（3）由甲图可知，烧杯和洗衣液的总质量m总=50g+20g+20g+2g=92g
由题意知，空烧杯的质量m0=37g，所以倒入量筒中洗衣液的质量是
m =m总-m0=92g-37g=55g
由图乙可知洗衣液的体积V=50mL=50cm3
则洗衣液的密度
第3节 测量物质的密度
典例分析
【例题3】多种复合材料具有密度小、强度大的优点， 被广泛应用于制造业。现小明同学测量某一实心复合材料块的密度，测材料块质量托盘天平平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示，则材料块质量为______g；按照图乙和图丙所示，通过观察量筒水位的变化，可获得该材料块的体积，若按照图丙中眼晴从B处读数，会导致所测密度_____（填“偏大”、
“偏小”或“无误差”）；
纠正错误后， 材料块的
密度是_________ kg/m3。
解析见下页
第3节 测量物质的密度
0.88×103
26.4
偏小
典例分析
由图甲可知，材料块的质量m=10g+10g+5g+1.4g=26.4g
若按照图丙中眼睛从B处读数会造成测得总体积V2偏大，图乙中示数V1是准确的，因为材料块的体积V=V2-V1，所以测得材料块的体积偏大，材料块的质量也是准确的，由可知测得密度偏小。
材料块的体积V=V2-V1=70cm3-40cm3 = 30cm3
材料块的密度
第3节 测量物质的密度
典例分析
【例题4】小明同学利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度，请将他的实验步骤补充完整；
（1）用天平测量小石块的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲
所示，则小石块的质量为_____g；
（2）如图乙所示：
①往烧杯中加入适量的水，把
小石块浸没，在水面到达的位置上作标记；
②取出小石块，测得烧杯和水的总质量为153g；
③往烧杯中加水，直到标记处，测出此时烧杯和水的总质量为183g；
④计算出小石块的体积为_______ cm3；
（3）计算出小石块的密度为__________ kg/m3（保留两位小数）。
解析见下页
第3节 测量物质的密度
83.6
2.79×103
30
典例分析
（1）物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值，由图甲知，小石块的质量为
m=50g+20g+10g+3.6g=83.6g
（2）根据等效替代法，此时小石块的体积等于倒入水的体积，
则小石块的体积为
V
（3）根据密度公式，小石块的密度为
典例分析
第3节 测量物质的密度
第4节
PART
密度与社会生活
密度与
温度关系
密度与
物质鉴别
①密度与温度关系：一定量的气体，当温度升高时，
体积膨胀，密度变小；当其温度降低时，密度变大.
②热胀冷缩：气体热胀冷缩最显著，其密度受温度的影响最大。固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小.
③水的膨胀规律：4℃以上的水是热胀冷缩，而
0℃～4℃的水是热缩冷胀，称为反常膨胀.
④ 4℃水的密度最大.
①利用密度可以鉴别物质.
②密度在生产、生活中的应用：盐水选种、根据密度大小选择合适的材料.
密度与社会生活
知识结构
第4节 密度与社会生活
1. 物质密度与温度的关系
一 密度与温度
第4节 密度与社会生活
（1）密度与温度的关系：一定质量的气体，当其温度升高时，密度______；当其温度降低时，密度变大。
（2）热胀冷缩：自然界中的大多数物质都有温度升高时体积变大，温度降低时体积变小的性质，物质的这种性质称为“热胀冷缩”。在常见的物质中，_____体的热胀冷缩最显著，它的密度受温度的影响也最大。
（3）风的形成：是温度引起空气的热胀冷缩所致。气体受热膨胀，体积变大，根据密度可知密度_____，所以气体会上升。温度低的冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。
变小
气
变小
2. 冬天自来水管被冻裂的原因
水冻成冰后，质量不变，因为冰的密度比水的密度小，根据 可知，水冻成冰后体积增大，所以就把水管胀裂了。
3. 水的反常膨胀现象
（1）水的热膨胀规律：4℃以上的水是热胀冷缩，而0～4℃的水是热缩冷胀，把这种现象称为___________。
（2）水的密度与温度的关系：水的温度高于4℃时，水温升高，密度变小；温度低于4℃时，温度降低，密度变小。
结论：在温度4℃时，体积最小，密度______。
一 密度与温度
第4节 密度与社会生活
反常膨胀
最大
一 密度与温度
水的体积与温度的关系 水的密度与温度的关系
（3）水的体积、密度与温度的关系图像
（4）与水的反常膨胀有关的现象
①水在4℃时密度最大，下沉到水底。在寒冷的冬天，水面冰封了，但较深湖底的水却有可能保持4℃的水温，利于生物存活。
②各种饮料都含有水分，由于水在4℃时的密度最大，体积最小，所以储存或运输在温度为4℃时最安全的。
第4节 密度与社会生活
1. 鉴别物质的种类
（1）鉴别原理与方法
物质的密度是物质的特性，同种物质密度是相同的，不同物质的密度一般是不同的，所以可用密度鉴别物质。
先根据 测出物质的密度值，再查密度表确定是哪种物质，运用密度值即可鉴别商品真伪。
（2）用密度鉴别物质，这种鉴别方法不是绝对可靠。
因为有些不同物质的密度是相同的，例如酒精和煤油的密度都是0.8×103kg/m3。
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。
二 密度与物质鉴别
第4节 密度与社会生活
2. 密度在社会生活中的其他应用
（1）测量密度，确定___________。
（2）根据密度，鉴别产品______。例如用盐水选种，饱满的种子因密度大沉到盐水底；瘪壳的种子因为密度小而浮在表面。
（3）根据密度大小选择合适的______。
根据m=ρV可知，在体积相同时，密度越小，质量越小；密度越大，质量越大。
①航空器材中，采用高强度、低密度的合金或新型合金材料，减小自身的质量。
②机器的底座就选用坚固、密度大的材料来制作，增加质量。
二 密度与物质鉴别
第4节 密度与社会生活
矿藏种类
优劣
材料
【例题1】某研究性学习小组做“水的体积随温度变化”的实验时，得到如图所示的图像，分析图像可知，下列说法正确的是中（　　）
①0～4℃水遵循“热缩冷胀”
②4～8℃时水的密度随温度升高而变大
③4℃时水的密度最大
④水的密度总是 1.0×103kg/m3
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
二 密度与物质鉴别
解析见下页
第4节 密度与社会生活
C
A．由图像可知，水的质量不变，0～4℃水的体积减小，遵循“热缩冷胀”，故A符合题意；
B．由图可知，水从4℃到8℃，温度升高其体积变大，遵循“热胀冷缩”；因为水的质量不变，根据密度公式 可知，4～8℃时水的密度随温度升高而减小，故B不符题意；
C．在4℃水的体积最小，由可知，水的密度最大，故C符合题意；
D．0～4℃水的密度随温度升高而变大，4～8℃时水的密度随温度升高而减小，故D不符合题意。 故选C。
二 密度与物质鉴别
第4节 密度与社会生活
【例题2】密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是（　　）
A．1kg冰与1kg水的密度相等
B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大
C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
D．鉴别一个实心的金属球到底是不是铁做的，只需测出它的密度即可做出准确的判断
B
第4节 密度与社会生活
典例分析
A．根据 可知，1kg冰与1kg水，质量相同时，冰的体积大，故密度小，故A错误；
B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体质量不变，体积变小，故密度变大，故B正确；
C．自行车的体积一定，由m=ρV 知，材料的密度越小，自行车的质量越小，比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造，故C错误；
D．利用密度可以鉴别物质，但是有一些不同物质的密度是相同的，因此鉴别一个实心的金属球到底是不是铁做的，只测出它的密度不能做出准确的判断，要准确的鉴别它们，常常要多种方法并用，故D错误。
故选B。
第4节 密度与社会生活
典例分析
【例题3】学习了质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是（　　）
①测量牛奶的密度
②鉴别金戒指的真伪
③测定一捆铜导线的长度
④鉴定铜球是空心的还是实心的
⑤测定一大堆大头针的数目
A．①② B．①②④ C．①②④⑤ D．①②③④⑤
C
第4节 密度与社会生活
典例分析
①测量牛奶的密度：需要用天平测量牛奶质量，用量筒测量牛奶的体积，用密度公式求出密度，可以完成。
②用天平测量戒指的质量，用量筒和水测量戒指的体积，用密度公式求出密度，可以鉴别金戒指的真伪，可以完成。
③取一小段铜导线，可以测它的质量、体积，算出它的密度，但无法测铜导线的直径、总质量，就无法得出它的长度，不能完成实验。
④鉴别铜球是空心的还是实心的：用天平测量铜球的质量，用量筒和水测量体积，用密度公式求出密度，然后和铜的密度比较，可以完成实验。
⑤用天平称出一堆大头针的数目：先用天平测量50个大头针的质量，求出一个大头针的质量，再用天平测量一堆大头针的总质量，求出一堆大头针的数量，可以完成。 故选C。
第4节 密度与社会生活
典例分析
【例题4】如图所示，我国自主研发的新一代隐身战斗机歼-20，利用高性能碳纤维复合材料，提高了抗疲劳、耐腐蚀等性能，同时降低了自重。将一个边长分别为0.1m、0.4m、0.5m的长方体钢制零件用某种碳纤维复合材料零件替换，在体积不变的情况下，质量减少了122 kg。已知钢的密度ρ =7.9×103kg/m3，求：
（1）碳纤维复合材料的优点_______；（只写一点）
（2）钢制零件的质量；
（3）此碳纤维复合材料的密度；
（4）若在保持体积不变的情况下，还可通过什么方法减小钢制零件的质量？______________（只写一种方法）
将零件做成空心的
典例分析
抗疲劳
158kg
解析见下页
第4节 密度与社会生活
1.8×103kg/m3
（1）由题干知，飞机利用高性能碳纤维复合材料，提高了抗疲劳、耐腐蚀等性能，同时降低了自重。说明碳纤维复合材料的优点有抗疲劳、耐腐蚀，可以降低自重说明具有密度小的优点。
（2）钢制零件的体积 V=0.1m×0.4m×0.5m=0.02m2
钢制零件的质量
（3）因钢制零件用某种碳纤维复合材料零件替换时，在体积不变时，质量减少了122kg，所以，此碳纤维复合材料零件的质量
则此碳纤维复合材料的密度
第4节 密度与社会生活
典例分析

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