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第6章　质量与密度
4.跨学科实践：密度应用交流会
教科版八年级物理上册
学习目标
1.学会测量吸水固体密度的方法。
2.会用取样法测量体积较大的物体的质量。
3.会利用密度表鉴别物质或判断物体是否空心。
复习导入
密度计算公式：
变形式：
密度的单位： 常用单位：
单位换算：
kg/m3
g/cm3
1g/cm3=1×103kg/m3
推进新课
知识点1
测吸水固体的密度
浮石由火山喷发后岩浆冷却而成，是具有密集气孔的玻璃质熔岩。
用排水法直接测量浮石体积
特点：吸水
误差很大
思考：如何测量吸水固体的密度？
方法一：
用天平测出浮石的质量m
将浮石浸没在装水的烧杯中，使其吸足水
利用排水法测出浮石的体积，再利用
计算浮石的密度
先让浮石吸足水，再用排水法测其体积
方法二：
用排沙法直接测体积
用天平测出浮石的质量m
浮石体积V=V2-V1
方法三：
在浮石表面裹一层保鲜膜，再用排水法测其体积
方法四：
先用天平测出浮石的质量m1；然后用排水法测出浮石的体积V1；再测出浮石吸水后的质量m2；
则浮石吸收水的体积为 ，浮石的实际体积
，浮石的密度为
练习1：小明用天平、量筒和水等器材测干燥软木寨
（具有吸水性）的密度时，进行了下列操作：
（ρ水=1g/cm3）
①用调好的天平测出软木塞的质量 m1；
②将适量的水倒入量筒中，读出水面对应的示数 V1；③用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中，过段时间后，读出水面对应的示数 V2；
④将软木塞从量筒中取出，直接用调好的天平测出其质量m2。
（1）指出小明操作中不规范之处：
_____________________________________。
将潮湿的软木塞直接放在天平上称量
（2）下表是小明改进后的实验，操作中没有填写完整的数据记录表格，请根据图中天平和量筒的度数将表格填写完整。
物理量 m1/g V1/cm3 V2/cm3 m2/g 干燥软木塞的密度/(g·cm-3)
测量值 5 370
400
16
0.12
（3）步骤③中为什么用细铁丝将软木塞按住？
____________________________________________
________________________________。
（4）对具有吸水性物体的体积测量提出一种改进方法：________________________________________
_______________________。
不按住的话软木塞会漂浮在水面上，为使软木塞
浸没在水中，需要用细铁丝把它按住
将吸水性物体放入水中，吸足水后，再放入
装有水的量筒中测量体积
知识点2
取样法测密度
思考：如何测量人民英雄纪念碑的碑心石质量呢？
直接测量
质量太大
间接测量
取样法
步骤一：
查找资料得知，人民英雄纪念碑碑心石长14.7m、宽2.9m、厚1.0m，石材是花岗岩。据此可以计算出碑心石的体积V：
V= abc =14.7m×2.9m×1.0m=42.63m3
步骤二：
取与碑心石相同的花岗岩作样本，用天平测得其质量m样本=125g，用排水法测得其体积V样本=45cm3，计算得到样本的密度ρ样本：
步骤三：
碑心石的密度等于样本的密度，利用m=ρV计算碑心石的质量：
m =ρ样本V=2.8×103kg/m3×42.63m3 ≈1.19×105kg =119t
用取样法测量时应注意的问题
所取样本必须与待测物体的材料是一样的，否则测量样本密度没有意义。
这种测算是估测，存在较大的误差。
练习2：著名5A级风景区“三峡人家”有一个景点——石令牌(如图)。此石为一天然山体，呈长方体状，如石碑竖立，高约32m，宽约 12.5 m，厚约4m，天然而成，极为壮观。为了粗略估测石令牌质量，取同材质小石块，称其质量为35g，测其体积为 14 cm3。
(1)该种石材的密度是多少？
(2)石令牌的质量是多少吨？
解：（1）该种石材的密度
（2）石令牌的体积V′= abc =32m×12.5m×4m=1600m3，
则石令牌的质量m′=ρV′=2.5×103kg/m3×1600m3
=4×106kg =4×103t
知识点3
利用物质的密度来鉴别物质
思考：如何鉴别铅球是不是铅做的？
计算出铅球的密度，和密度表中铅的密度对比
用台秤测量
如何测量？
步骤一：
用电子秤测出铅球的质量m
m=3.995kg
将铅球放到容器中
加水到标记处
取出铅球
用量筒加水到标记处，量筒所加的水的体积就是铅球的体积V
V=0.510dm3=510cm3
步骤二：
步骤三：
根据公式求出铅球的密度，查表得到铅和铁的密度值：
ρ铅=11.3×103kg/m3
ρ铁=7.9×103kg/m3
ρ球＜ρ铅，且ρ球与ρ铁接近，因此铅球的主要成分不是铅，而是铁。
根据密度鉴别物体是否空心
利用密度可以鉴别物体是否空心。例如一个质量为m的铁球，体积为V，可计算出其密度 。若 ρ球=ρ铁，则铁球是实心的；若ρ球＜ρ铁，则铁球是空心的。
练习3：有一质量为 5.4 kg 的铝球，体积是 3 000 cm3，试判断这个球是实心的还是空心的。如果是空心的，请求出空心部分的体积。(ρ铝=2.7×103kg/m3)
解：由 可得，铝球中铝的体积
由V铝＜V球可知，铝球是空心的。铝球中空心部分的体积
V空=V球-V铝=3000cm3 -2000cm3 =1000cm3
课堂小结
密度知识的应用
测吸水固体的密度
取样法测密度
鉴别物质
取样法的应用
鉴别物质种类
鉴别物质优劣：是否空心等
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
布置作业

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