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第4节
跨学科实践:密度应用交流会
第六章 质量与密度
知识回顾：
1.密度公式：
2.测物体密度的方法：
3.密度是物质的特性。
ρ ＝
m
V
密度的物理意义：
①测质量
②测体积
③求比值
单位体积内物体的质量
质量 （kg）
体积（m ）
密度（kg/m ）
观察与思考
1.会用密度知识解决简单的物理问题；
2.知道利用密度处理实际问题的一些方法。
学习目标
提出问题：
铅球是铅做的吗？
猜想假设：
铅球体积小、质量大、密度一定很大，因此是铅做的。
制定计划与设计实验：
一般情况下，用天平测出质量，用量筒测出体积，带入公式，就可以求出物质的密度，查密度表就可以鉴别物质的种类。
一、报告1:铅球是铅做的吗？
测质量：
天平
测体积：
①将铅球放到容器中
②加水到标志处
③取出铅球
④用量筒加水到标志处，量筒所加的水的体积就是球的体积。
台秤
实验器材
铅球、水、容器、台秤等
收集数据：
铅球的质量 kg 铅球的体积 cm 铅球的密度
g/cm
3.955
0.510
7.833
结论：铅球的主要成分是铁！！
注意：
①选择容器不要太大，否则测体积误差较大，
②取出铅球时，铅球表面会沾上一些水，使测量体积比实际体积偏大，密度偏小，但是，这种少量的偏差，可忽略不计，
③用组合工具测量铅球的体积的方法：
用直尺和三角板测出铅球的直径d，根据公式球体公式计算体积。
二、报告2：测量砖的密度
提出问题：
利用公式 可求出砖的密度，但是砖会吸水，用量筒测出的体积不准确，怎么解决呢？
制定计划与设计实验：
先用天平测出小砖块的质量m，再让砖块吸足水，用量筒测量其体积V，代入公式求密度。
ρ ＝
m
V
实验器材：
小砖块、水、量筒、天平等
实验过程与数据记录：
（1）过程
①用天平测出小砖块的质量；
②将小砖块放入水中，使之吸足水；
③用装水的量筒测出小砖块的体积；
（2）数据记录：
小砖块的质量 g 小砖块的体积 cm 小砖块的密度
kg/m
145
100
1.45×10
分析论证：
小砖块的密度是1.45g/cm ,即1.45×10 kg/m
实验要点解析：
①小砖块吸水后会膨胀，体积会变大，测出的密度会减小；
②在小砖块表面涂一层油漆或者浸一层石蜡，小砖块就不会吸水膨胀了，油漆层或石蜡层对砖块体积的影响可以忽略。
三、报告3:课桌的体积有多大？
提出问题：
课桌形状不规则，而且不能直接用量筒测量体积，那么如何测量它的体积呢？
制定计划与设计实验：
我们先用台秤测出课桌的质量，再用取样发测出课桌的密度，利用公式V=m /ρ求体积
实验器材：
课桌、台秤、与课桌材质相同的小木块、天平、量筒、油漆、石蜡、细铁丝等
实验过程与数据记录：
（1）实验过程：
①用台秤测出课桌的质量；
②到木工房找一块与课桌材质相同的小木块；
③用天平测出小木块的质量；
④将小木块用油漆漆好，或者浸一层石蜡，用量筒测出其体积（注意：测量时用细铁丝把小木块压到水面下）；
（2）数据记录：
分析论证：
课桌的体积是0.02m
课桌的质量（kg） 木块的质量（kg） 木块的体积（m ） 木料的 密度（kg/m ） 课桌的体积（m ）
1.鉴别物质
（1）原理：
（2）方法：先测出待测物的密度，再查阅密度表，看所得值与何物相近。
四、密度知识的应用
2.求体积
（1）原理：
（2）方法：对某些形状不规则的物体，可设法测出它的质量，查出该物质的密度，通过
计算出体积。
3.求质量
（1）原理：
（2）方法：对于较大的物体。其质量不能通过测量工具直接测得，可设法测出它的体积，查出该物质的密度，通过 计算出质量。
答：用这个瓶子至多装0.8 kg的煤油。
例1：一个瓶子至多盛1千克的水，用这个瓶子至多盛多少千克煤油？
解：
解：
答：水的体积为0.9m3
例2：1m3的冰完全熔化成水，体积多大？
某瓶氧气的密度为5kg/m3，给人供氧用去了氧气质量的一半，则剩余氧气的密度是多少？
解：
氧气的体积V不变，而氧气的质量
故瓶内剩余氧气的密度
练一练
例3：一个铅球的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3 。这个铅球是用铅制造的吗？
分析：要知道铅球是否用铅制造的，应先求出它的密度，再与金属铅的密度进行比较。
查密度表知
故这个铅球不是纯铅制造的
有一形状不规则的固体，用天平称得它的质量为54g，将其浸没在盛满水的烧杯中，溢出20mL水，由此判断这一固体是（ ）
A.铝
B.花岗岩
C.铁、铝合金
D.不能确定
D
与密度表对照可知此物质可能是铝或花岗岩，但具体是哪种，还需要借助其他手段，仅根据密度是无法确定的。
注：只通过密度鉴别物质并不完全可靠，要准确鉴定物质，常常需要多种方法并用。
解析：
练一练
鉴别物质的思路方法
1.先求出物质的密度。
2.查密度表确定。（此方法可用于鉴别物质的真伪）
3.若不同物质的密度相等的情况下用其它方法来鉴别物质。如：气味，颜色，透明度，硬度，可燃性等等。
小结
例：有一个体积是40cm3的铜球，它的质量是316g，这个铜球是空心的还是实心的？
已知
求:
判断球是空心还是实心 。
解法一、密度比较法
球为空心。
解法二、质量比较法
铜球为空心。
解: 假设设球为实心,则:
解法三、体积比较法
铜球是空心的。
空心部分体积等于球的体积40cm3减去壳的体积35.5cm3　　　　
空心部分体积为4.5cm3
密度知识的应用
鉴别物质的种类
求物体的密度
求物体的体积
课堂小结
1.（多选题）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.盐水
2.分别用铜,铁,铝制成体积相同、质量相等的空心球，则空心部分体积最大的是（ ）
A.铝球 B.铁球 C.铜球 D.不一定
3.甲、乙两球的体积相同，材料不同，当在天平的左盘放2个甲球，右盘放3个乙球时，天平平衡，则甲、乙两球（ ）
A.质量之比2:3 B.体积之比2:3
C.密度之比2:3 D.密度之比3:2
AB
C
D
课堂练习
4.一烧杯装满水后，总质量是700g，放入一块合金后，总质量是820g，拿出合金后总质量为660g，求合金的密度。
解：
由题意溢出水的质量为700g-660g=40g
合金质量为820-660g=160g
溢出水的体积即是合金的体积
由 可知
故ρ合金=4×1.0×103kg/m3=4.0×103kg/m3

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