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(共32张PPT)
第2节 密度
八年级上
1. 探究同种物质的质量与体积的关系，体会利用比值不变反映的数量关
系来定义物理量的方法.
2. 知道密度的定义、公式和单位，理解密度的物理意义.
3. 能联系实际运用密度公式进行有关计算.
学习目标
新课引入
问题
长度和横截面积都相同的铝柱和钢柱，哪个质量大 如果它们的体积很大，质量不便直接测量，我们如何间接地得到它们的质量呢
铝柱 钢柱
为了解决上面的问题，我们可以思考一下：如果一个铝块的体积是另一个铝块的2倍、3倍……那么它的质量也是另一个的2倍、3倍……吗？也就是说，同种物质的质量与它的体积成正比吗？
思考
新知学习
一、物质的质量与体积的关系
探究物质的质量与体积的关系
实 验
1. 提出问题，作出猜想
【猜想与假设】
猜想：同种物质的质量与它的体积成正比.
铝块
体积 = 长 × 宽 × 高
形状规则
2. 设计方案，收集证据
【实验思路】
取大小不同、外形规则的若干铝块(不同的实验组可选择铁块或木块)做实验.用天平测出不同铝块的质量，想办法得出不同铝块的体积.根据实验数据，研究铝块的质量与体积的关系.
被测物体 m/g V/cm3
铝块1
铝块2
铝块3
铝块4
……
【设计表格】
【实验过程】
测量被测物体的质量和体积，把实验数据填写到上面设计的表格中.
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天平使用的注意事项：
(1)被测物体的质量不能超过天平的称量；
(2)加减砝码时要用镊子夹取，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
(3)粉末状、潮湿的物体和化学药品不能直接放在天平的托盘中；
(4)测量过程中不允许调节平衡螺母.
被测物体 m/g V/cm3
铝块1 16.2 6
铝块2 22.4 8
铝块3 27.8 10
铝块4 33.4 12
铝块5 39.0 14
铝块6 56.0 20
【数据记录】
3. 得出结论，作出解释
【实验结论】
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，看看它们是否大致在一条直线上.通过所作的图像，可以直观地看到铝块的质量与体积的关系.你从中能得到什么结论？与你猜想的一样吗？
5
10
15
20
0
30
20
10
50
60
40
70
80
m/g
V/cm3
5
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40
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m/g
V/cm3
结论：铝块的质量与体积__________.
之比不变
铁块或木块的质量与体积之比是否也是不变的？这个比值跟铝块的一样吗？
思考
请你将铁块和铝块的质量与体积的图像进行比较，你能发现什么？
5
10
15
20
0
60
40
20
100
120
80
140
160
铁块
V/cm3
m/g
铝块
1. 当体积相同时，质量是不同的，
且 m铁＞m铝.
2. 当质量相同时，体积是不同的，
且 V铁＜V铝.
思考
归纳
1. 同种物质的质量与体积之比是一定的，即同种物质的质量与体积成正比；
2. 物质不同，它们的质量与体积的比值也不同.
密度
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作这种物质的密度.
4. 公式：
ρ=
m
V
表示某种物质单位体积的质量.
3. 符号：
质量
体积
1. 定义：
2. 含义：
ρ
5. 变形公式：
求质量：m=ρV
求体积：
V=
m
ρ
单位换算：1 m3=103 dm3=106 cm3
=109 mm3
基本单位: m3
其他单位：dm3、cm3、mm3
体积
6. 单位：
g/cm3 和kg/m3 这两个单位如何换算？
基本单位: kg/m3
其他单位：g/cm3
想一想
1 g/cm3 =1×103 kg/m3
1×10-3 kg
1×10-6 m3
=
1×103 kg/m3
1 g/cm3
=
换算关系
kg
m3
g
cm3
千克每立方米
克每立方厘米
用比值定义物理量，是物理学中常用的方法.这里用质量与体积的比值定义密度.密度表示了物质的一种特性.
密度只是在数值上等于质量与体积的比值，但与我们所取的质量、体积大小无关.
物理公式的理解不能单纯从数学角度考虑，而要受到物理意义的制约，注意每个物理结论成立的前提条件.
例 甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示，由图像分析，下列判断正确的是(　　)
A. ρ甲＞ρ乙
B. ρ甲＝ρ乙
C. ρ甲＜ρ乙
D. 无法判断
A
O
V/cm3
m/g
甲
乙
方法2：质量相同时，V甲＜V乙，根据 可得，ρ 甲＞ρ 乙.
ρ=
m
V
方法1：体积相同时，m甲＞m乙，根据 可得，ρ 甲＞ρ 乙.
ρ=
m
V
物质 密度/(kg·m-3) 物质 密度/(kg·m-3)
金 19.3×103 铝 2.7×103
铅 11.3×103 花岗岩 (2.6~2.8)×103
银 10.5×103 冰(0 ℃) 0.9×103
铜 8.9×103 蜡 0.9×103
铁 7.9×103 干松木 0.5×103
表6.2-1 一些固体的密度(常温常压)
小资料
不同物质的密度不一定不同.
物质 密度/(kg·m-3) 物质 密度/(kg·m-3)
水银 13.6×103 纯水 1.0×103
硫酸 1.8×103 酒精 0.8×103
海水 1.03×103 汽油 0.71×103
表6.2-2 一些液体的密度(常温常压)
物质 密度/(kg·m-3) 物质 密度/(kg·m-3)
二氧化碳 1.98 一氧化碳 1.25
氧气 1.43 氦气 0.18
空气 1.29 氢气 0.09
表6.2-3 一些气体的密度(0 ℃，标准大气压)
物质 密度/(kg·m-3)
冰(0 ℃) 0.9×103
纯水 1.0×103
比较冰与水的密度，你能发现什么？
思考
物体的密度与物体的状态有关.
例1 已知铝棒的直径d为100 mm，长l为2.5 m，铝棒的质量是多少？(已知ρ铝=2.7×103 kg/m3)
解：铝棒的体积
根据公式 ，有
m铝=ρ铝V=2.7×103 kg/m3×0.02 m3=54 kg
铝棒的质量是54 kg.
可求出体积
m=ρV
例2 为净化环境卫生，环卫工人驾驶洒水冲洗车对城区道路进行清扫.已知某洒水冲洗车空车质量为5 t，其水罐装满水后该车的总质量为21 t.求：该洒水冲洗车水罐的容积为多少m3 (ρ水＝1.0×103 kg/m3)
可求出装满水的质量
容积=装满水的体积
解：装满水的质量m=m总-m空车=21 t-5 t=16 t=1.6×104 kg
根据公式 ，有
所以洒水冲洗车水罐的容积为16 m3.
温度不同的情况下，物体的密度是否相同？
？
科学世界
密度与温度
一般来说，同种物质温度越高密度越小，遵从热胀冷缩的规律，但是水比较特殊.水在4 ℃时密度最大.温度高于4 ℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4 ℃时，随着温度的降低，水的密度也越来越小.水凝固成冰时体积变大，密度变小.
自主阅读课本对应内容
归纳
1. 一般情况下，同种物质的密度相同，不同物质的密度不同；
2. 物质的密度与其种类、物态以及温度等有关；
3. 水在4 ℃时密度最大.
课堂小结
密度
物质的质量与体积的关系：同种物质的质量与体积之比是一定的，物质不
同，这个比值一般也____.
密度
定义：在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积____.
基本单位：______；其他单位：______.
不同
之比
kg/m3
g/cm3
公式：
______.
换算关系：1 g/cm3=_______kg/m3.
1×103
理解：
(1)密度是物质本身的一种属性. 一般情况下，同种物质密度相同，
不同物质密度不同.
(2)密度跟物质的种类、状态和温度有关.
1. 下列说法正确的是( )
A. 一块砖切成体积相等的两块后，砖的密度变为原来的一半
B. 铁的密度比铝的密度大，表示铁的质量大于铝的质量
C. 密度不同的两个物体，其质量一定不同
D.一块冰熔化成水后，它的体积变小，密度变大
D
随堂练习
密度不变
×
体积未知
×
体积未知
×
由密度表可知ρ冰＜ρ水.则冰熔化成水，密度变大，又因为质量不变，故体积变小
√
2. 某瓶矿泉水装有质量为m的水，喝去了一半，对于剩下的水，质量
为______，密度______(选填“改变”或“不变”).
分析：
m
2
1
m
V
2
1
V
ρ剩 =
m剩
V剩
2
1
m
2
1
V
=
m
V
= ρ
=
不变
3. 2023年5月23日，我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰.如图所示，是队员从小型氧气罐里吸取氧气的情景，当氧气罐里氧气被吸取部分后，罐内氧气的质量将______，密度将_______.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变小
变小
氧气减少
质量变小、体积不变
4. 小明和同学打乒乓球时，不小心将乒乓球踩扁了(未破损)，他将踩扁的乒乓球放入开水中浸泡一会后，乒乓球复原了，如图所示.乒乓球复原过程中，其质量_____，球内气体密度_____.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
不变
变小
所含物质的多少没有变化
质量不变、体积变大
5. 金属锇是迄今人们发现的地球上密度最大的金属，其密度为22.6 g/cm3，1 m3白矮星物质的质量可达108 t，中子星的密度可达2×1018 kg/m3，超巨星密度是氢气密度的十七万分之一.上述物质密度最大的是__________.
中子星
2.26×104 kg/m3
0.09 kg/m3
密度从小到大的顺序为：
<ρ锇
<ρ中子星
<ρ白矮星
ρ超巨星
6. 某同学从超市购买了一箱质量为5 kg的鸡蛋，共有85个，1个鸡蛋的体积约为50 cm3左右，请估算鸡蛋的密度约为多少？
可求出1个鸡蛋的质量
解：【解法一】1个鸡蛋的质量
根据公式 ，有
所以鸡蛋的密度约为1.18 g/cm3.
6. 某同学从超市购买了一箱质量为5 kg的鸡蛋，共有85个，1个鸡蛋的体积约为50 cm3左右，请估算鸡蛋的密度约为多少？
可求出85个鸡蛋的总体积
【解法二】85个鸡蛋的总体积V=85×50 cm3=4 250 cm3
根据公式 ，有
所以鸡蛋的密度约为1.18 g/cm3.

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