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课题 第六章 质量与密度
6.4 密度的应用
教学目标
1.物理观念
（1）知道密度知识的应用。
（2） 能运用密度知识鉴别物质，计算物体的质量
2.科学思维
学会系统地整理知识，形成良好的认知结构。
3.科学实验
（1）通过10 g的黄金能修缮多大面积？学会用密度计算体积，进一步计算面积。
（2）通过铅球是铅制造的吗？学会用密度鉴别物质。
4.科学态度与责任
（1）在探究过程中培养学生勇于发表自己见解的意识。
（2）在探究活动中，受到科学态度、科学观念的熏陶，培养他们创新精神、实践能力，养成良好的个性，形成正确的世界观。
教学重点
能解释生活中与密度有关的一些物理现象。
教学难点
能解释生活中与密度有关的一些物理现象。
教学方法
实验法和讲授法
教学用具
刻度尺、 天平、量筒、水、胶头滴管、注射器、盛水容器、
教学课时 1课时
教学互动设计
一、创设情景、导入新课
问题
矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑（如图所示），碑身高37.94 m，由413 块花岗岩石块砌成。碑心石由一整块花岗岩经多次加工而成，当这块花岗岩被加工成长14.7 m、宽2.9 m、厚1.0 m 的长方体巨石时，它的质量约为多少？
二、新课讲授、师生互动
（一）利用密度求出质量
根据公式ρ= / ，可以推导出m= ρV。物体的质量等于它的密度与体积的乘积。因此，知道了物体的体积，查出组成物质的密度，就可以算出物体的质量。对于不易直接称量质量的庞大物体，这种办法很方便。
节前“问题”栏目中已经给出巨石的长l1、宽 l2 、厚l3 ，巨石的体积就可以计算出来，即
V = l1 l2 l3
= 14.7 m×2.9 m×1.0 m
= 42.6 m3
查表，取花岗岩的密度ρ=2.8×103kg/m3，把数据代入公式，就可以得到巨石的质量
m = ρV
= 2.8×103 kg/m3×42.6 m3
= 119.3×103kg
= 119.3 t
（二） 利用密度求出体积
根据公式ρ= / ，可以推导出V= /ρ 。利用这个公式，知道了物体的质量，查出组成物质的密度，就可以算出物体的体积。对于形状不规则或不便于直接测量体积的物体，这是一种很方便的求体积的办法。
修缮某文物需要使用厚度为0.15 μm的金箔，这种金箔主要由黄金制成（如图所示）。假设没有损耗，那么10 g的黄金能修缮多大面积？
查表，把金的密度ρ=19.3×103 kg/m3代入公式，可以得到10 g黄金的体积V= /ρ =(10×10 3 )/(19.3×103 / 3 )
=5.2×10-7m3。
由于所用金箔的厚度d=0.15 μm，则能修缮的面积
S= V/ =(5.2×10 7 3)/(1.5×10 7 )
=3.5 m2。
一个铝球的质量是5.4kg，体积是3dm3 。这个铝球是实心的吗？
解：这个铝球的实心体积
V=m/ =5.4 /(2.7×103 / 3 )=2×10-3m3=2dm3
铅球的空心体积V空=V外-V
=3dm3-2dm3=1dm3。
（三） 利用密度鉴别物质
如果测出由某种物质组成的物体的密度，再把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下，就可以知道该物体可能是由什么物质构成的了。
体育锻炼用的一个实心“铅球”的质量是4 kg，经测量知道它的体积是0.57dm3。这个球是用纯铅制造的吗？
要想知道制造铅球的材料是否为纯铅，可以先求出它的密度，再与纯铅的密度进行比较。
此铅球的密度
ρ= /
=4 /(0.57×10 3 3 )
=7.0×103kg/m3。
查表可知铅的密度是11.3×103kg/m3，可见这个铅球不是纯铅制成的。
银饰品深受人们喜爱（如图所示），但是银饰品不一定都用纯银制成。有些银饰品的成分除银之外, 还可能有铜、镍等。通过测量密度可以对其是否为纯银作出初步判断。
苗族银饰物是白银做的吗？小明从银饰物上取样测量质量为40g,体积是5cm3。
解:银饰物的密度：
= / =40 /(5 3 )=8g/cm3
=8×103kg/m3，
查表银的密度10.5×103kg/m3,
所以银饰物不是纯银做的。
如果银饰物是由白银和白铜做的合金，取样测量质量为45g,体积5cm3。求白银的含量？
解：设白银的质量为m1，白铜的质量为m2，则有
m1+m2=45， 1/10.5+ 2/8.9=5，解之得m1=3.28(g),
所以银饰物白银的含量是 1/ =3.28/45=7.3%
不同物质的密度可能是相同的。例如，酒精和煤油都是液体，它们的密度都是0.8×103kg/m3，但是通过气味可以区分它们。因此，要准确地鉴别物质，常常需要多种方法并用。
密度是物质的基本性质之一，每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中还有其他重要的应用。例如，通过对样品密度等信息的采集，可以确定它的种类及经济价值。
鉴定牛奶、酒的品质，都要用到密度的知识。很多材料的选择需要考虑物质的密度。例如，拍摄电影时的石头道具使用密度很小的泡沫塑料制成；
很多材料的选择需要考虑物质的密度。例如，机床底座则需要用坚固、密度大的材料制成；飞机的外壳常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制成；超过百米的海上风力发电机的叶片采用了具有密度小、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能的碳纤维材料。
三、课堂小结、巩固提升
1.利用密度求质量。测量体积和查找密度，然后计算质量。对于不易直接称量质量的庞大物体，这种办法很方便。
2.利用密度求体积。知识可判断物体是否空心及材料含量。
3.利用密度鉴别物质。知道该物质可能是由什么材料做的。抽取样本，测量质量和体积，计算密度。不同物质的密度可能相同，要准确鉴别物质需要多种方法并用。
四、板书设计、理清要点
1.利用密度求质量。测量体积和查找密度，然后计算质量。对于不易直接称量质量的庞大物体，这种办法很方便。
2.利用密度求体积。知识可判断物体是否空心及材料含量。
3.利用密度鉴别物质。知道该物质可能是由什么材料做的。抽取样本，测量质量和体积，计算密度。不同物质的密度可能相同，要准确鉴别物质需要多种方法并用。
五、达标练习、反馈矫正
1. 影视剧拍摄中倒塌的楼房、滚落的石块等道具通常用泡沫塑料制作，这是利用泡沫塑料的特点（ ）
A.体积小
B.质量大
C.密度小
D.密度大
2． 体育竞赛中的铅球，能使相同质量的球体积更小，这是利用材料（ ）
A. 材料的质量大
B. 材料的体积大
C. 材料的密度小
D. 材料的密度大
3． 2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。载人飞船的材料应具有的特点 （ ）
A. 密度大
B. 密度较小
C. 低强度
D. 熔点较低
4． 气凝胶是目前世界上密度最小的固体之一，目前最轻的硅气凝胶密度为3mg/cm3，下列对硅气凝胶密度换算正确的是 （ ）
A. 3kg/m3
B. 3g/cm3
C. 3×10-3g/cm3
D. 3×10-3kg/m3
5． 用天平测得一枚纪念硬币的质量如图所示，体积为2cm3。这枚硬币的材料可能是（ ）（单位:×103kg/m3。银10.5；铜8.9；铁7.9；铝2.7。）
A.银
B.铜
C.铁
D.铝
参考答案：1.C；2.D；3.B；4.C；5.B 。
六、布置作业
P156T2
课外作业P156T1、T3、T4、T5。
阅读P155
科学·技术·社会·环境 材料与社会发展
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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