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第六章质量与密度
6.4 密度的应用
1. 正确理解密度是物质的一种特性，能运用密度鉴别物质。
2. 能联系实际运用密度公式进行计算，会计算不能直接测量的物体的质量或不能直接测量的物体的体积。
学习目标
重难点：密度知识的应用。
引入新知
矗立在天安门广场的人民英雄纪念碑，碑心石由一整块花岗岩经多次加工
而成，这块碑心石长14.7 m、宽2.9 m、厚1.0 m，那它的质量约为多少？
思考：怎样求出不易直接称量质量的庞大物体的质量？
分析：根据密度公式ρ=m /V，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。
利用密度求出质量
探究新知
解：碑心石的体积
查表可知花岗岩的密度
则碑心石的质量
由
利用密度求出体积
探究新知
问题：对于形状不规则或不便于直接测量体积的物体，怎样求出它的体积？
【分析】根据密度公式ρ=m /V，可以推导出公式V=m /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。
利用密度求出体积
探究新知
修缮某文物需要使用厚度为0.15mm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10g的黄金能修缮多大面积
解：查表知，金的密度19.3×103kg/m3
由，可以得到10g黄金的体积
由于所用金箔的厚度0.15μm，则能修缮的面积
利用密度求出体积
探究新知
探究新知
利用密度鉴别物质
问题：如何鉴别一枚金牌是不是用纯金做成的
【分析】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ρ=m/V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。如果测量值和理论值吻合，材料可能为真，不吻合则说明材料有假。
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0.57 dm3。这个铅球是用铅制造的吗？
由于铅的密度是11.3×103 kg/m3，可知这个铅球不是纯铅制成的。
解：此铅球的密度为
分析：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。
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利用密度鉴别物质
思考：用密度鉴别物质，这种鉴别方法是不是绝对可靠？
【分析】不同物质的密度可以是相同的，例如酒精和煤油的密度都是0.8×103kg/m3。在知道密度的基础上，通过对两者气味的比较，可以鉴别酒精和煤油。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，常常需要多种方法并用。
探究新知
利用密度鉴别物质
密度在生活中的应用
探究新知
（1）商业中鉴别牛奶的质量、酒的品质。
（2）测量密度，确定矿藏种类。
勘探队员在野外勘探时，通过采集的样品的密度等信息，可以确定矿藏的种类及经济价值。
（3）根据密度，鉴别产品优劣。
例如用盐水选种，把种子放到盐水里，饱满的种子因为密度大而沉到盐水底。瘪壳和杂草的种子因为密度小而浮在盐水表面。
（4）根据密度大小选择合适的材料。
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。轻质高强的碳纤维材料有“黑金”之称，它为北斗卫星巡天插上太阳之翼。
问题：①交通工具、航空器材中，为什么常采用高强度、低密度的合金、玻璃钢等复合材料？
②机器底座、压路机的滚筒都比较重，常常选用密度大的材料来制作，这是为什么？
【分析归纳】交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金、玻璃钢等复合材料，可以减小自身的质量。机器底座的作用是为了增加稳度，压路机的滚筒是对路面的压力大。这些情况下，要求它们的质量大一些，所以人们就常常选用坚固、密度大的材料来制作。
密度在生活中的应用
探究新知
材料与社会发展
我们周围的生活用品是由各种材料制成的：金属、陶瓷、玻璃、塑料，等等。一般来说，不同的材料具有不同的物理性质。除密度不同外，材料的导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等也往往各不相同。在生产生活中，人们利用各种材料的特性，设计出所需的物品。某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革。
探究新知
在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于运输、价格低廉。
我国是世界上冶铁业出现较早的国家之一。春秋战国时代，由铁制作的农具、手工工具及各种兵器得以广泛应用。铁器时代的到来，大大促进了社会的发展。随着钢铁、水泥等材料的出现和广泛应用，人类社会从农业和手工业社会进入了工业社会：随着我国工业技术的发展，目前，我国自主研发的“手撕钢”比纸还要薄，被不断应用到许多高新技术领域。
百炼钢做成了绕指柔 气凝胶
AC
1．一定质量的水结成冰后，则（ ）
A．密度减少了
B．密度增大了
C．体积增大了
D．体积减小了
课堂练习
2．野战部队行军时携带的压缩饼干与平常的饼干相比，主要的优点是在质量相等的情况下，压缩饼干的____________.
密度大、体积小
3.气凝胶是一种很轻的固体，如图所示。它是将硅胶快速萃取水分，随后与二氧化碳替换而成，其99%的成分是由气体组成的。气凝胶能经受超过1300℃的高温；18mm厚的一层气凝胶足以保护宇航员抵御零下130℃的低温；气凝胶又被称为“最佳海绵”，可以完全吸收水中的污染物质。下列说法错误的是（　　）
A．气凝胶的隔热性较差 B．气凝胶的密度很小
C．气凝胶能耐高温 D．气凝胶可用来净化水
课堂练习
A
4. 如图所示，为冬奥会的金、银、铜牌，三种奖牌的设计均以中国古代玉石同心圆玉璧为基础，圆环代表着奥林匹克精神以及团结，他们的形状、大小及花纹等完全一致。奖牌虽不是纯金属制成，但可以通过一些方法鉴别奖牌的种类，下列措施中合理的是（　　）

A．观察金牌的颜色 B．测量金牌的质量
C．测量金牌的体积 D．测量金牌的密度
课堂练习
D
5. 在加油站加油时，合格汽油的密度应该为0.71×103 kg/m3，如果汽油的成分中含重油偏大，就是不合格产品，重油的密度大于汽油的密度，不合格的汽油的密度会偏大。有的加油站通常使用密度瓶来检验汽油的密度，如果密度瓶空瓶的质量为120 g，装满水后质量为320 g，若装满汽油质量为266 g，试判断该汽油是否合格？
【解析】（1）瓶中水的质量为：m水=320g-120g =200 g
（2）装满汽油，汽油质量 m油=266g-120g =146g，
（3）汽油的密度 ρ汽油＝m/V=146g/200cm3=0.73g/cm3=0.73×103kg/m3
ρ汽油＞0.71×103 kg/m3，所以不合格。
课堂练习
利用密度求出质量()：计算不便于直接测量的较大
物体的质量
密
度
的
应
用
利用密度求出体积()：计算不便于直接测量的较大物体的体积
利用密度鉴别物质()
课堂小结

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