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第五章 质量与密度 5.3 密度知识的应用
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【学习目标】
1.掌握密度公式的变形应用（m = ρ V、V = ），能灵活解决质量、体积、密度的计算问题。
2.学会测量固体和液体的密度，掌握实验步骤、数据记录与分析方法。
3.能运用密度表和密度知识鉴别物质、解决生活中的实际问题（如判断物体空心与否）。
4.培养实验操作能力、数据分析能力和逻辑推理能力，体会科学方法在实际中的应用。
【学习重点】
1.密度公式的变形计算；
2.固体和液体密度的测量方法。
【学习难点】
1.测量密度实验的步骤设计与误差分析；
2.复杂情境下密度知识的综合应用（如空心物体的判断）。
【学习过程】
一、情景导入
展示一枚纪念币，提问：“如何判断这枚纪念币是纯金的还是铜制的？” 引出本节课主题 ——密度知识的应用，说明通过测量密度可以鉴别物质，密度知识在生活、生产中有广泛用途。
二、自主学习 快乐感知
阅读教材第 129 - 135 页，完成填空题：
1.密度公式的变形：m =______，V =______。
2.查阅密度表（表 5-3-1、5-3-2、5-3-3），金的密度是______kg/m，水的密度是______kg/m，空气的密度是______kg/m。
3.测量固体密度的实验步骤：
用天平测______；
用量筒测______（排水法）；
用公式 ρ= 计算密度。
4.测量液体密度的实验步骤：
测______的总质量m1；
倒出部分液体到量筒，测______的体积V；
测______的质量m2；
用公式ρ = 计算密度。
三、合作探究 快乐学习
活动任务一：测量固体的密度
1.实验操作：从铁块、铝块、铜块中任选一种，分组完成实验：
用天平测量固体的质量m，记录数据。
向量筒倒入适量水，测水的体积V1；将固体用细线拴好，缓慢浸没水中，测水和固体的总体积V2，计算固体体积V = V2 - V1。
用公式 计算密度，将数据记录在表 5-3-4 类似的表格中。
2.小组讨论：
① 实验中 “先测质量后测体积” 的原因是什么？若顺序颠倒，对密度测量结果有何影响？
② 若固体吸水，如何改进实验方法以减小误差？
活动任务二：测量液体的密度
1.实验操作：从食用油、酱油、酒精、牛奶中任选一种，分组完成实验：
向烧杯倒入适量待测液体，用天平测烧杯和液体的总质量m1，记录数据。
将部分液体倒入量筒，测液体的体积V，记录数据。
用天平测烧杯和剩余液体的质量m2，记录数据。
用公式ρ= 计算密度，将数据记录在表 5-3-5 类似的表格中。
2.小组讨论：
① 实验中 “先测总质量，倒出部分后测剩余质量” 的目的是什么？若直接测空烧杯质量和烧杯加液体总质量，再倒出液体测体积，对结果有何影响？
② 如何选择量筒的量程和分度值，以提高测量精度？
活动任务三：密度知识的综合应用（鉴别物质、判断空心）
1.案例分析：
已知纪念币质量16.1 g，体积1.8 cm，计算其密度并判断是金还是铜（参考密度表）。
某金属块质量780 kg，体积0.1 m，判断是否为纯铁（铁的密度7.8×10 kg/m）。
ABS 塑料样品体积20 cm3，质量22 g，若某作品体积200 cm、质量55 g，判断是否为实心，若空心，求空心体积。
2.小组讨论：
① 如何通过密度鉴别物质？
② 判断物体空心的思路是什么？（比较实际密度与物质密度、比较实际质量与实心质量、比较实际体积与实心体积）
四、智能演练 快乐升级
（一）选择题
1.不用天平，只用量筒量取100g酒精，应量取的体积是（酒精密度0.8×10kg/m）（　　）
A. 80 cm
B. 100 cm
C. 125 cm
D. 200 cm
2.测量液体密度时，合理的实验步骤是（　　）
A. ①测总质量m1 ②测体积V ③测剩余质量m2
B. ①测空烧杯质量 ②测总质量m1 ③测体积V
C. 以上都可以
D. 以上都不合理
3.三个相同烧杯盛有等质量的水、酒精、硫酸，液面最高的是（　　）
A. 水
B. 酒精
C. 硫酸
D. 一样高
（二）填空题
1.密度公式变形：已知ρ和V，求m的公式是______；已知ρ和m，求V的公式是______。
2.某大理石雕塑质量18.5 t，密度2.7×10kg/m，体积是______m。
（三）计算题
1.现有一水库，最大容积7.5×10m，求最多可蓄多少吨水（水的密度1×10 kg/m）。
2.某石块质量 64g，体积 20cm，求密度（单位换算为kg/m），并判断是何种物质（参考密度表）。
（四）实验分析题
1.某同学测量石块密度时，天平平衡时砝码及游码如图 5-3-3（a），石块质量为______g；量筒测量体积如图 5-3-3（b），石块体积为______cm；计算密度为______kg/m。
（五）综合题
1.3D 打印作品用 ABS 塑料（密度1.1 g/cm），体积200 cm，质量 55g，判断是否空心。若空心，求空心体积。

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