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2025年秋人教新版八上物理情境教学课件含视频
第2节 密度
第六章 质量与密度
物理观念
能说出密度的定义、公式和单位，会查密度表并运用密度公式进行有关计算，理解密度的物理意义.
科学思维
通过密度概念的建立，经历分析、推理、论证的过程，体会利用物理量之比定义新物理量的方法，发展科学思维.
科学探究
通过经历探究物质的质量与体积的关系的完整过程，发展科学探究能力.
科学态度与责任
通过探究实验，养成严谨细致、实事求是的科学态度. 通过了解新材料的发展，体会科技进步对人类社会的重要意义.
学习目标
重难点：密度概念的建立与理解.
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
新课引入
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
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.
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.
铝块
体积 = 长 × 宽 × 高
形状规则
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 22.3 8
铝块2 39.0 14
铝块3 56.0 20
铝块4 27.0 10
铝块5 33.0 12
铝块6 16.0 6
【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
V/cm3
80
70
60
50
40
30
20
10
0
m/g
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
5
10
15
20
V/cm3
80
70
60
50
40
30
20
10
0
m/g
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？
思考
5
10
15
20
V/cm3
160
140
120
100
80
60
40
20
0
m/g
铁块
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.
3. 同种物质，质量与体积的比值相同.
4. 不同物质，质量与体积的比值一般不同.
要点梳理
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. 不同物质，它们的质量与体积的比值一般不同.
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.
公式：
ρ=
m
V
表示某种物质单位体积的质量.
符号：
质量
体积
定义：
含义：
ρ
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
1.
2.
3.
4.
5.
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
6.
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，但质量、体积与大小无关.
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 (2025山西)制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件. 航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料，其质量与体积关系如图所示. 分析图像可知( )
A. 铝合金的密度为5.4 g/cm3
B. 碳纤维的密度是铝合金的2倍
×
×
例 (2025山西)制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件. 航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料，其质量与体积关系如图所示. 分析图像可知( )
C. 质量相同时，用铝合金制成的实心
部件体积较大
D. 体积相同时，用碳纤维制成的实心
部件质量较小
D
ρ铝=2.7 g/cm3
ρ碳=1.35 g/cm3
＞
m=ρV
×
√
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
水罐所能容纳水的体积
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
请自主阅读课本P147对应内容，回答下列问题：
1. 温度的变化可以造成物体的热胀冷缩，“胀”和“缩”分别指的是物体的哪种特征的变化？
2. 温度变化会造成体积变化，进而会如何影响
密度？请说出你的分析过程.
3. 所有物质都遵循“热胀冷缩”的规律吗？有没有例外？
4. 通过冬天湖水温度分布示意图，你还能得到哪些启示？
1. 温度的变化可以造成物体的热胀冷缩，“胀”和“缩”分别指的是物体的哪种特征的变化？
2. 温度变化会造成体积变化，进而会如何影响密度？请说出你的分析过程.
“胀”指物体的体积变大；“缩”指物体的体积变小.
物体的质量不变，温度变大时，物体的体积变大，密度变小；反之，温度变小时，物体的体积变小，密度变大.
3. 所有物质都遵循“热胀冷缩”的规律吗？有没有例外？
4. 通过冬天湖水温度分布示意图，你还能得到哪些启示？
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.
在寒冷的冬天，湖面封冻了，较深湖底的水却有可能保持4 ℃的水温，鱼儿仍然可以自由自在地游动呢!
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____.
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.
课堂小结
密度
密度
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
密度不变
×
体积未知
×
体积未知
×
√
状态改变，质量不变，密度改变，ρ冰＜ρ水，由 可判断体积变小
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. 有一只容积为0.04 m3氧气瓶，装有密度为5 kg/m3的氧气，氧气的质量为_____g，某次急救用去了五分之一氧气，则氧气瓶内剩余氧气的密度为_____kg/m3.
m=ρV
200
质量变为
体积不变
5
4
m
4
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，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，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.
Thanks!
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

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