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物质的密度
【学习目标】
1.通过实验探究同种物质的质量与体积的关系；
2.掌握密度概念、公式和单位。并会密度单位之间的换算；
3.会查密度表，记住水的密度值及其含义；
4.能运用公式 及变形计算；
【要点梳理】
要点一、探究物体的质量与体积的关系
1．猜想与假设：
（1）相同体积的同种物质，其质量是否相等？
（2）相同体积的不同种物质，其质量是否相等？
（3）在不注明哪杯是纯水，哪杯是盐水的情况下，如果不允许品尝味道，如何区别？
2．实验与测量
（1）测出一些相同物质的体积与质量,再比较它们单位体积的质量。
（2）测出一些不同物质的体积与质量,再比较它们单位体积的质量。
用天平、量筒等测量工具取不同物质的物体分别测出它们的质量与体积，然后取它们单位体积的质量作比较。
（1）测出若干体积不同纯水的质量和体积。
（2）测若干体积不同立方体铁块的质量和体积。
（3）测若干体积不同立方体铜块的质量和体积。
（4）测体若干积不同立方体铝块的质量和体积。
把所测数据填到下表表中：
研究对象 质量
m/g 体积
V/cm3 比值(质量:体积)


数值 单位
























3．交流与讨论：
（1）同种物质，体积不同质量也不同；体积相同的质量相同。
（2）相同体积的不同物质，质量不同。
（3）同种物质质量和体积的比值相同；不同物质质量和体积的比值不同。
（4）质量和体积的比值反映了物质的一种特性。
要点二、密度
1．概念：
某种物质的物体，其质量与体积的比值叫做这种物质的密度。这个比值反映了物质的一种特性。
2.密度的公式：
式中的m表示质量，V表示体积，表示密度。
（1）同种物质，在一定状态下密度是定值，它不随质量大小或体积大小的改变而改变。当质量（或体积）增大几倍时，其体积（或质量）也随着增大几倍，而比值是不变的。因此不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比；
（2）同种物质的物体，体积大的质量也大，物体的质量跟它的体积成正比，即
当ρ一定时，=；
（3）不同物质的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比，即当 V一定时，；在质量相同的情况下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比，即当m一定时，。
3.密度的单位：
国际单位是千克/米3(kg/m3)，常用单位有克/厘米3（g／cm3）
它们之间的换算关系：1g/cm3＝103kg/m3。
物理意义：铝的密度为2.7×103kg／m3，,表示每立方米的铝的质量为2.7×103kg。
要点诠释：
（1）每种物质都有它确定的密度，即对于同种物质，它的质量与体积的比值是一个常数。如：所有的铝制品的密度是相同的。不论它的体积多大、质量多少，单位体积的铝的质量是不变的；
（2）不同的物质，其密度一般不同，即其质量与体积的比值一般也不同。平时习惯上讲“水比油重”就是指水的密度大于油的密度，在相同体积的情况下，水的质量大于油的质量；
（3）密度与物体的质量、体积、形状、运动状态等无关，与物体的种类和物态有关，还受温度的影响。
【典型例题】
类型一、物体的质量与体积的关系
1、为研究某种物质的特性，小明同学测得六组数据，填在下表中：
序号 物体 质量m/g 体积v/cm3 （质量/体积）/( g／cm3)
1 铝块1 54 20
2 铝块2 108 40 2.7
3 铝块3 162 60
4 铁块1 158 20
5 铁块2 316 40 7.9
6 铁块3 474 60
将表中空白处填写完整；
比较1、2（2与3、1与3）这两组数据，可得出结论： ；
比较1、4（2与5、3与6）这两组数据，可得出结论： 。
【答案】 （1）2.7 2.7 7.9 7.9
（2）同种物质的质量与体积的比值相同，质量与体积成正比。
（3）体积相同的不同物质，它们的质量与体积的比值不同。
【解析】 根据1、2、3或4、5、6可看出，同种物质的体积增大几倍其质量也增大几倍，但质量与体积的比值是不变的，并且进一步看出不同物质（铝与铁）的质量与其体积的比值是不同的。
【总结升华】同种物质的质量与体积的比值相同，这表明物质有一个特性，即质量与体积成正比，这个比值就是密度。
举一反三：
【变式】右图是小明在探究甲、乙、丙三种物质质量与体积关系时作出的图象。分析图象可知（　　）
A、ρ甲＞ρ乙＞ρ丙
B、ρ甲＞ρ丙＞ρ乙
C、ρ丙＞ρ乙＞ρ甲
D、ρ乙＞ρ甲＞ρ丙
【答案】当三种物质的体积都为50cm3时，m甲=50g，m乙=35g，m丙=25g，因为m甲＞m乙＞m丙，所以ρ甲＞ρ乙＞ρ丙。故选 A。
类型二、密度的概念
2、（2015?峄城区校级模拟）关于密度，下列说法正确的是（　　）
A．密度与物体的质量成正比，与物体的体枳成反比
B．密度与物体所处的状态无关
C．密度与物体的温度无关
D．密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关
【思路点拨】密度是物质本身的一种特性，同种物质（状态不变）密度一定，与质量、体积大小无关。
【答案】D
【解析】A、密度与物体的质量和体枳无关，故A错误；B、密度与物体所处的状态有关，例如，水结冰后，密度变小，故B错误；C、密度与物体的温度有关，例如，一定质量的气体受热，体积变大，密度变小，故C错误；D、密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关，故D正确；故选D。
【总结升华】此题考查的是我们对密度物理意义的理解和应用，需要清楚的是：气体密度受温度和气压影响明显，是变化的。
举一反三：
【变式】蜡烛在燃烧过程中，它的（ ）
A.质量不变，体积变小，密度变大 B.质量变小，体积变小，密度不变
C.质量变小，体积不变，密度变小 D.质量、体积、密度都变小
【答案】B
3、(多选)关于物质的密度下列说法中，正确的是（　 ）
　　A、同一种物质的密度是不变的　 　　 B、在一定条件下同一种物质的密度可能不同
　　C、不同物质的密度一定不相同 　　　 D、不同物质的密度可能不相同
【思路点拨】正确理解密度的概念；每种物质都有它确定的密度，即对于同种物质，它的质量与体积的比值是一个常数。密度与物体的质量、体积、形状、运动状态等无关。
【答案】BD
【解析】密度是物质的一种特性，为单位体积物质的质量，密度与物体无关。由某种物质组成的物体，在状态不变时，体积增大几倍，质量也增大几倍，质量与体积的比值（即密度）不变，但是物体所处的状态变化时，质量不变，体积变化，质量与体积的比值——密度也随之发生变化。一般来说同种物质，质量一定时，固体时体积最小，气体体积最大，所以，一般情况同种物质，固态时密度最大，气态时密度最小。故AB选项中B对。密度是物质的一种特性，每种物质在一定状态下有一个确定密度，不同物质的密度有可能相同。选项CD中D对。
【总结升华】密度是物质特性，不同物质的密度一般不同，同种物质的密度随状态、温度而变化。
举一反三：
【变式】下表给出了在常温常压下一些物质的密度，阅读后请判断下面一些结论，其中正确的是（　　）
A、固体的密度都比液体的大
B、不同的物质，密度一定不同
C、同种物质在不同状态下，其密度不同
D、质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块小
【答案】C
类型三、密度的计算
4、某金属板长1m，宽50cm，厚8mm，测得其质量是35.6kg，问这可能是什么金属？
【答案与解析】V=1m×0.5m×0.008m=0.004m3
　 　m=35.6kg
　　∴
经查密度表与铜的密度相同，所以此金属可能是铜。
【总结升华】判断是什么金属，可以先求出它的密度，然后查密度表对照，便可知是什么金属。
　　　　
举一反三：
【变式】（2014秋?宜城市期末）电影《唐山大地震》作为一个非传统意义的灾难片，为了真实表现那场毁灭一座城市和几十万人生活的灾难，不计成本打造地震场面，重现那“天崩地裂，房屋倒塌”的场面．但在实际拍摄中，倒塌的墙体等并不会伤害演员，砌成这种墙体的物块最有可能是（　　）
A．泥土砖块 B．金属块 C．泡沫塑料块 D．水泥砖
【答案】C

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