九年級物理《11.5密度與社會生活》.ppt

,11.5 密度與社會生活,人教版九年級物理第十一章多彩的物質(zhì)世界,一、密度與社會生活,密度是物質(zhì)的基本屬性，每種物質(zhì)都有自己的密度，密度在我們的社會生活中有重要的價值。,鋁、鈦、鋼和復(fù)合材料已成為飛機(jī)的基本結(jié)構(gòu)材料。,產(chǎn)品包裝用 塑料泡沫,復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、剛度大、質(zhì)量輕、并具有抗疲勞、減振、耐高溫、可設(shè)計等一系列優(yōu)點。,塑料泡沫具有質(zhì)輕、堅固、吸震、低吸潮、易成型及良好的耐水性、絕熱性、價格低等優(yōu)點。,礦藏的勘探 勘探隊員在野外勘探時，通過對樣品密度等信息的采集，可以確定礦藏的種類及其經(jīng)濟(jì)價值。,在麥場上，人們利用風(fēng)力來揚場，對飽滿的麥粒與癟粒、草屑進(jìn)行分揀。,鑒別摻水的牛奶,用鹽水選種,浮選煤粉,一、密度與溫度,想想做做,按圖做一個紙風(fēng)車。如果放在點燃的酒精燈附近，風(fēng)車能轉(zhuǎn)動起來。 你知道是什么推動了風(fēng)車嗎？,紙風(fēng)車,1、由此請說說自然界的風(fēng)是怎樣形成的？,2、人類在哪些方面利用了風(fēng)力？,想一想 說一說,空氣因受熱體積膨脹，密度變小而上升。熱空氣上升后，溫度低的冷空氣就從四面八方流過來，從而形成風(fēng)。,人們可以利用風(fēng)力來取水、灌溉、磨面、推動帆船、滑翔機(jī)等。近代大規(guī)模利用風(fēng)力，主要在發(fā)電上。,風(fēng)車王國荷蘭風(fēng)光,龍卷風(fēng),由此可知一個物體的溫度發(fā)生變化、或者狀態(tài)發(fā)生變化，盡管質(zhì)量不變，但體積要發(fā)生變化，所以根據(jù)密度計算公式可知密度要變化。,通常情況下，固體和液體在溫度變化時體積變化不大，密度變化很?。贿@種變化往往忽略不計。而氣體在溫度變化時，體積變化較大，故密度也就變化較大。因而對于氣體的密度，就必須限定條件，如在0C和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下等。,通過觀看上述二圖片，由此你能提出什么問題？或者說你想弄清哪些問題？,是否所有的物質(zhì)都有熱脹冷縮的性質(zhì)？是不是一種物質(zhì)在任何時候都遵循熱脹冷縮的規(guī)律？關(guān)于這個問題請回憶一下親身經(jīng)歷或平時課外學(xué)習(xí)的積累，是否有相關(guān)事例。,思考：自來水管在冬天為什么會凍裂？,1kg水的體積：V=m/=1kg/1.0103kg/m3 = 1.010-3m3 1kg冰的體積： V=m/=1kg/0.9103kg/m3 = 1.110-3m3 你發(fā)現(xiàn)了什么？,我們發(fā)現(xiàn)，相同質(zhì)量的冰比水的體積大。雖然冰是由水凝結(jié)而成的，但是由于它們的溫度不同，可以看出：一定質(zhì)量的水凝結(jié)成冰后體積變大。這表明，水不簡單遵循一般物質(zhì)的“熱脹冷縮”的規(guī)律。,水的反常膨脹現(xiàn)象,事實表明，4的水的密度最大。溫度高于4時，隨著溫度的升高，水的密度越來越小；溫度低于4時，隨著溫度的降低，水的密度也越來越小。水凝固成冰時體積變大，密度變小。人們把水的這個特性叫做水的反常膨脹。,冬天河水溫度分布圖。由于水的反常膨脹，在嚴(yán)寒冬天，河面封凍了，較深河底的水卻保持4的水溫，魚兒仍然可以自由自在地游呢！,想一想 說一說,在我國的北方，冬天對自來水管的保護(hù)十分重要。如果保護(hù)不好，使水管里的水結(jié)了冰，不僅影響正常生活用水，有時還會把水管凍裂，造成送水設(shè)備的損壞。那么自來水管為什么會被凍裂？,水不簡單地遵循“熱脹冷縮”的規(guī)律。水結(jié)冰時體積膨脹了，而水管受冷收縮，導(dǎo)致水管被凍裂。,三、密度與鑒別物質(zhì),想想議議,你會用密度知識來鑒別一塊獎牌是什么金屬做的嗎？,例：一個實心鉛球的質(zhì)量是4kg，經(jīng)測量知道它的體積是0.57dm3 。這個鉛球是用鉛制造的嗎？,分析：要知道鉛球是否用鉛制造的，應(yīng)先求出它的密度，再與金屬鉛的密度進(jìn)行比較。,解：該鉛球的密度 由于鉛的密度是11.3103kg/m3，可知這個鉛球不是由純鉛制成的。,四、課堂小結(jié),看一看 記一記,密度與社會生活聯(lián)系緊密的事例：,勘探隊員在野外勘探時，通過對樣品的密度等信息的采集，可以確定礦藏的種類和經(jīng)濟(jì)價值； 在麥場上人們利用風(fēng)力來揚場、對飽滿的麥粒與癟粒、草屑進(jìn)行分揀； 商業(yè)中鑒別牛奶、酒的濃度； 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中配制鹽水選種的問題； 交通工具、航空器材中，常采用高強(qiáng)度、低密度的合金材料、玻璃鋼等復(fù)合材料； 產(chǎn)品包裝中，常用密度小的泡沫塑料作填充物，防震、便于運輸，價格低廉。,1、有一個體積是400cm3 的鋁球，它的質(zhì)量是810g. （1）這個鋁球是空心的還是實心的？ （2）如果是空心，空心部分體積是多大？(=2.7103kg/m3 ),分析： a.可以求出這個球的密度，把它與鋁的密度進(jìn)行比較，如果相等則是實心的；如果小于鋁的密度，則是空心的 b.我們先假設(shè)它是實心的，計算一下它的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)是多大，把計算出的值與球的實際質(zhì)量進(jìn)行比較，結(jié)果大于球的實際質(zhì)量，則原球是空心的 c.根據(jù)給出的鋁球的質(zhì)量，計算一下它的體積是多少，結(jié)果小于已知球的體積，則是空心的,五、隨堂練習(xí),解法一:密度比較法 根據(jù)題目中已知球的質(zhì)量和體積，可求出鋁球的密度. 因為球 鋁，所以該球是空心的。 你還有什么方法呢？,2、商業(yè)中鑒別牛奶的濃度、酒的濃度，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中配制鹽水選種的問題。,例：某研究所要將體積為500cm3密度為1.2103kg/m3 的鹽水，稀釋為密度為1.1103kg/m3 ，應(yīng)再加多少體積的水？,3、根據(jù)密度知識選擇不同的材料：,例:飛機(jī)設(shè)計師為減輕飛機(jī)重力，將一銅制零件改為鋁制零件，使其質(zhì)量減少104kg，則所需鋁的質(zhì)量是多少？ （ 銅=7.9103kg/m3 ，鋁=2.7103kg/m3 ）,1、一定質(zhì)量的水結(jié)成冰后，則（ ） A、密度減少了1/10 B、密度減少了1/9 C、體積增大了1/10 D、體積增大了1/9 2、一只油桶能裝煤油340dm3，用這種油桶來裝5t煤油，需要多少只桶？ （煤油=0.8g/cm3 ）,看你會不會？,3、根據(jù)有關(guān)行業(yè)規(guī)定：白酒的度數(shù)是指在氣溫為20 時每100ml酒中所含有的酒精的毫升數(shù)目。羅田大別山名 酒“45 500ml楚鄉(xiāng)醇”“42 500ml楚鄉(xiāng)春”他們的密度各是 多少？質(zhì)量多大？（選其中一種酒計算） 解：根據(jù)白酒行業(yè)的規(guī)定，設(shè)“45 500ml楚鄉(xiāng)醇”中 有酒精體積為V酒精，則有 45ml/100ml=V酒精/500ml 解得：V酒精=225ml 則V水=500ml-225ml=275ml； 則m水=水V水=1g/cm3275cm3=275g； m酒精=酒精V酒精=0.8g/cm3225cm3=180g 則酒的總質(zhì)量m酒=275g+180g=455g；V酒=500ml 所以酒=m酒/V酒=455g/500cm3=0.91g/cm3 通過計算可以看出白酒的度數(shù)越高，該酒的密度就越 小，所以通過計算或測量白酒的密度就可以斷定白酒度數(shù) 的高低。,工廠生產(chǎn)的酒精（ 酒精=0.8g/cm3）含水量不得超過10，質(zhì)檢員抽出甲、乙、丙、丁四瓶樣品。查得它們的密度依次分別為0.81g/cm3 、 0.815g/cm3 、 0.82g/cm3 、 0.83g/cm3 ，其中合格產(chǎn)品是（按質(zhì)量計算，不考慮水和酒精混合后體積的變化）（ ） A.只有甲 B.甲、乙 C.甲、乙、丙 D.甲、乙、丙、丁,B,分析：設(shè)有100g酒精樣品，含水量不得超過10，其中酒精最少應(yīng)為90g,水最多應(yīng)為10g. 那么酒精的體積有 V酒精=m酒精/酒精=90g/(0.8g/cm3)=112.5cm3 水的體積 V水=m水/水=10g/(1g/cm3)=10cm3 該酒精樣品的密度： 酒精= m酒精/V酒精=100g/(112.5cm3 10cm3)=0.816g/cm3 因為水的密度大于酒精的密度，所以，當(dāng)樣品中含水量越大，則酒精樣品密度也越大。只要樣品密度不大于0.816g/cm3 ，那么該產(chǎn)品就是合格的。,科學(xué)探究 請你參與下面的探究。 情景一：夏天，小明為了解熱，自己制作了棒，當(dāng) 他將制好的冰棒連同冰棒模型從冰箱中取出時發(fā)現(xiàn)了一 個奇怪的現(xiàn)象：原來與冰棒模型口齊平的水結(jié)冰后，竟 然向外“鼓”了出來，如圖1。 情景二：小紅擅長用蠟塑像，可每次將熔化的蠟倒 進(jìn)模型中冷卻后，原來與模型口齊平的蠟水中間卻凹下 去一個坑，如圖2所示。 問題：物質(zhì)的溫度降低后，體積增大還是縮??？ 猜想：下面是三位同學(xué)對上述問題的看法及猜想。 甲：水結(jié)冰時膨脹了，表明物質(zhì)溫度降低時體積要增大。 乙：蠟水凝固時向內(nèi)凹進(jìn)去，表明物質(zhì)溫度降低時體積要縮小。 丙：有的物質(zhì)降溫體積縮小，有的物質(zhì)降溫時體積要增大。,由小明和小紅的經(jīng)歷，結(jié)合你自己的思考和經(jīng)歷，你更支持誰的看法？ .理由是 。 實驗：將水、食用油、熔化的蠟燭、洗發(fā)精分別裝滿四個相同的小玻璃杯，放進(jìn)冰箱的冷凍室內(nèi)，待它們?nèi)磕毯笕〕?，觀察 體積的變化