密度知識(shí)的應(yīng)用(提高)知識(shí)講解

1、密度知識(shí)的應(yīng)用（提高）責(zé)編：馮保國【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、正確理解密度是物質(zhì)的一種特性，能運(yùn)用密度鑒別物質(zhì)；2、知道密度與社會(huì)生活的聯(lián)系，知道密度在社會(huì)生活中的應(yīng)用?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、密度與溫度密度是物質(zhì)的一種特性，它的大小取決于物質(zhì)的種類，另外還受狀態(tài)和溫度的影響。要點(diǎn)詮釋：（1） 一般物體在溫度升高時(shí)體積膨脹，在溫度降低時(shí)體積縮小。根據(jù)密度公式可知，當(dāng)m一定時(shí)，V增大，p減??；V減小，p增大。即一般物體溫度升高時(shí)，密度減??；溫度降低時(shí)，密度增 大。（2）氣體的熱脹冷縮最為明顯，它的密度受溫度的影響最大；一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣 體那樣明顯，因而密度受溫度影響較小。（3）水的反常膨脹：4c的

2、水的密度最大，高于 4c時(shí)水和其他物體一樣是熱脹冷縮的；在04c之間，水卻是熱縮冷脹。水凝固成冰時(shí)密度變小，體積變大。要點(diǎn)二、密度的應(yīng)用密度與社會(huì)生活的聯(lián)系十分密切，密度知識(shí)在生活實(shí)際中有很多應(yīng)用。要點(diǎn)詮釋：（高清課堂和密度有關(guān)的計(jì)算356641用密度鑒別物質(zhì)；判斷空心實(shí)心 ）鑒別物質(zhì)：密度是物質(zhì)的特性之一，不同物質(zhì)密度一般不同，可用密度鑒別物質(zhì)。求質(zhì)量：由于條件限制，有些物體體積容易測(cè)量，但不便測(cè)量質(zhì)量，用公式m=pV算出它的質(zhì)量。求體積：由于條件限制，有些物體質(zhì)量容易測(cè)量， 但不便測(cè)量體積，用公式V m算出它的體積。判斷空心實(shí)心。【典型例題】類型一、密度與溫度眇 1、（2014?南沙區(qū)一模

3、）如圖所示，點(diǎn)燃蠟燭會(huì)使它上方的扇葉旋轉(zhuǎn)起來。這是因?yàn)橄灎T的火焰使附近空氣的溫度升高，體積膨脹，空氣的密度變 ,所以熱空氣 （選填“上升”或“下降”） 形成氣流，氣流流過扇葉時(shí)，帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)起來，實(shí)驗(yàn)說明溫度能夠改變氣體的。根據(jù)氣體的這種變化規(guī)律，房間里的冷氣機(jī)一般都安裝在接近天花板的墻上，由冷風(fēng)口吹出的冷氣會(huì) （選填“上升”或“下降”），使房間的空氣迅速流動(dòng)起來?！敬鸢浮啃?；上升；密度；下降【解析】點(diǎn)燃蠟燭上方的空氣，吸收熱量，溫度升高，體積膨脹，密度變小，密度小的熱空氣上升，形 成對(duì)流，吹動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)；實(shí)驗(yàn)說明溫度能夠改變氣體的密度，根據(jù)氣體的這種變化規(guī)律，房間里的冷氣 機(jī)一般都安裝在接近天花

4、板的墻上，由冷風(fēng)口吹出的冷氣會(huì)下降，使房間的空氣迅速流動(dòng)起來，故答案 為：??；上升；密度；下降。【總結(jié)升華】 本題考查物體有熱脹冷縮現(xiàn)象，氣體更為明顯，流動(dòng)的空氣具有機(jī)械能，可充分利用它。舉一反三：【變式】在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下， 冰水共存的溫度是 C,如果冰化成水，其密度將 。(填“變 大”“變小”或“不變”)【答案】0;變大類型二、密度的應(yīng)用C2、給你一張密度表和一個(gè)可沉于水中的小鐵球，請(qǐng)你再自選其他器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來判斷該小 鐵球是實(shí)心的還是空心的？簡述你的實(shí)驗(yàn)方案。(1)主要器材：；(2)簡要做法：;(3)如何判斷?！敬鸢浮?1)密度表、小鐵球、天平和量筒；(2)用天平稱出小球質(zhì)量、用量

5、筒測(cè)出小球的體積；(3)算出該小球的密度對(duì)照密度表進(jìn)行判斷：若p測(cè)v p鐵，則小鐵球是空心的；若p 測(cè)=P鐵，則小鐵球是實(shí)心的。【解析】 根據(jù)密度表來判斷小鐵球是實(shí)心還是空心，計(jì)算小鐵球的密度，先測(cè)出質(zhì)量，再用量筒 測(cè)出小鐵球的體積，最后根據(jù)公式求出小鐵球的密度，對(duì)比密度表即可得出結(jié)論?！究偨Y(jié)升華】 本題考查密度公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是通過計(jì)算密度來判斷物體是實(shí)心還是空心，重點(diǎn)是測(cè)量的步驟和過程，還要注意使用天平時(shí)游碼一定要?dú)w零，取放祛碼一定用鐐子，量筒讀數(shù)時(shí)視線要 與凹液面的最低處相平。舉一反三：【變式】(高清課堂和密度有關(guān)的計(jì)算356641例3) 一個(gè)體積為20cm3,質(zhì)量是89g的銅球，這個(gè)球

6、是實(shí)心的還是空心的？如果是空心的，空心部分的體積多大？【答案】 空心； 空心部分的體積是10 cm3 3、一個(gè)瓶子，質(zhì)量是 20g,裝滿水后的總質(zhì)量是 100g,裝滿酒精后的總質(zhì)量是 84g,這種酒精是否是純酒精？(酒精的密度是0.8X103kg/m3)【思路點(diǎn)撥】 根據(jù)水的密度和瓶子裝滿水的質(zhì)量，用密度公式求出裝滿水的體積，瓶子裝滿水的體積是瓶子的容積；根據(jù)酒精的質(zhì)量和密度計(jì)算出酒精的體積，和瓶子的容積比較，得出答案?！敬鸢概c解析】解：水的質(zhì)量為：m 7x=100g - 20g=80g ,水的體積為：V水=iL=一選=80cm3, 口 水 |lg/cHI3酒精的質(zhì)量為： m酒=84g - 2

7、0g=64g ,酒精的體積為：V酒=丫水=80cm3,酒精的密度為：p酒=5=/_=0.8g/cm3=0.8 M03kg/m3從而可知，該酒精是純酒精。答：酒精是純酒精?！究偨Y(jié)升華】 考查了密度的計(jì)算公式，要求學(xué)生會(huì)利用密度的計(jì)算公式求出質(zhì)量與體積，該題很典型, 拐了一個(gè)小彎，液體的密度不知道，但是可以間接的求出。4.4、工廠生產(chǎn)的酒精（p酒精=0.8g/cm3）含水量（按質(zhì)量計(jì)算）不得超過10%,質(zhì)檢員抽出甲、乙、丙、丁四瓶樣本。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（）A、只有甲【答案】BB、甲、乙C、甲、乙

8、、丙D、甲、乙、丙、丁解：設(shè)酒精的總質(zhì)量為 m,其中純酒精的質(zhì)量為 90%m,則純酒精體積為 Vi =9，1m0. 8g/ cm3水的質(zhì)量為10%m ,則水的體積為V2=Is/cm3因此符合條件酒精的最大密度為平,=0.816327g/cm'所以甲乙都合格，丙丁不合格。故選B。（2）混合物的密度等于總質(zhì)【總結(jié)升華】（1）此題巧設(shè)總質(zhì)量，關(guān)鍵是要正確表示出總體積的表達(dá)式; 量除以總體積。舉一反三：【變式】（2015春?靖江市期末）已知鉛的密度是11.3X 103kg/m3, 一個(gè)實(shí)心金屬球的體積是0.5dm3,質(zhì)量是3.9kg,這個(gè)金屬球的密度是多少？這個(gè)金屬球是鉛做的嗎？【答案與解析】

9、實(shí)心球的密度m 3.9 kgV 0.510 3m37.810因?yàn)殂U的密度是11.3X 103kg/m3,與鉛的密度不相等，所用這個(gè)鉛球不是用鉛做的。C5、有甲、乙兩種密度分別為P1、P 2的兩種金屬合成一塊密度為P、邊長為a的正方體。求合金中兩金屬的質(zhì)量。【思路點(diǎn)撥】用題目中給出的字母表示出合金的質(zhì)量和體積；根據(jù)V m用題目中給出的字母分別表示出兩種金屬的體積；再根據(jù)合金的質(zhì)量之和等于甲、乙兩種金屬的質(zhì)量之和，合金的體積之和等于甲、 乙兩種金屬的體積之和。列方程即可?！敬鸢概c解析】：根據(jù)題意可得：m=m1+ m2V=V i + V 2將(1)中的(1)(2 )m、m1、m2 分別用 p a3、

10、p 1V1、p 2V2 代替,即可得關(guān)于Vi、V2的二元一次方程組解方程組即可得代入公式m= P V即可求得P2 戶i g%=P【總結(jié)升華】 在合金問題中，有三個(gè)關(guān)系：m=mi + m2, V=Vi+V2, m=pV。將各物體的對(duì)應(yīng)物理量代入上三個(gè)式子，便可求得所求的物理量。舉一反三：【變式】為了保護(hù)環(huán)境，治理水土流失，學(xué)校的環(huán)保小組測(cè)定了山洪沖刷地面時(shí)洪水中的含沙量（即每立方米的洪水中含泥沙的質(zhì)量）。治理環(huán)境前，他們共采集了100mL的水樣，測(cè)得其質(zhì)量為 101.8g,試求洪水中的含沙量是多少？（已知干燥的泥沙的密度為2.5X 103kg/m3）【答案】解：因?yàn)楹樗暮沉渴侵竼挝惑w積的河水中含有泥沙的質(zhì)量，所以它的定義式可寫作x=m / V 。x表示洪水中的含沙量，m表示洪水中