八年級(jí)物理上冊(cè)5.3密度知識(shí)應(yīng)用省公開課一等獎(jiǎng)新名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

5.3密度知識(shí)應(yīng)用第五章我們周圍物質(zhì)1/51密度公式及其變形公式應(yīng)用應(yīng)用類型應(yīng)用公式適用情況求質(zhì)量m=ρV質(zhì)量不易直接測(cè)量物體（如高大建筑物、空氣等）求體積V=體積不易直接測(cè)量物體（如銅線體積、墨水瓶容積等）求密度ρ=測(cè)量物質(zhì)密度、判別物質(zhì)2/51注意：應(yīng)用公式ρ=應(yīng)遵照標(biāo)準(zhǔn)：①對(duì)應(yīng)性,代入數(shù)據(jù)時(shí),ρ、m和V要一一對(duì)應(yīng)；②統(tǒng)一性，在應(yīng)用公式時(shí)，各物理量單位要統(tǒng)一（ρ-kg/m3、m-kg、V-m3，ρ-g/m3、m-g、V-cm3）.3/51例1一塊石碑，長為50cm，寬為20cm，高為3cm，它密度是2.5×103kg/m3，求它體積和質(zhì)量.解析：石碑體積V=50cm×20cm×3cm=3000cm3=3×10-3m3,由ρ=知,石碑質(zhì)量m=ρV=2.5×103kg/m3×3×10-3m3=7.5kg.答案：3×10-3m37.5kg4/51密度表內(nèi)容密度表用途既能夠查找一些物質(zhì)密度，也能夠由計(jì)算出密度來查找物質(zhì)種類密度表規(guī)律（1）不一樣物質(zhì)密度普通不一樣；（2）普通地，固體密度大于液體密度，液體密度大于氣體密度；（3）氣體密度還受溫度、大氣壓影響；（4）同種物質(zhì)在不一樣狀態(tài)下密度普通不一樣，如水和冰；（5）不一樣物質(zhì)密度也可能相同，如酒精和煤油；（6）有些物質(zhì)密度不確定，而是一個(gè)范圍5/51內(nèi)容知識(shí)解讀（1）對(duì)于一些常見物質(zhì)密度要有所了解，固體中要知道ρ銅>ρ鐵>ρ鋁，液體中要知道ρ水銀>ρ水>ρ煤油，記住水密度ρ水=1.0×103kg/m3；（2）注意液體水銀密度很大，大于很多固體密度；（3）氣體密度比固體、液體密度小1000倍左右6/51注意：水反常膨脹：4℃時(shí)水密度最大，溫度高于4℃時(shí)，伴隨溫度升高，水密度越來越?。粶囟鹊陀?℃時(shí)，伴隨溫度降低，水密度也越來越小.水凝固成冰時(shí)，體積變大，密度變小.7/51例2李明同學(xué)閱讀了下表后，得出了一些結(jié)論，其中正確是（）A.不一樣物質(zhì)，密度一定不一樣B.固體密度都比液體密度大C.同種物質(zhì)在不一樣狀態(tài)下，其密度普通不一樣D.質(zhì)量相等實(shí)心銅塊和實(shí)心鉛塊，銅塊體積比鉛塊體積小8/51解析：不一樣物質(zhì)密度普通不一樣，但也有相同，如煤油和酒精，故A錯(cuò)誤；有液體密度比固體大，如水銀密度就很大，故B錯(cuò)誤；同種物質(zhì)在相同狀態(tài)下其密度是一個(gè)定值，在不一樣狀態(tài)下，如水和冰，它們密度就不一樣，故C正確；因?yàn)殂~密度小于鉛密度，所以質(zhì)量相等實(shí)心銅塊和實(shí)心鉛塊相比，銅塊體積比鉛塊體積大，故D錯(cuò)誤.答案：C9/51測(cè)量固體和液體密度固體測(cè)量方法形狀規(guī)則固體可直接用刻度尺測(cè)相關(guān)長度，并利用體積公式算出體積，如正方體體積V=a3，圓柱體體積V=πr2h，長方體體積V=abc形狀不規(guī)則固體“排水法”間接地測(cè)出體積（1）先向量筒中倒入適量水，讀出體積V1；（2）再將固體用細(xì)線拴住慢慢放入量筒內(nèi)水中，并使其浸沒，此時(shí)讀出水與固體總體積V2；（3）被測(cè)固體體積V=V2-V1（1）測(cè)固體體積幾個(gè)方法10/51固體測(cè)量方法漂浮固體“墜沉法”測(cè)體積（1）將待測(cè)物體和能沉入水中重物用細(xì)線拴在一起，先用手提待測(cè)物體上端細(xì)線，將能沉入水中物體浸沒在量筒內(nèi)水中，讀出體積V1；（2）然后將拴好兩個(gè)物體一起浸沒在水中，讀出體積V2；（3）被測(cè)固體體積V=V2-V1“針壓法”測(cè)體積（1）先向量筒中倒入適量水，讀出體積V1；（2）用一細(xì)長針刺入被測(cè)物體并用力將其壓入量筒內(nèi)水中，并使其浸沒，此時(shí)讀出水和固體總體積V2；（3）被測(cè)固體體積V=V2-V1測(cè)量漂浮固體體積時(shí)可采取針壓法.11/51固體測(cè)量方法較大致積固體溢水法把燒杯裝滿水，且以剛好不溢出為準(zhǔn)，此時(shí)把固體浸沒在燒杯內(nèi)水中，且同時(shí)用另一容器承接溢出水，再用量筒測(cè)出承接到水體積V，則V就是較大固體體積溶解或吸水固體用塑料膜將固體包住，阻斷它與水接觸，再用“排水法”測(cè)體積；也能夠用量筒、細(xì)沙采取“排沙法”來測(cè)其體積.不過“排沙法”比“排水法”誤差要大先用排水法測(cè)量物體體積，再用天平測(cè)質(zhì)量，會(huì)造成質(zhì)量偏大，密度也偏大.12/51（2）測(cè)固體和液體密度內(nèi)容測(cè)量原理依據(jù)密度公式ρ=可知，測(cè)出物體體積和質(zhì)量，經(jīng)過密度公式就可計(jì)算出物體密度測(cè)量固體密度用天平測(cè)出固體質(zhì)量m，用量筒測(cè)出固體體積V，利用公式ρ=,求出固體密度13/51內(nèi)容測(cè)量液體密度（1）把天平放在水平工作臺(tái)上，調(diào)整天平平衡；（2）把液體倒入燒杯中，稱出它們質(zhì)量m1；（3）把燒杯中液體向量筒中倒入一部分，記下量筒中液體體積V；（4）稱出燒杯和剩下液體質(zhì)量m2；（5）利用密度公式ρ=，求出液體密度14/51注意：①測(cè)量固體密度時(shí)應(yīng)先測(cè)固體質(zhì)量，再用排水法測(cè)量固體體積，若次序顛倒，固體上沾有水會(huì)影響質(zhì)量測(cè)量結(jié)果.②測(cè)量液體密度時(shí)，假如先用天平稱量燒杯中液體質(zhì)量，然后將燒杯中液體倒入量筒，測(cè)其體積，由此算出密度，這種方法弊端是燒杯中液體“倒不盡”，從而造成體積測(cè)量不準(zhǔn)確，引發(fā)較大誤差.15/51例3（山東棗莊中考）火山石能夠漂浮在水面上，小王用天平、量筒和水等器材測(cè)量某塊火山石密度，試驗(yàn)步驟以下：a.小王用調(diào)整好天平測(cè)出火山石質(zhì)量m，其示數(shù)如圖5-3-1所表示；圖5-3-116/51b.往量筒中倒入水，使水面抵達(dá)V1=50mL處；c.用細(xì)線系住火山石，放入量筒，用鐵絲將其壓入水中足夠長時(shí)間，水面抵達(dá)V2=54mL處；d.取出火山石，水面下降到了V3=48mL處；e.小王認(rèn)為火山石體積測(cè)量不夠準(zhǔn)確，它體積應(yīng)該包含材質(zhì)和其中空隙部分體積，于是又向量筒中加水到50mL處，將剛才取出火山石表面附著水擦潔凈，再次沒入量筒水中，此時(shí)水面抵達(dá)V4=55mL處.17/51請(qǐng)解答下面問題：（1）該試驗(yàn)原理為_______（用公式表示）.（2）在步驟d中，水面沒有回到50mL處原因是___________________________________________________.（3）請(qǐng)你依據(jù)小王試驗(yàn)思緒，將相關(guān)數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填入下表.（4）觀察表格，請(qǐng)你指出其中存在不足之處__________________________________________.火山石吸附了2mL水（或火山石吸附了一定體積水）4.25

0.84V1、V2、V3、V4無單位18/51解析：（1）測(cè)量火山石密度試驗(yàn)原理是.（2）水面沒有回到50mL處原因是火山石吸附了2mL水（或火山石吸附了一定體積水）.（3）天平標(biāo)尺分度值為0.2g，游碼指示質(zhì)量值為4.2g，即火山石質(zhì)量m=4.2g；依據(jù)步驟e可知，火山石體積V=V4–V1=55mL-50mL=5mL＝5cm3，所以火山石密度=0.84g/cm3.（4）觀察表格知，不足之處于于試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表格中，體積均無單位.19/51測(cè)量固體密度原理是，測(cè)量火山石質(zhì)量時(shí)沒有用到砝碼，只使用了游碼，由游碼右端對(duì)應(yīng)刻度值讀出火山石質(zhì)量，經(jīng)過步驟e測(cè)出火山石體積，再經(jīng)過公式算出火山石密度.20/51密度知識(shí)應(yīng)用內(nèi)容求密度依據(jù)公式，求出某種物質(zhì)密度.用途：（1）判別物質(zhì)，如鑒別一枚戒指是不是純金；（2）選取材料：如落地扇底座要選取密度較大材料制造；（3）還能經(jīng)過測(cè)定密度方法發(fā)覺一些新物質(zhì)質(zhì)量相同而體積不一樣物體,其組成物質(zhì)必定不一樣.21/51內(nèi)容求質(zhì)量對(duì)于不能直接測(cè)量質(zhì)量物體，只要知道這個(gè)物體是由什么物質(zhì)組成，經(jīng)過密度表查出這種物質(zhì)密度（也能夠取出這種物質(zhì)部分樣品，測(cè)算出這種物質(zhì)密度），再想方法測(cè)算出這個(gè)物體體積，依據(jù)公式m=ρV，就能夠計(jì)算出該物體質(zhì)量22/51內(nèi)容求體積對(duì)于質(zhì)量能夠測(cè)量，而體積不能直接測(cè)量物體，只要知道這個(gè)物體是由什么物質(zhì)組成，從密度表中查出該物質(zhì)密度（也能夠取出這種物質(zhì)部分樣品，測(cè)算出這種物質(zhì)密度），由公式，就能夠算出該物體體積判別物質(zhì)先求出物質(zhì)密度值，再查密度表確定是哪種物質(zhì)，利用密度值來判別商品真?zhèn)?，?jì)算值和理論值吻合，材料可能為真，不吻合則說明材料有假23/51利用密度公式判斷物體是實(shí)心還是空心，詳細(xì)方法以下：（1）比較密度：利用公式求出物體密度,與組成物體物質(zhì)密度比較，若ρ物體=ρ物質(zhì)，則是實(shí)心；若ρ物體<ρ物質(zhì),則是空心.（2）比較質(zhì)量：假設(shè)物體是實(shí)心，利用公式m=ρV求出實(shí)心物體質(zhì)量m,與題目所給質(zhì)量比較，若m已知=m，則是實(shí)心；若m已知<m，則是空心.（3）比較體積：假設(shè)物體是實(shí)心，利用公式V=求出實(shí)心物體體積V，與題目所給體積比較，若V已知=V，則是實(shí)心；若V已知>V，則是空心.24/51例4某鋁球重為6.75kg，體積是3dm3.計(jì)算說明此球是空心還是實(shí)心？（ρ鋁＝2.7×103kg/m3）解析：解法一：比較體積.由可知，鋁球中鋁體積V鋁==2.5×10-3m3=2.5dm3，因V鋁＜V球，所以此球是空心.解法二：比較密度.由可知，鋁球密度ρ鋁球==2.25×103kg/m3，因ρ鋁球＜ρ鋁球，所以此球是空心.25/51解法三：比較質(zhì)量.由可知，3dm3鋁球質(zhì)量m′=ρ鋁V=2.7×103kg/m3×3×10-3m3=8.1kg，因m′＞m鋁球，所以此球是空心.由以上三種方法可知，這個(gè)鋁球是空心.答案：看法析26/51測(cè)量液體密度時(shí)試驗(yàn)步驟錯(cuò)誤例5試驗(yàn)室里利用天平和量筒測(cè)鹽水密度時(shí)，有以下試驗(yàn)步驟，以下對(duì)其中合理且必要試驗(yàn)步驟進(jìn)行排序，正確是（）①用天平稱出燒杯和鹽水總質(zhì)量；②測(cè)出燒杯和剩下鹽水總質(zhì)量；③讀出倒入量筒中鹽水體積；④稱出燒杯質(zhì)量.A.①③②B.③②④C.④③②D.④①③27/51解析：按照①③②這個(gè)步驟能夠減小測(cè)量過程中誤差，①中測(cè)出，③中測(cè)出，則鹽水密度.故選A.答案：A錯(cuò)解：D注意：假如按④①③次序進(jìn)行試驗(yàn)，則在將鹽水倒入量筒中測(cè)體積時(shí)，有一部分鹽水附著在燒杯內(nèi)壁上，造成測(cè)體積鹽水比測(cè)質(zhì)量鹽水少，誤差較大.假如按①③②次序進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)質(zhì)量鹽水和測(cè)體積鹽水是一致，誤差較小.28/51題型一密度公式及其變形公式應(yīng)用例6一捆粗細(xì)均勻銅線，質(zhì)量約為17.8kg，銅線橫截面積是10mm2.（ρ銅=8.9×103kg/m3）求：（1）這捆銅線體積.（2）這捆銅線長度.解析：（1）依據(jù)可知,這捆銅絲體積V==0.002m3；（2）依據(jù)V=SL可知，這捆銅絲長度L==200m.答案：（1）0.002m3（2）200m29/51題型二物體密度測(cè)量例7（黑龍江齊齊哈爾中考）小紅媽媽從市場(chǎng)買回了一桶色拉油，擔(dān)心買油是地溝油，小紅為解除媽媽顧慮，在網(wǎng)絡(luò)上查得優(yōu)質(zhì)色拉油密度在0.91～0.93g/cm3之間，地溝油密度在0.94～0.95g/cm3之間，她決定用測(cè)密度方法判別油品質(zhì).（1）試驗(yàn)步驟以下：A.將托盤天平放于_____________上，移動(dòng)游碼至標(biāo)尺_(dá)_____處，發(fā)覺指針靜止時(shí)如圖5-3-2甲所表示，則應(yīng)將平衡螺母向______（填“左”或“右”）調(diào)整，使橫梁水水平桌面零刻線右30/51平平衡.B.用天平稱出空燒杯質(zhì)量為10g.C.往燒杯中倒入適量色拉油，將裝色拉油燒杯放在左盤內(nèi)，在右盤內(nèi)加減砝碼使天平平衡.天平平衡時(shí)所用砝碼和游碼位置如圖乙所表示，則燒杯和色拉油總質(zhì)量為______g.D.將燒杯中色拉油全部倒入量筒中，如圖丙所表示，量筒內(nèi)色拉油體積是______cm3.（2）該色拉油密度為______g/cm3，由此，小紅判斷色拉油品質(zhì)是______（填“合格”或“不合格”）.56500.92合格31/51（3）分析小紅同學(xué)試驗(yàn)過程，你認(rèn)為測(cè)量結(jié)果______（填“偏大”或“偏小”）.小紅經(jīng)過反思后想到：其實(shí)不需要增加器材也不需要添加額外步驟，只要將上面試驗(yàn)步驟次序稍加調(diào)整就會(huì)大大減小上述試驗(yàn)誤差，她調(diào)整后試驗(yàn)步驟是___________（填試驗(yàn)步驟前代號(hào)）.圖5-3-2甲乙丙ACDB偏大32/51解析：（1）A.將托盤天平放于水平桌面上，移動(dòng)游碼至標(biāo)尺零刻線處，發(fā)覺指針靜止時(shí)向左偏，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)整，使橫梁水平平衡；C.由圖乙可知，燒杯和色拉油總質(zhì)量為50g+5g+1g=56g；D.由圖丙可知，量筒中色拉油體積V=50mL=50cm3.（2）量筒中色拉油質(zhì)量m=56g-10g=46g，該色拉油密度ρ==0.92g/cm3；因?yàn)?.92g/cm3在0.91～0.93g/cm3之間，故色拉油品質(zhì)是合格.（3）將燒杯中色拉油全部倒入量筒，因燒杯壁上有少許殘留油，造成測(cè)得油體積偏小，依據(jù)密度公式可知，測(cè)得油密度偏大；試驗(yàn)時(shí)只要先測(cè)量燒杯和色拉油總質(zhì)量，再將色拉油全部倒入量筒中，最終測(cè)量空燒杯質(zhì)量，即可減小測(cè)量時(shí)誤差，故次序?yàn)锳CDB.33/51題型三密度知識(shí)綜合利用例8在珍貴金屬中慣用“盎司”這個(gè)質(zhì)量單位，1盎司=28.3g，一塊奧運(yùn)會(huì)金牌含有5盎司黃金，（ρ金=19.3×103kg/m3）問：（1）一塊奧運(yùn)金牌含有黃金質(zhì)量為多少克？（2）假如金牌體積為10cm3,它是由純金做成嗎？解析：（1）1盎司=28.3g，5盎司=5×28.3g=141.5g.（2）奧運(yùn)會(huì)金牌密度==14.15g/cm3=14.15×103kg/m3，ρ金=19.3×103kg/m3，所以這塊奧運(yùn)會(huì)金牌不是純金.答案：（1）141.5g(2)不是由純金做成34/51例9小剛同學(xué)想測(cè)醬油密度，但家里只有天平和小空瓶，而沒有量筒.他思索后按照自己設(shè)計(jì)試驗(yàn)步驟進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量內(nèi)容及結(jié)果如圖5-3-3甲所表示.甲乙圖5-3-335/51（1）請(qǐng)按圖乙中三個(gè)瓶子擺放次序?qū)懗鲈囼?yàn)步驟.第一步：____________________________________；第二步：____________________________________；第三步：_____________________________________.（2）他第三次測(cè)得質(zhì)量如圖甲中砝碼和游碼所表示，其結(jié)果m3=______g.（3）請(qǐng)你依據(jù)小剛測(cè)量數(shù)據(jù)幫他計(jì)算出醬油密度為___________kg/m3.用天平測(cè)出小空瓶質(zhì)量m1用天平測(cè)出小空瓶裝滿水質(zhì)量m2用天平測(cè)出小空瓶裝滿醬油質(zhì)量m347.41.11×10336/51解析：（1）試驗(yàn)步驟第一步：用天平測(cè)出小空瓶質(zhì)量m1；第二步：用天平測(cè)出小空瓶裝滿水質(zhì)量m2；第三步：用天平測(cè)出小空瓶裝滿醬油質(zhì)量m3.（2）由題圖甲可知，m3=20g+20g+5g+2.4g=47.4g.（3）醬油體積V=V水=，則醬油密度ρ醬=·ρ水=×1.0×103kg/m3≈1.11×103kg/m3.37/51知識(shí)鏈接（1）此試驗(yàn)中沒有量筒，測(cè)醬油體積可采取等效法，借助水來進(jìn)行體積替換，得到醬油體積；（2）用天平測(cè)量出醬油質(zhì)量，注意天平使用規(guī)則及讀數(shù)方法；（3）密度計(jì)算公式.38/51解讀中考：本節(jié)知識(shí)中依據(jù)密度公式用不一樣方法來求物質(zhì)密度、判別物質(zhì)是中考考查重點(diǎn)；用天平和量筒測(cè)液體和固體密度，難點(diǎn)是測(cè)密度試驗(yàn)次序及誤差分析，題型以選擇題、填空題和試驗(yàn)題為主.39/51考點(diǎn)一測(cè)固體密度教材第121頁“活動(dòng)2”測(cè)量固體密度（1）測(cè)量規(guī)則固體密度步驟：①用天平測(cè)出固體質(zhì)量m；②測(cè)出固體體積V；③利用公式，求出其密度．（2）測(cè)量不規(guī)則固體密度步驟：①測(cè)出固體質(zhì)量m；②在量筒中倒入適量水，讀出水體積V1；③用細(xì)線將固體系上，輕放入量筒內(nèi)水中，并使其浸沒，讀出水和固體體積V2，則固體體積V=V2-V1；④計(jì)算待測(cè)固體密度.40/51例10（遼寧本溪中考）晨曦家有一個(gè)沉香木工藝品，他將工藝品帶到試驗(yàn)室，想測(cè)量其密度.圖5-3-4（1）晨曦先將天平放在水平桌面上，游碼放在標(biāo)尺左端零刻線處，發(fā)覺指針位置如圖5-3-4甲所表示，他應(yīng)將平衡螺母向______端調(diào)，使橫梁平衡.左41/51（2）晨曦再把工藝品放在天平左盤內(nèi)，平衡時(shí)右盤內(nèi)砝碼和游碼在標(biāo)尺上位置如圖乙所表示，則工藝品質(zhì)量為______g.（3）量筒內(nèi)盛280mL水，將工藝品放入量筒過程中，系在工藝品上細(xì)線突然脫落，工藝品沉入水中時(shí)一部分水濺在量筒內(nèi)壁，此時(shí)水面抵達(dá)位置如圖丙所表示，則工藝品體積為______cm3.（4）利用公式算出工藝品密度為____________kg/m3.（5）同組同學(xué)觀察到了晨曦測(cè)量全過程，提醒晨曦，這么測(cè)得工藝品密度要比真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”）.72601.2×103偏大42/51解析：（1）將天平放在水平桌面上，并將游碼撥到標(biāo)尺左端零刻線處，指針向右偏，平衡螺母應(yīng)該向左調(diào)整；（2）題圖乙中標(biāo)尺分度值為0.2g，工藝品質(zhì)量m=50g+20g+2g=72g；（3）圖丙中工藝品體積V=340cm3-280cm3=60cm3；（4）工藝品密度ρ==1.2g/cm3=1.2×103kg/m3；（5）工藝品沉入水中時(shí)一部分水濺在量筒內(nèi)壁，使測(cè)量工藝品體積偏小，質(zhì)量測(cè)量是準(zhǔn)確，依據(jù)可知，測(cè)量密度值偏大.43/51考點(diǎn)二測(cè)液體密度教材第122頁“活動(dòng)3”測(cè)量液體密度（1）試驗(yàn)器材：天平（帶砝碼）、小玻璃空瓶、水、醬油、筆.（2）試驗(yàn)步驟：①用調(diào)好天平測(cè)空瓶質(zhì)量m1；②在空瓶中倒入適量水,并用筆在水面處做上標(biāo)識(shí)，用調(diào)好天平測(cè)出水和瓶總質(zhì)量m2；③將瓶中水倒?jié)崈?，向空瓶中倒入醬油直至液面與標(biāo)識(shí)重合，用調(diào)好天平測(cè)出醬油44/51和瓶總質(zhì)量m3；④依據(jù)公式m醬油=m3-m1計(jì)算出醬油質(zhì)量，瓶子中所盛水質(zhì)量m水=m2-m1，依據(jù)V醬油=計(jì)算出醬油體積；⑤依據(jù)公式計(jì)算出醬油密度.（3）醬油密度表示式為ρ醬油=.45/51例11（廣西賓客中考）小明想要知道豆?jié){密度大小，于是他進(jìn)行了以下操作：

（1）將托盤天平放在水平桌面上，游碼置于標(biāo)尺零刻線處，調(diào)整天平橫梁平衡時(shí)，出現(xiàn)了如圖5-3-5所表示現(xiàn)象，他應(yīng)該向_______（填“左”或“右”）調(diào)整平衡螺母，使橫梁平衡.圖5-3-5右46/51（2）用托盤天平測(cè)出空燒杯質(zhì)量m0.（3）把豆?jié){倒入燒杯中，用托盤天平測(cè)出燒杯和豆?jié){總質(zhì)量m1，則倒入燒杯中豆?jié){質(zhì)量為_____（用測(cè)得物理量表示）.（4）將