第三节 密度
第1课时 密度的概念
基础主干落实
一、探究物质的质量与体积的关系
关系:由同种物质组成的物体,其质量与体积的比值是 一定的 ;由不同物质组成的物体,其质量与体积的比值一般是 不同的 。
二、密度
1.定义:物理学中,由某种物质组成的物体的 质量 与其 体积 之比。
2.符号:用字母 ρ 来表示。
3.定义式: ρ= 。
4.单位: kg/m3 或 g/cm3 。
重点案例探析
重点 探究物质的质量与体积的关系
【典题】(2022·济南中考)在“探究固体的质量与体积的关系”的实验中
(1)将天平调节好以后,在左盘中放入铁块,向右盘中添加了几个砝码后,观察到天平的指针指在分度盘的位置如图甲所示;再添加一个质量最小的砝码,指针指在分度盘的位置如图乙所示。此时,应先取下质量最小的砝码,接着 移动游码 ,直到指针指在分度盘的中央刻度线。
(2)小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验,记录下实验数据。在老师的引导下,他们用这些实验数据作出了如图丙所示的m -V关系图像。
从图像可以看出:同种物质组成的不同物体,质量与体积的比值 相同 ;不同物质组成的物体,质量与体积的比值一般 不同 。因此,这个比值反映的是物质的一种特性,物理学中把它定义为物质的密度。
(3)小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说法能体现这句话正确含义的是 B、C 。
A.铁比木头的质量大
B.相同体积的铁比木头的质量大
C.铁比木头的密度大
D.相同质量的铁比木头的体积小
A层·基础必会
考点一 探究物质的质量与体积的关系
1.在“探究固体的质量与体积的关系”实验中,小明组用3个铝块、小亮组用3个松木块分别进行实验。
(1)调节天平平衡后,小明组用天平测体积为10 cm3的铝块的质量,如图甲,这一操作中的错误是 称量过程中调节了平衡螺母 。
改正错误后,他们继续操作,平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图乙,请将此铝块的质量填写在如表实验次数1中空白处。接下来他继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了如表格所示的记录。小亮组的实验数据也如表所示。
物质 实验 次数 m/g V/cm3 物质 实验 次数 m/g V/cm3
铝块 1 27 10 松木 块 1 108 216
2 54 20 2 32 64
3 108 40 3 10 20
(2)分析表格中1、2、3三次实验数据,可得出结论:同种物质质量与体积的比值是 相同 (选填“相同”或“不同”)的。
(3)比较小明组和小亮组的实验数据,可得出结论:不同物质的质量与体积的比值一般是 不同 (选填“相同”或“不同”)的。
(4)这个比值反映的是物质的一种特性,物理学中把它定义为物质的 密度 。
(5)在本实验的研究中,我们需要进行多次测量,这是为了 寻找普遍规律 。
考点二 密度及相关计算
2.(2024·贵阳模拟)“只要功夫深,铁杵磨成针。”这句话蕴含着深刻的哲理。如果从物理学角度来解释,铁杵在被磨砺的过程中 (A)
A.密度不变 B.质量不变
C.体积不变 D.形状不变
3.某品牌盒装酸奶净含量为250 g,酸奶的体积约为200 mL,可估算酸奶的密度为 1.25 g/cm3。
4.一瓶装满豆油的油瓶上标有“5 L”字样,若豆油的密度为0.92×103 kg/m3,则瓶内豆油的质量为 4.6 kg;如果用这个瓶子装水, 能 (选填“能”或“不能”)装得下同样质量的水。
5.质量为75 g的金属块浸没在盛满酒精的烧杯中,从杯中溢出了8 g酒精(ρ酒精=0.8 g/cm3)。则:
(1)该金属块的体积为多少
(2)该金属块的密度为多少
解:(1)根据ρ=可得:溢出酒精的体积
V溢酒精===10 cm3;
因为金属块完全浸没,
所以金属块的体积V=V溢酒精=10 cm3;
(2)金属块的密度:
ρ===7.5 g/cm3。
易错点 误认为物质的密度与物体的质量、体积有关
6.(易错题)对于公式ρ=的认识,下列说法正确的是 (C)
A.对同种物质,质量越大,密度越大,因而当体积一定时,密度和质量成正比
B.对同种物质,质量一定时,密度和体积成反比
C.ρ=是密度的计算式,实质上密度和质量、体积无关
D.不同种类的物质,质量和体积的比值一定不同
纠错:密度是物质的一种特性,只与物质种类有关,与物体的质量、体积无关。
B层·能力提升
7.
(多项选择)如图所示的“太空圆珠笔”,笔尖里有个球珠,写字时,球珠在纸上滚动,把沾在球珠上的墨水留在纸上,封闭在笔芯中的压缩氮气推动墨水向笔尖流动,就能连续不断写出字来。用“太空圆珠笔”写字的过程中,笔中不变的是 ( A、D )
A.墨水的密度 B.墨水的质量
C.氮气的密度 D.氮气的质量
8.
如图所示,由不同物质制成的黑、白两种实心球的体积相等,若此时天平平衡,则制成黑、白两种球的物质的密度之比为 (A)
A.3∶1 B.1∶3 C.3∶2 D.2∶3
9.
如图所示是相同条件下,探究甲、乙两种液体的质量与体积的关系图像。由图像可知,同种液体的质量与体积成 正比 (选填“正比”或“反比”),甲液体的密度是 1.5×103 kg/m3,相同体积的甲、乙两种液体的质量之比是 3∶2 。 第三节 密度
第1课时 密度的概念
基础主干落实
一、探究物质的质量与体积的关系
关系:由同种物质组成的物体,其质量与体积的比值是 ;由不同物质组成的物体,其质量与体积的比值一般是 。
二、密度
1.定义:物理学中,由某种物质组成的物体的 与其 之比。
2.符号:用字母 来表示。
3.定义式: 。
4.单位: 或 。
重点案例探析
探究物质的质量与体积的关系
【典题】(2022·济南中考)在“探究固体的质量与体积的关系”的实验中
(1)将天平调节好以后,在左盘中放入铁块,向右盘中添加了几个砝码后,观察到天平的指针指在分度盘的位置如图甲所示;再添加一个质量最小的砝码,指针指在分度盘的位置如图乙所示。此时,应先取下质量最小的砝码,接着 ,直到指针指在分度盘的中央刻度线。
(2)小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验,记录下实验数据。在老师的引导下,他们用这些实验数据作出了如图丙所示的m -V关系图像。
从图像可以看出:同种物质组成的不同物体,质量与体积的比值 ;不同物质组成的物体,质量与体积的比值一般 。因此,这个比值反映的是物质的一种特性,物理学中把它定义为物质的密度。
(3)小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说法能体现这句话正确含义的是 。
A.铁比木头的质量大
B.相同体积的铁比木头的质量大
C.铁比木头的密度大
D.相同质量的铁比木头的体积小
A层·基础必会
探究物质的质量与体积的关系
1.在“探究固体的质量与体积的关系”实验中,小明组用3个铝块、小亮组用3个松木块分别进行实验。
(1)调节天平平衡后,小明组用天平测体积为10 cm3的铝块的质量,如图甲,这一操作中的错误是 。
改正错误后,他们继续操作,平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图乙,请将此铝块的质量填写在如表实验次数1中空白处。接下来他继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了如表格所示的记录。小亮组的实验数据也如表所示。
物质 实验 次数 m/g V/cm3 物质 实验 次数 m/g V/cm3
铝块 1 10 松木 块 1 108 216
2 54 20 2 32 64
3 108 40 3 10 20
(2)分析表格中1、2、3三次实验数据,可得出结论:同种物质质量与体积的比值是 (选填“相同”或“不同”)的。
(3)比较小明组和小亮组的实验数据,可得出结论:不同物质的质量与体积的比值一般是 (选填“相同”或“不同”)的。
(4)这个比值反映的是物质的一种特性,物理学中把它定义为物质的 。
(5)在本实验的研究中,我们需要进行多次测量,这是为了 。
密度及相关计算
2.(2024·贵阳模拟)“只要功夫深,铁杵磨成针。”这句话蕴含着深刻的哲理。如果从物理学角度来解释,铁杵在被磨砺的过程中 ( )
A.密度不变 B.质量不变
C.体积不变 D.形状不变
3.某品牌盒装酸奶净含量为250 g,酸奶的体积约为200 mL,可估算酸奶的密度为 g/cm3。
4.一瓶装满豆油的油瓶上标有“5 L”字样,若豆油的密度为0.92×103 kg/m3,则瓶内豆油的质量为 kg;如果用这个瓶子装水, (选填“能”或“不能”)装得下同样质量的水。
5.质量为75 g的金属块浸没在盛满酒精的烧杯中,从杯中溢出了8 g酒精(ρ酒精=0.8 g/cm3)。则:
(1)该金属块的体积为多少
(2)该金属块的密度为多少
易错点 误认为物质的密度与物体的质量、体积有关
6.(易错题)对于公式ρ=的认识,下列说法正确的是 ( )
A.对同种物质,质量越大,密度越大,因而当体积一定时,密度和质量成正比
B.对同种物质,质量一定时,密度和体积成反比
C.ρ=是密度的计算式,实质上密度和质量、体积无关
D.不同种类的物质,质量和体积的比值一定不同
纠错:密度是物质的一种特性,只与物质种类有关,与物体的质量、体积无关。
B层·能力提升
7.
(多项选择)如图所示的“太空圆珠笔”,笔尖里有个球珠,写字时,球珠在纸上滚动,把沾在球珠上的墨水留在纸上,封闭在笔芯中的压缩氮气推动墨水向笔尖流动,就能连续不断写出字来。用“太空圆珠笔”写字的过程中,笔中不变的是 ( )
A.墨水的密度 B.墨水的质量
C.氮气的密度 D.氮气的质量
8.
如图所示,由不同物质制成的黑、白两种实心球的体积相等,若此时天平平衡,则制成黑、白两种球的物质的密度之比为 ( )
A.3∶1 B.1∶3 C.3∶2 D.2∶3
9.
如图所示是相同条件下,探究甲、乙两种液体的质量与体积的关系图像。由图像可知,同种液体的质量与体积成 (选填“正比”或“反比”),甲液体的密度是 kg/m3,相同体积的甲、乙两种液体的质量之比是 。
