《八年级物理全册 5.3 科学探究：物质的密度学案 （新版）沪科版-（新版）沪科版初中八年级全册物理学案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级物理全册 5.3 科学探究：物质的密度学案 （新版）沪科版-（新版）沪科版初中八年级全册物理学案.doc（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、 5.3 科学探究：物质的密度【学习目标】1、知道密度的定义、公式和单位。2、应用密度的知识解决一些简单问题。【学习重点】重点：通过实验探究物质的的性质，建立密度的概念，认识密度的公式和单位。难点：应用“比值法”探究物质的性质。【情景导入】动物晚会上，两个老虎表演了猜谜语的游戏，你能猜出图中的谜底吗？【新课导入】知识点1:物体质量与体积的关系1.科学探究猜想发现：同种物质，质量与体积的比值有什么关系？不同物质，质量与体积的比值有什么关系？同种物质，质量与体积的比值 ，不同物质，质量与体积的比值 。实验次数质量m/g体积V/cm3质量：体积数值单位纯水110101g/cm3纯水220201g/c
2、m3铁块179107.9g/cm3铁块2158207.9g/cm3铜块189108.9g/cm3铜块2178208.9g/cm3实验探究：分别测出下列物质的质量与体积，然后计算各自的质量与体积之间的比值，同时把测量结果和计算结果填入表格。（1）若干杯体积不同的纯水；（2）若干个体积不同的铁块；（3）若干个体积不同的铜块；（4）若干个体积不同的铝块。若干杯纯水的质量与体积的比值 ，若干个铁块的质量与体积的比值 ，若干个铜块的质量与体积的比值 ，若干个铝块的质量与体积的比值 。而纯水、铁块、铜块、铝块的质量与体积的比值各自又都 。2.规律总结（1）通常情况下，同种物质质量与体积的比值是 的，不同物
3、质的质量与体积的比值一般是 的。（2）的单位是 或 。3.知识拓展两个相关联的量的比值一定，我们就说这两个量成正比；两个相关联的量的乘积一定，我们就说这两个量成反比。例1 下表中记录的内容是一位同学学习密度概念时做的实验记录，请你根据表格中记录的内容和数据，进行分析比较： 物理量物体m（g）V（cm3）m/ V（g/cm3） 铁块179107.9铁块2158207.9铝块227102.7 铝块254202.7（1）铁和铝两种不同物质的相同点是 ，不同点是 。（2）铁的质量与体积的比值为 ，铝的质量与体积的比值为 。解析：分析表格中的数据，可知铁和铝两种物质其质量与体积的比值各自一定，而铁和铝两
4、种物质质量与体积的比值又不同。答案：（1）它们的质量与体积的比值都是一个定值 它们的质量与体积的比值不相同 （2）7.9 g/cm3； 2.7 g/cm3跟踪训练1.小玉同学在探究“同种物质的质量与体积的关系”的实验中，测出几组数据，根据这些数据绘出图像如图所示四幅图像中，能正确反映“质量与体积关系”的图像是（ ）2.小王测量丁五个体积、质量各不相同的铝块，将所得数据描绘成图表。图中能与实验结果吻合的是（ ）知识点2：密度1.交流讨论同种物质质量与体积的比值恒定，不同物质质量与体积的比值一般不同，对此，你有什么感悟？物质质量与体积的比值可以反映物质的一种 。2.规律总结（1）定义：某种物质的
5、与该物质 的比叫做这种物质的密度。单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。（2）公式： 。（3）单位：在国际单位制中，密度的单位是由 单位和 单位组合而成的，写作“千克/米3”，读作“ ”，用符号“ ”或“ ”表示。日常生活中密度密度的单位还常用“克/厘米3”，读作“ ”，用符号“ ”或“ ”表示。它们之间的换算关系是1g/cm3= kg/m3。、（4）利用密度公式可以解决一些实际应用问题，怎么判断物体是空心还是实心？答案：（1）质量 体积 （2）（表示密度、m表示质量、V表示体积）。 （3）质量 体积 千克每立方米 kg/m3 kgm-3 克每立方厘米 g/cm3 gcm-3 1000 （
6、4）通过对物体的密度、质量、体积的比较，可判断物体时空心的还是实心的，即当物=为实心，物为空心；m物=m为实心，m物m为空心；V物=V为实心，V物V为空心。3.知识拓展（1）每种物质都有它确定的密度，对于同种物质来说，密度是不变的，它的质量与体积成正比。（2）不同的物质，其密度一般不同。（3）密度是物质的一种特性，它不随物质的质量或体积的变化而变化密度与组成该物质的物体的质量、体积、形状、运动状态等无关。（4）与密度有关的物理现象 密度与温度：气体有热胀冷缩的性质：温度高的气体密度小，易上升；温度低的气体密度大，易下降。 浮沉现象：物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系浸没在液体中的物体
7、体积就是它所排开液体的体积，根据阿基米德原理可知物体密度与液体密度的大小关系可以对应表示重力与浮力的大小关系。 利用密度可以判断液体内部压强。 密度的特殊用途：密度的特殊用途密度的特殊用途是根据需要选取不同密度的物质作产品的原材料。 在大气压一定的情况下，一般来说物质的密度是随着温度升高而变小，但是水的密度上升到4摄氏度时温度最大而后随着温度上升而减小水还随着温度的降低变成固态冰时密度反而会减小，所以水是个特殊的例子例2 一容器内装有体积为510-3m3、质量为4kg的酒精，则酒精的密度为 kg/m3。用去一半后，剩余酒精的密度为 kg/m3。解析：酒精的密度为。密度是物质本身的一种特性，其大
8、小与质量和体积无关，因此用去一半后，剩余酒精的密度不变。跟踪训练3.一块砖的密度为1.5g/cm3，把它平分为两块，每块的密度应是（ ）A.0.75g/cm3 B.1.5g/cm3 C. 3g/cm3 D.无法确定4.冬天暴露在室外的自来水管很容易冻裂，这是因为冬天气温低于0时，自来水管中的水要结冰，因为水结冰后_不变，而冰的密度比水的_，所以冰的体积比水的_，就会把自来水管撑裂5.如图所示，装满水的玻璃瓶中的水结冰后会使玻璃瓶破裂，由水变成冰的过程中质量_ ，密度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）知识点3：密度的测量1.科学探究提出问题：怎样测量物质的密度？根据，要测量物质的密度，就要用
9、天平或其它测质量的工具测出物体的质量，用量筒或量杯直接测出或间接测出物体的体积，根据密度公式就可以计算这种物质的密度。实验探究：测量一元硬币的密度。实验步骤：（1）用天平测出10枚硬币的质量m；（2）在量筒内装入适量的水，读出其体积V1；（3）将10枚硬币放入量筒中，使之浸没在水中，读出此时水面到达的刻度V2；（4）求出硬币的体积V= ；（5）计算硬币的密度，其表达式为= 。实验探究：测量牛奶的密度。实验步骤：（1）将适量的牛奶倒入烧杯中；（2）用天平称出烧杯和牛奶的总质量m1；（3）将杯中的部分牛奶倒入量筒中，测出量筒中牛奶的体积V；（4）用天平称出玻璃杯和剩余牛奶的质量m2；（5）倒入量筒
10、中的牛奶的质量为m= 。（6）牛奶密度的表达式为= 。2.规律总结（1）密度测量的原理是 。（2）测量液体的密度时，液体的体积可用量筒测出，其质量就要通过“差值法”来测定，即先称出 的总质量，倒出一部分液体后，再称出 的总质量，前后两个总质量之差就是倒入量筒的液体的质量，根据 就可求得液体的密度。答案：（1） （2）烧杯和液体 烧杯与剩余液体 3.知识拓展在液体密度测量的过程中，烧杯和量筒盛装液体，当把液体倒出时，烧杯内壁往往粘附一部分液体，这会造成测量时的误差，所以，在分析、解决密度测量类问题时，一定要遵循这样两个原则：（1）便于操作；（2）有利于减小误差。例3 学习了密度知识后，同学们准备
11、测量物质的密度，选取的器材有：酸奶、量筒、天平（带砝码）、烧杯。小新和小洋同学分别设计了一种测量酸奶密度的实验方案：方案一：（1）用调好的天平测出空烧杯的质量m1；（2）向烧杯中倒入一些酸奶，测出它们的总质量m2，则这些酸奶的质量为 ；（3）再将烧杯中的酸奶倒入量筒中，测出酸奶的体积V；（4）计算出酸奶的密度。方案二：（1）用调好的天平测出装有适量酸奶的烧杯的总质量m1；（2）将烧杯中的一部分酸奶倒入量筒中，记下量筒中酸奶的体积V；（3）测出烧杯和剩余酸奶的总质量m2；计算出酸奶的密度= 。分析与交流发现：方案一中测量体积偏 ，测出密度偏 （选填“大”、或“小”）。解析：方案一中，酸奶的质量为
12、m2m1 ，将烧杯中的酸奶倒入量筒中时，由于有一部分酸奶会残留在烧杯内壁上，使测得的酸奶的体积偏小，根据密度公式可知，测出的密度值会偏大；方案二中，酸奶的密度为。跟踪训练6.小梦参加了5月份的实验操作考试。下表中记录的是小梦与其他三位同学测出的小石块密度（注：经查密度表可知，石块的密度为2.50g/cm3）。下列说法正确的是（ ）考生小梦小满李明张扬小石块的密度2.45g/cm32.52g/cm32.56g/cm32.60g/cm3A.四位考生的实验都失败了，因为密度表中石块的密度为2.50g/cm3B.只有小满的数据可以接受，因为他的数据最接近密度表中的数据C.只有张扬的数据不可以接受，因为
13、他的数据偏差最大D.只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效7.学习了密度知识后，李红想测出项坠密度制作如下实验计划：把托盘天平放在桌面上，游码移到称量标尺刻度线处，调节平衡螺母使横梁平衡；将项坠浸没在量筒内的水中，读出此时液面示数；将项坠放在左盘中，往右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡，读出质量；在量筒内倒入适量的水，读出此时液面示数；根据实验数据计算项坠的密度测量项坠密度的实验顺序正确的是（）A. B. C. D.8.某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度他调节天平时出现了图甲所示情形，他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动使天平平衡图乙和图丙分别是测量质量和体积时的读数，则该岩石的密度为 kg/m3答案：相同 相同 相同 相同 不同答案：（1）恒定 不同 （2）或答案：特性答案：800 800答案：（4） V2V1 （5）答案：（4）m1m2 （5）答案：m2m1 小 大答案：一定 不同跟踪训练参考答案1.B2.DC. 3g/cm3 D.无法确定3.B4.质量 密度 小 大5.不变 变小6.D7.A8.右 3.57103