八年级物理上册 第二章 物质世界的尺度、质量和密度 三. 学生实验：探究—物质的密度快乐学案 北师大版VIP免费

第三节学生实验：探究——物质的密度探究目标1.知识与技能理解密度的物理意义；会用密度知识解决简单的实际问题.2.过程与方法通过实验探究活动，找出同种物质的质量与体积成正比的关系；学会用同种物质的质量与体积比值来定义密度概念的这种科学思维方法.3.情感、态度与价值观通过探究活动，使学生对物质属性的认识有了新的拓展.探究指导物理宫殿1.密度在物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度.它反映了物质固有的一种特性.说明（1）每种物质都有它确定的密度，即对于同种物质，它的质量与体积的比值是一个常数.如：所有的铝制品的密度是相同的.不论它的体积多大、质量多少，单位体积的铝的质量是不变的；（2）不同的物质，其密度不同，即其质量与体积的比值也不同.平时习惯上讲“水比油重”就是指水的密度大于油的密度，在相同体积的情况下，水的质量大于油的质量；（3）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，只与物体的种类和物态有关.【例1】蜡烛在燃烧过程中，它的（）A.质量不变，体积变小，密度变大B.质量变小，体积变小，密度不变C.质量变小，体积不变，密度变小D.质量、体积、密度都变小思路与技巧蜡烛在燃烧，其质量和体积都在逐渐减小，但它仍是蜡烛，它的质量和体积的比值不变，即密度不变.答案B.2.密度的公式式中的m表示质量，V表示体积，表示密度.说明（1）同种物质，在一定状态下密度是定值，它不随质量大小或体积大小的改变而改变.当质量（或体积）增大几倍时，其体积（或质量）也随着增大几倍，而比值是不变的.因此不能认为物质的密度与质量成正比，与体积成反比；（2）同种物质的物体，体积大的质量也大，物体的质量跟它的体积成正比，即当ρ一定时，=;（3）不同物质的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比，即当V一定时，=；在质量相同的情况下，密度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比，即当m一定时，=.3.密度的单位国际单位是千克/米3(kg/m3)，常用单位有克/厘米3（g／cm3），它们之间的换算关系：1g/cm3＝103kg/m3.4.密度知识的应用由密度公式变形可得m=ρV和V=两个公式.这三个公式代表密度知识有三个方面的应用.（1）计算物体的质量.对于不便于直接测质量的物体，只要知道这个物体是由什么物质组成的，就可通过查密度表，查出这种物质的密度，再想办法测算出它的体积，根据公式m＝ρV，就能算出该物体的质量.如，要测算一块大理石碑的质量，大理石的密度可以查表得到，大理石的长、宽、高可以用刻度尺测量，算出大理石的体积，应用公式m=ρV，就可算出大理石的质量；（2）计算物体的体积.对于不便于直接测量体积的物体，如形状不规则的铁制螺钉，可以用天平测量出螺钉的质量，铁的密度可以从密度表中查出，根据公式V=，就可算出螺钉的体积；（3）鉴别物质.根据公式ρ=.要知道一个物体是什么物质做的，只要测出它的密度，再查阅密度表，看测得的密度值与何种物质的密度相近.如测算出某物质的密度是2.6×103kg／m3，通过查密度表，知道这种物质是花岗岩.【例2】我国古典名著《西游记》中，齐天大圣孙悟空用来降妖除魔的如意金箍棒本来是东海中的一根“定海神针”（如图2.3-1）.书中写道：“该棒长两丈多，斗来粗细，有13500斤.”其体积用国际单位表示大约是0.86m3.图2.3-1（1）计算一下如意金箍棒的密度是多大？可能用地球上的什么物质做成？（2）这金箍棒可以随意变化，当孙悟空挥动它除妖魔时，它的体积只有原来的二十分之一，而目前已知地球上密度最大的物质是金属锇，密度是2.25×104kg/m3.地球上此时有做成金箍棒的物质吗？思路与技巧根据ρ=即可算出金箍棒的密度，从而鉴别其是由何种物质做成的；若金箍棒的体积缩小到原来的，但质量不变，金箍棒的密度将增大为原来的20倍.答案（1）金箍棒的密度ρ==≈7.85×103kg／m3，可能是地球上的钢铁制成的（2）此时金箍棒的体积为V′=V=0.043m3，而质量m保持不变，则此时金箍棒的密度ρ′==≈15.7×104kg/m3＞2.25×104kg/m3.故地球上没有此物质.5.测密度（1）测固体的密度固体的质量可直接用天平测得，外形不规则物体的体积...