人民教育出版社，八年级物理，第1卷，优秀学习计划，第6章，第4节密度与社会生活

第四节密度和社会生活

教学目标:

1。知识和能力目标

了解密度和温度之间的关系，并解释与社会生活相关的简单密度问题。

使用密度知识来识别物质。

2。过程和方法目标

通过实验勘探活动，得出一定质量的气体具有较高的温度和较低的密度；温度越低，密度越高。学会使用密度作为识别物质的重要属性。

3。情感、态度和价值观目标:

培养学生严谨的科学态度，将密度知识与社会生活充分联系起来。

教学重点:密度和温度的关系。密度和物质识别。

教学难点:水的非正常膨胀，水的最高密度为4℃。

课堂指导:

课前预习

1。日常生活中风和龙卷风的形成与我们所学的密度知识有关吗？

我们从前面的研究中知道，水的密度是1.0×103千克/立方米，冰的密度是0.9×103千克/立方米，所以让我们计算1千克水的体积和水结冰后的冰的体积。

现在，请用上面的知识点来解释为什么自来水管在冬天会开裂。

2。我们怎么知道这个“运动会金牌”是不是纯金的？例1:“市中学生运动会金牌29.5克，体积5.2立方米，是真金吗？“它是由什么材料制成的？”

课堂提问

(I)密度和温度

1。问题思考:日常生活中风和龙卷风的形成与我们所学的密度知识有关吗？

2。演示实验1:在室温下吹两个气球。把它们放在一堆冰块和酒精灯的火焰附近。

3。让我总结一下:在室温下，吹两个气球，把它们放在冰箱里靠近火的地方。过一会儿，你会发现冰箱里的气球体积和火边的气球体积。因为密度ρ=m/v，体积膨胀后一定质量气体的密度。

4。演示实验2:根据课本上的图画做一个纸风车。如果你把风车放在点亮的酒精灯附近，风车就会转动。

5。让我总结一下:空酒精灯附近的气体受热时体积膨胀，密度变化并上升。热的空气体上升后，低温的空气体从四面八方流动，形成风，带动风车旋转。

可以看出，温度(“能”或“不能”)改变物质的密度。在我们常见的物质中，热胀冷缩是最重要的。密度受温度影响较小。

6。让我们讨论一下:生命中的风是如何形成的？

小组讨论和交流得出的结论是:生活中的风是当气体被加热时，它的密度会变化并上升。热的空气体上升后，低温的空气体从四面八方流动形成风。

(2)状态和密度

1。思考问题:为什么北方冬天的水管会冻裂？

2。让我总结一下:当水在寒冷中结冰时，它的体积会改变，而它的质量会保持不变，因为它的密度在结冰后会改变。这表明密度不仅与物质的种类和温度有关，还与物质有关。

(iii)水的异常膨胀

让我来总结一下:水的密度在4℃时最高。当温度高于4℃时，水的密度会随着温度的升高而增加；当温度低于4℃时，水的密度会随着温度的升高而增加；

在北方的冬天，如果自来水管没有得到适当的保护，自来水管就会结冰。当水结冰时，自来水管将遵循规则，当水结冰时，水管将破裂。

(iv)密度和识别物质

从密度表中可以看出，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的。只要测量戒指的密度并与密度表中的金的密度进行比较，就可以确定戒指是否由纯金制成。

(1)通过公式计算密度，并通过密度识别物质；

(2)用公式求出质量。

(3)通过公式计算体积。

符合性测试:

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1..关于公式ρ =，以下陈述是正确的()

ρ与m成正比，与v成反比

同一物质的密度必须相同，而不同物质的密度一般是不同的

不管是不是同一种物质，m大的ρ必须大

无论V是否相同，ρ越大的M越大，ρ越小的M越小

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2..一杯糖水，喝一半，剩下的半杯糖水()

因为它的质量减半，它的密度减半

它的体积减半，所以它的密度减半

它的质量、体积和密度都减半了

虽然质量和体积减半，但密度保持不变

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3..汽油密度为0.71× 103 kg/m3，其物理意义为()

a . 1kg汽油的体积为0.71× 103m3

1m3汽油的质量为0.71千克

C. 1kg汽油，密度为0.71× 103kg/m3

D. 0.71m3汽油，质量为1×103kg

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4..在一定质量的水结冰后(已知ρ ice = =0.9 g/cm3)，下列选项是正确的()

密度降低

增加音量

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5..体积为4×10-3m3的铜球质量为24公斤..试判断铜球是空心还是实心，(铜的密度为8.9× 103 kg/m3)

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6..有三种不同的液体，它们的密度是ρ 1 = 1.7× 103 kg/m3，ρ 2 = 1.3× 103 kg/m3，ρ 3 = 1.5× 103 kg/m3。如果三种相同体积的液体混合，计算混合液体的总密度。

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7..燃料公司收集了1500吨柴油，以满足春耕期间农业机械的需要。对于油轮，每节车厢可容纳38立方米。一次应安排多少艘这样的油轮将这批柴油运回？(ρ油= 0.8× 103kg/m3)

[参考答案]

1。B

分析:公式ρ =是密度的定义，正确的理解应该是足够的:对于某一种体积很大的物质，质量也很大，但质量与体积之比保持不变，密度与质量和体积无关，质量和体积是物质的属性，所以选项A、C和D是错误的，选项B是正确的。

2.D.

分析:根据密度公式ρ =，通过分析可以得到正确的答案。剩下的半杯糖水减少到原来质量的一半和原来体积的一半，即M\’ =，V\’ = V，所以

ρ′=

可以看出，虽然糖水的质量和体积已经改变到原来的一半，但密度没有改变。今后，类似问题应根据密度公式进行分析和推理。

3。B

分析:这个问题的关键是理解密度单位“kg/m3”。正确的理解是1 m3汽油的质量是0.71×103kg，所以选项A、C和D是错误的。选项B是正确的。

4。AD

分析:众所周知，水的密度为ρ水= 1.0g/cm3，而ρ冰= 0.9g/cm3，并且密度降低到原始密度，因此密度从ρ =，V=降低。

当水结冰时，可以认为质量没有变化

所以音量增大。

5。分析:有几种方法可以判断铜是空心还是固体:

方法1:你可以找到铜球的密度，并与铜的密度进行比较。如果它相等，它就是固体，如果它小于铜的密度，它就是空心。

解决方案1:密度比较法

ρball = 6×10k g/m3 < 8.9×103kg/m3

因为ρ球

方法2:让我们假设它是固体，计算它的质量，并将计算值与铜球的实际质量进行比较。如果它大于球的实际质量，球位于空中心。

解决方案2，质量比较法

m固体= ρ铜v铜= 8.9×103kg/m3×4×10-3m 3 = 35.6kg > 24kg

因为m比m球大，所以铜球位于空中心。

方法3:根据给定的质量计算其体积。如果结果小于已知铜球的体积，则铜球位于空中心。

解决方案3:体积比较法

V铜= = 2.7× 10-3 m3 < 4× 10-3 m3

因为v铜球，铜球是空的心脏。

6。分析:本课题的要点:①混合前三种液体的质量之和等于混合后的总质量。

②混合前三种液体的体积之和等于混合后的总体积。

溶液:让每种液体混合前的体积为v，那么m = ρ v有

ρ1V+ρ2V+ρ3V=3ρV

ρ=(ρ1+ρ2+ρ3)

=×4.5×103kg/m3 = 1.5×103kg/m3

混合溶液的密度为1.5× 103kg/m3。

[同类变式1 1]
h/]

混合三种相同体积的不同液体。已知ρ 1 = 1.7× 103 kg/m3，ρ 2 = 1.3× 103 kg/m3，混合液密度ρ = 1.5× 103 kg/m3。找到ρ 3。

[/h/

溶液:让每种液体的体积为v，由ρ = m = ρ v
确定

ρ1V+ρ2V+ρ3V = 3ρV3ρ=ρ1+ρ2+ρ3

So ρ3=3ρ-(ρ1+ρ2)

= 3×1.5×103kg/m3-(1.7+1.3)×103kg/m3

=1.5×103kg/m3

第三液体的密度为1.5× 103kg/m3。

[类似备选案文2]

有三种不同的液体，其密度ρ 1 = 1.7× 103 kg/m3，ρ 2 = 1.3× 103 kg/m3，ρ 3 = 1.5× 103 kg/m3。现在取三种质量相同的液体混合，计算混合液体的密度ρ。

分析:解决方案:假设所有三种液体的质量都是m

乘以ρ = v ρ=V=
h/]

ρ=

=

=1.48× 103kg/m3

因此混合后的密度为1.48× 103kg/m3。

7。分析:(1)由于柴油的质量单位是吨，所以最好用吨/立方米作为密度单位。

(2)1500吨柴油的体积应按v =计算。

(3)V油是V车的多少倍？(请注意，此操作不能放弃，只能输入)

溶液:柴油总体积:

V油==1875m3

汽车数量= = 49.4，取50辆汽车。

分析:这个问题也可以根据质量来计算。一辆38立方米柴油的汽车质量如何？

一辆1500吨汽车多少次？

解:从ρ=m/V，m=ρV

m car =ρoil v car = 0.8t/m3×38 m3 = 30.4t

汽车数量= = 49.4，取50辆汽车。