滬教版九年級(jí)物理全冊(cè)：密度的探究(基礎(chǔ))知識(shí)講解

密度的探究(基礎(chǔ))

責(zé)編：馮保國(guó)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、掌握密度概念、公式和單位。并會(huì)密度單位之間的換算。

2、知道密度是物質(zhì)的一種特性，不同物質(zhì)的密度一般不同。

3、會(huì)查密度表，記住水的密度值及其含義

m

P———

4、能運(yùn)用公式V及變形計(jì)算。

5、能夠用密度知識(shí)解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題

【要點(diǎn)梳理】

要點(diǎn)一、密度

(高清課堂《質(zhì)量體積密度》356649(密度))

1、概念：

在物理學(xué)中，把某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度.它反映了物質(zhì)固有的一種屬性。

要點(diǎn)詮釋?zhuān)?/p>

(1)每種物質(zhì)都有它確定的密度，即對(duì)于同種物質(zhì)，它的質(zhì)量與體積的比值是一個(gè)常數(shù)。如：所

有的鋁制品的密度是相同的。不論它的體積多大、質(zhì)量多少，單位體積的鋁的質(zhì)量是不變的；

(2)不同的物質(zhì)，其密度不同，即其質(zhì)量與體積的比值也不同。平時(shí)習(xí)慣上講“水比油重"就是

指水的密度大于油的密度，在相同體積的情況下，水的質(zhì)量大于油的質(zhì)量；

(3)密度與組成該物質(zhì)的物體的質(zhì)量、體積、形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等無(wú)關(guān)，與物體的種類(lèi)和物態(tài)有關(guān),

還受溫度的影響。

2.密度的公式

p=-式中的m表示質(zhì)量，V表示體積，p表示密度。

要點(diǎn)詮釋?zhuān)?/p>

(1)同種物質(zhì)，在一定狀態(tài)下密度是定值，它不隨質(zhì)量大小或體積大小的改變而改變。當(dāng)質(zhì)量(或

體積)增大幾倍時(shí)，其體積(或質(zhì)量)也隨著增大幾倍，而比值是不變的。因此不能認(rèn)為物質(zhì)的密度與

質(zhì)量成正比，與體積成反比；

(2)同種物質(zhì)的物體，體積大的質(zhì)量也大，物體的質(zhì)量跟它的體積成正比，即

當(dāng)P一定時(shí)，叫="；

加2匕

(3)不同物質(zhì)的物體，在體積相同的情況下，密度大的質(zhì)量也大，物體的質(zhì)量跟它的密度成正比，

即當(dāng)V一定時(shí)，生=包；在質(zhì)量相同的情況下，密度大的體積反而小，物體的體積跟它的密度成反

m2p2

比，即當(dāng)m一定時(shí)，多=包。

匕P2

3.密度的單位

國(guó)際單位是千克/米3(kg/m3),常用單位有克/厘米3(g/cm?)

它們之間的換算關(guān)系：lg/cm3=103kg/m3。

物理意義：鋁的密度為2.7x103kg/m3,，表示每立方米的鋁的質(zhì)量為2.7x103kg。

要點(diǎn)二、密度知識(shí)的應(yīng)用

由密度公式夕=—變形可得m=pV和V=一兩個(gè)公式.這三個(gè)公式代表密度知識(shí)有三個(gè)方面的應(yīng)

VP

用。

(1)計(jì)算物體的質(zhì)量

對(duì)于不便于直接測(cè)質(zhì)量的物體，只要知道這個(gè)物體是由什么物質(zhì)組成的，就可通過(guò)查密度表，查出

這種物質(zhì)的密度，再想辦法測(cè)算出它的體積，根據(jù)公式m=pV,就能算出該物體的質(zhì)量.如，要測(cè)算一

塊大理石碑的質(zhì)量，大理石的密度可以查表得到，大理石的長(zhǎng)、寬、高可以用刻度尺測(cè)量，算出大理石

的體積，應(yīng)用公式m=pV,就可算出大理石的質(zhì)量;

(2)計(jì)算物體的體積

對(duì)于不便于直接測(cè)量體積的物體，如形狀不規(guī)則的鐵制螺釘，可以用天平測(cè)量出螺釘?shù)馁|(zhì)量，鐵的

密度可以從密度表中查出，根據(jù)公式V=^,就可算出螺釘?shù)捏w積；

P

(3)鑒別物質(zhì)

要知道一個(gè)物體是什么物質(zhì)做的，只要測(cè)出它的密度，再查閱密度表，看測(cè)得的密度值與何種物質(zhì)

的密度相近.如測(cè)算出某物質(zhì)的密度是2.6x103kg/m3,通過(guò)查密度表，知道這種物質(zhì)是花崗巖。

(4)密度計(jì)算一般要做到“四有"：有必要的文字說(shuō)明、有公式、有運(yùn)算過(guò)程、有單位。

密度計(jì)算的一般步驟：

①確定已知條件并統(tǒng)一各物理量的單位；

②分析未知量所對(duì)應(yīng)的條件；

③選擇適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行計(jì)算。

【典型例題】

類(lèi)型一、物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系

歌1、為研究某種物質(zhì)的特性，小明同學(xué)測(cè)得四組數(shù)據(jù)，填在下表中：

序號(hào)物體質(zhì)量m/g體積v/cm3(質(zhì)量/體積”(g/cm3)

1鋁塊15420

2鋁塊2108402.7

3鋁塊316260

4鐵塊115820

5鐵塊2316407.9

6鐵塊347460

(1)將表中空白處填寫(xiě)完整；

(2)比較1、2(2與3、1與3)這兩組數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：

(3)比較1、4(2與5、3與6)這兩組數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：。

【答案】(1)2.77.9

(2)同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值相同，質(zhì)量與體積成正比。

（3）體積相同的不同物質(zhì)，它們的質(zhì)量與體積的比值不同。

【解析】根據(jù)1、2、3或4、5、6可看出，同種物質(zhì)的體積增大幾倍其質(zhì)量也增大幾倍，但質(zhì)量與體

積的比值是不變的，并且進(jìn)一步看出不同物質(zhì)（鋁與鐵）的質(zhì)量與其體積的比值是不同的。

【總結(jié)升華】同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值相同，這表明物質(zhì)有一個(gè)特性，即質(zhì)量與體積成正比，這個(gè)

比值就是密度。

舉一反三：

【變式】（2015?蒼山縣校級(jí)模擬）如圖所示的是A、B兩種物質(zhì)的質(zhì)量m與體積V的關(guān)系圖象。

由圖可知，A、B兩種物質(zhì)的密度PA、PB和水的密度P水之間的關(guān)系正確的是（）

「水>

A.pB>p”B.PB>P/>p水

水〉

C.p4>「水>p8D.pp/>pg

【答案】C

類(lèi)型二、密度的概念

、（高清課堂《質(zhì)量體積密度》356649例4）（多選）一桶汽油用去一半，剩下的半桶汽油

)

A.密度減為原來(lái)一半B.密度增為原來(lái)2倍

c.密度不變D.體積減為原來(lái)一半

【答案】CD

【解析】一桶汽油用去一半后物體的質(zhì)量、體積發(fā)生變化，即含油少了，但作為物質(zhì)的特性——密

度只跟物質(zhì)種類(lèi)有關(guān)，與m、V無(wú)關(guān)，因?yàn)槲镔|(zhì)沒(méi)變，故密度不變。

【總結(jié)升華】質(zhì)量是物體屬性，密度是物質(zhì)特性。同種物質(zhì)，密度與質(zhì)量和體積的大小無(wú)關(guān)。

舉一反三：

【變式】蠟燭在燃燒過(guò)程中，它的（

A.質(zhì)量不變，體積變小，密度變大B.質(zhì)量變小，體積變小，密度不變

C.質(zhì)量變小，體積不變，密度變小D.質(zhì)量、體積、密度都變小

【答案】B

C3、（2016?柳江縣一模）下列關(guān)于密度說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是（）

A.固態(tài)物質(zhì)的密度一定比液態(tài)物質(zhì)的密度大

B.同種物質(zhì)的密度一定相同

C.體積相同的實(shí)心銅塊和鋁塊，銅塊的質(zhì)量大

D.密度跟物質(zhì)質(zhì)量成正比，跟體積成反比

【思路點(diǎn)撥】密度是物質(zhì)的一種特性，不隨體積和質(zhì)量而改變，根據(jù)密度公式可知，體積相等的不

同物質(zhì)，質(zhì)量大的密度大；質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，體積大的密度小。

【答案】C

【解析】A、固態(tài)物質(zhì)的密度不一定比液態(tài)物質(zhì)的密度大，如干松木的密度小于水的密度，故A錯(cuò)

誤；B、同種物質(zhì)的狀態(tài)不同時(shí)，密度一般不相同，例如，水和冰的密度就不同，故B錯(cuò)誤；C、由

m=pV,因?yàn)閜銅＞「鋁，所以體積相同的實(shí)心銅塊和鋁塊，銅塊的質(zhì)量大，故C正確；D、密度是物質(zhì)

的一種特性，不隨體積和質(zhì)量而改變，故D錯(cuò)誤，故選C。

【總結(jié)升華】解答此題的關(guān)鍵是正確理解密度公式的含義，物理公式和數(shù)學(xué)公式是不一樣的，并不

能完全像數(shù)學(xué)公式一樣來(lái)分析成正比反比，因?yàn)槲锢砉接衅涮囟ǖ奈锢硪饬x，分析物理公式時(shí)要結(jié)合

具體物理量來(lái)進(jìn)行。

舉一反三：

【變式】（2015?廣安中考）下表是部分物質(zhì)的密度，小剛由此提出了對(duì)密度的一些看法，你認(rèn)為正

確的是（）

0℃、1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下部分物質(zhì)的密度（千克/米3）

水l.OxlO3冰0.9xl03

水銀13.6xl03干松木0.4xlO3

酒精0.8xlO3銅8.9xl03

煤油0.8xlO3鋁2.7xl03

A.固態(tài)物質(zhì)的密度一定比液態(tài)物質(zhì)的密度大

B.同種物質(zhì)的密度一定相同

C.體積相同的實(shí)心銅塊和鋁塊，銅塊的質(zhì)量大

D.密度跟物質(zhì)質(zhì)量成正比，跟體積成反比

【答案】C

類(lèi)型三、密度的應(yīng)用

4、某金屬板長(zhǎng)1m,寬50cm,厚8mm,測(cè)得其質(zhì)量是35.6kg，問(wèn)這可能是什么金屬？

【答案與解析】V=lmx0.5mx0.008m=0.004m3

m=35.6kg

_m_35.6kg=8.9x103依而

P~v~0.004m3

經(jīng)查密度表與銅的密度相同，所以此金屬可能是銅。

【總結(jié)升華】判斷是什么金屬，可以先求出它的密度，然后查密度表對(duì)照，便可

知是什么金屬。

舉一反三：

【變式】"霸王舉鼎”是宿遷市的標(biāo)志性雕塑之一.這段歷史故事已被搬上熒屏.劇中大鼎的道

具最適合用下列哪種材料制作（）

A、石頭B、鐵C、銅D、泡沫塑料

【答案】D

■5、有一捆質(zhì)量8.9kg,橫截面積為2xl0-5m2粗細(xì)均勻的金屬絲。小紅想知道這捆金屬絲的

長(zhǎng)度，她選了一條同規(guī)格、同材料的短金屬絲來(lái)間接測(cè)量這捆金屬絲的長(zhǎng)度，經(jīng)測(cè)量得知短金屬絲的長(zhǎng)

為1m,質(zhì)量為0.178kg。求：

(1)這捆金屬絲的總長(zhǎng)L;

(2)此金屬絲的密度p。

【答案】

解：(1)金屬絲的總長(zhǎng)度：1_=巴堂xim=2警-*1m=50m；

m0.178kg

(2)金屬絲的總體積：V=SL=2*10-5m2*50m=1*1C)Tm3；

金屬絲的密度：。=；曼=―8f=8.9xio%g/m?.

Y1x10-3m3

答：(1)這捆金屬絲的總長(zhǎng)是50m

(2)此金屬絲的密度是8.9xl03kg/m3

【解析】(1)根據(jù)題意可采用比例法求金屬絲的總長(zhǎng).因?yàn)橥N物質(zhì)密度一定，質(zhì)量與體積成正比；

又因?yàn)檫@捆金屬絲與選取的金屬絲規(guī)格相同，即橫截面積相同，所以它們的質(zhì)量與它們的長(zhǎng)度成正比；

(2)根據(jù)第(1)問(wèn)中求出的總長(zhǎng)和橫截面積可以算出這捆金屬絲的體積，然后用質(zhì)量除以體積算

出密度。

【總結(jié)升華】密度公式在科學(xué)研究和生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。解決本題的關(guān)鍵是對(duì)公式夕=￡

理解清楚，并且能夠靈活運(yùn)用。

舉一反三：

【變式】小明郊游時(shí)撿到一塊外形不規(guī)則的石頭.為了測(cè)定它的密度，小明稱出石頭和一個(gè)盛滿水

的容器的質(zhì)量分別為0.56kg、2kg,然后將石頭輕輕放入容器中，又測(cè)出了容器的總質(zhì)量為2.36kg。

(石頭吸水不計(jì)，g取10N/kg)求：

(1)石頭的體積；

(2)石頭的密度；

(3)若石頭吸水，所測(cè)石頭的密度是偏大還是偏小