物理人教版八年级上册密度与社会

物理八年级上册第六章第四节 密度与社会生活 学习内容 一 密度与温度 二 密度与物质鉴别 1 利用密度鉴别物质 2 间接测量物体的质量或体积 3 辨别物体的空心和实心 4 商业中鉴别牛奶的浓度 酒的浓度 农业生产中配制盐水选种的问题 5 根据密度知识选择不同的材料 1 知识与技能 1 知道密度与温度的关系 知道密度知识的应用 2 能理解密度是物质的一种属性 能运用密度鉴别物质 3 2 过程方法 1 通过搜索信息和信息加工 探究自然现象的内部联系和理论实质 总结规律 提出新理论 构建理论架构体系和技能架构体系 2 通过实验观察和理论分析 探究理论规律的应用和实质 培养学生的观察能力和理论分析能力 3 通过学习建立理论模型的过程 了解运用想象猜想假说推论和数学公式推导建立理论模型的方法 应用文字表格图像图象公式框架图表述理论模型 3 情感态度价值观 1 通过对物理现象的理论分析和了解理论规律在实际中的应用 初步认识科学技术对社会发展的作用 树立学好科学文化知识为社会服务的观念 2 通过实验活动与推理 培养学生的操作技能和求知欲 有意识地培养学生的自主性能动性责任性 把所学知识应用到实际生活中去 3 学习建立知识模型的方法 优化学习工作生活架构性能 培养科研生活中的思维品质 科学素养和生活习惯 4 通过了解人类探索物质世界的历程和科学理论成果 培养探索精神 创新思想和促进人类社会与自然世界和谐发展的优良品德 教学目标 课堂教学目标 1 我能 检索信息 进行信息加工 评价 总结 2 我行 设计实验活动方案 撰写理论成果论文 3 我会 展示成果 进行协作交流推广 4 我优 建立理论模型 技能模型 优化学习性能 教学策划 飞机的制做用合金 产品包装用塑料泡沫 密度与社会生活 密度是物质的基本属性 每种物质都有自己的密度 密度在我们的社会生活中有重要的应用价值 鉴别掺水的牛奶 一 密度与温度 观察蜡烛的火焰 你看到了什么现象 能解释其中原因吗 一 密度与温度 龙卷风的形成 龙卷风 空气因受热体积膨胀 密度变小而上升 热空气上升后 冷空气就从四面八方流过来 形成了风 如果把风车放在点燃的酒精灯附近 风车就会转动起来 是什么推动风车转动呢 根据密度公式 气体受热膨胀 体积变大 密度变小 气体密度变小而上升 热空气上升后 温度低的冷空气就从四面八方流过来 从而形成风 风推动风车转动 矿泉水瓶为什么会变 胖 呢 问题 既然物体 热胀冷缩 冬天的自来水管为什么会冻裂呢 你知道吗 想一想 在我国的北方 冬天对自来水管的保护十分重要 如果保护不好 使水管里的水结了冰 不仅影响正常生活用水 有时还会把水管冻裂 造成送水设备的损坏 那么自来水管为什么会被冻裂 我们发现 水不简单地遵循 热胀冷缩 的规律 水结冰时体积膨胀了 而水管受冷收缩 导致水管被冻裂 水的反常膨胀现象 事实表明 4 的水密度最大 温度高于4 时 随着温度的升高 密度越来越小 温度低于4 时 随着温度的降低 密度越来越小 水凝固成冰时 体积变大 密度变小 人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀 为什么 通过计算说明为什么水结冰时体积反而变大 1kg水的体积 V m 1kg 1 0 103kg m3 1 0 10 3m31kg冰的体积 V冰 m 冰 1kg 0 9 103kg m3 1 1 10 3m3 生活中的物质大多数遵循 热胀冷缩 的规律 但水这种物质在 C以下时是 热缩冷胀 的 一般物质都有热胀冷缩的性质 气体的热胀冷缩最为明显 水的反常膨胀 水结成冰时体积变大 在 C以下时热缩冷胀 随着温度升高 体积变小 密度变大 在 C时密度最大 我们把水的这种特性叫做水的反常膨胀 水从 C升高到100 C时 体积变大 密度变小 还遵循热胀冷缩的性质 在此过程中水 正常膨胀 做好笔记 由于密度的知识很有用 科学家们测出了各种物质的密度 供大家使用 一些固体的密度 一些液体的密度 一些气体的密度 0 在标准大气压下 1 密度与温度 2 气体的密度通常情况下 固体和液体在温度变化时体积变化不大 密度变化很小 这种变化往往忽略不计 而气体在温度变化时 体积变化较大 故密度也就变化较大 因而对于气体的密度 就必须限定条件 如在0 C和标准大气压下等 由此可知一个物体的温度发生变化 或者状态发生变化 尽管质量不变 但体积要发生变化 所以根据密度计算公式可知密度要变化 3 热胀冷缩现象 问题 自来水管在冬天为什么会冻裂 1kg水的体积 V m 1kg 1 0 103kg m3 1 0 10 3m31kg冰的体积 V m 1kg 0 9 103kg m3 1 1 10 3m3 我们发现 相同质量的冰比水的体积大 虽然冰是由水凝结而成的 但是由于它们的温度不同 可以看出 一定质量的水凝结成冰后体积变大 这表明 水不简单遵守一般物质的 热胀冷缩 的规律 绝大多数的物体 温度升高时体积变大 热胀 温度降低时体积变小 冷缩 是否所有的物质都有热胀冷缩的性质 密度是物质的一种特性 人们可以根据密度来鉴别不同的物质 食用油 不锈钢 银制品 二 密度与物质鉴别 二 密度与物质鉴别 盐水选种 分拣麦粒与草屑 密度在生活中的应用 1 利用密度鉴别物质 2 间接测量物体的质量或体积 3 辨别物体的空心和实心 4 商业中鉴别牛奶的浓度 酒的浓度 农业生产中配制盐水选种的问题 5 根据密度知识选择不同的材料 1 汽车 飞机常采用高强度 低密度的材料 合金材料 玻璃钢 2 产品包装中常采用密度小的泡沫塑料作填充物 防震 便于运输 价格低廉 硬币 银刀叉 软陶 自然界是由各种各样的物质组成的 不同物质有不同的特性 人们正是根据物质的这些特性来区分 鉴别不同的物质 1 利用密度鉴别物质 测出其质量和体积 利用 m V求出密度 再查阅密度表从而鉴别是何种物质 说明 鉴别物质的种类 用密度来鉴别不是唯一的方法 就物理方面而言 可以通过物质的硬度 导热性 导电性 吸放热能力 磁性 颜色 气味 状态等性质来判断鉴别 1 利用密度鉴别物质 例1 有一枚第十一届亚运会纪念币 它的质量为16 1克 体积为1 8厘米3 试求制成这枚纪念币的金属密度 是何种金属 密度是物质的一个特性 已知 m 16 1g 1 61 10 2kg V 1 8cm3 1 8 10 6m3 求 解 由密度公式得 m v 查密度表得此金属为铜 答 制成这枚纪念币的金属密度为8 9 103千克 米3是铜 1 利用密度鉴别物质 公式推导 求质量 求体积 鉴别物质 2 间接测量物体的质量或体积 会用比例关系解密度问题 1 同一种物质 密度相同 体积大的质量也大 物质的质量跟它的体积成正比 即 一定 2 不同的物质 密度不同 在体积相同的情况下 密度大的质量也大 物质的质量跟它的密度成正比 即 当V一定时 3 不同的物质 密度不同 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 8 4 104kg 84t 2 计算不便直接测量的物体的质量 答 碑石的密度是2 8 103kg m3 质量为84t 解 例2 一块碑石的体积是30m3 为了计算它的质量 取一小块作为这块碑石的样品 测出它的质量为140g 体积为50cm3 这块碑石的密度是多少kg m3 碑石的质量是多少吨 3 辨别物体的空心和实心 密度法 利用求出物体的密度计算值 将计算值与物质的密度进行对比得出 质量法 利用求出物体的质量 与同体积的实心物体对比质量得出 体积法 利用求出物体的体积 与同质量的实心物体对比体积得出 例3 有一个体积是40cm3的铜球 它的质量是316g 这个铜球是空心的还是实心的 已知 求 判断铜球是空心还是实心 解法一 密度比较法 球为空心 铜 8 9g cm3 3 辨别物体的空心和实心 解法二 质量比较法 铜球为空心 解法三 体积比较法 铜球是空心的 空心部分体积 40cm3 35 5cm3 4 5cm3 4 商业中鉴别牛奶 酒等的浓度 农业生产中配制盐水选种 4 商业中鉴别牛奶的浓度 酒的浓度 农业生产中配制盐水选种的问题 设稀释为密度 2 1 1 103kg m3的盐水后应加水体积为V水 则所加水质量为m水 水 V水 由公式 得 解 已知 稀释前盐水体积V1 500cm3 500 10 6m3 密度 1 1 2 103kg m3 稀释后盐水密度 2 1 1 103kg m3 例4 某研究所要将体积为500cm3密度为1 2 103kg m3的盐水 稀释为密度为1 1 103kg m3 应再加多少体积的水 答 应加水500cm3 5 根据不同需求来选择合适的材料 交通工具 航空器材中 常采用高强度 低密度的合金材料 玻璃钢等复合材料 在产品包装中 常采用密度小的泡沫塑料作填充物 防震 便于运输 价格低廉 6 水的密度变化保护了冬季的水下生物 飞机用合金制做 产品包装用塑料泡沫 5 根据密度知识选择合适的材料 例5 飞机设计师为减轻飞机重力 将一铜制零件改为铝制零件 使其质量减少104kg 则所需铝的质量是多少 铜 7 9 103kg m3 铝 2 7 103kg m3 解 已知将铜制零件改为铝制零件后质量减少104kg 由公式得 则 则所需铝质量是 答 需铝5 4 104kg 密度与社会生活 1 密度与温度关系 一定质量的气体 当温度升高时 体积膨胀 密度变小 2 水的反常膨胀 4 水的密度最大 3 密度可以鉴别物质 4 密度在生产生活中的应用 辨别物体的空心和 实心 看你会不会 1 一定质量的水结成冰后 则 A 密度减少了1 10B 密度减少了1 9C 体积增大了1 10D 体积增大了1 9 A 2 一只油桶能装煤油272千克 用这种油桶来装34 1吨煤油 需要多少只桶 解 需桶数量 答 需桶126只 3 甲乙两种不同种物质 质量与体积的关系如图像所示 请判断哪一种物质的密度大 V0 m甲 m乙 甲 乙 评估 1 我能 进行信息加工 鉴别 分析 评价 概括 1 搜索信息 能使用搜索引擎从网络 图书馆 书籍等多渠道获取信息 进行分类整理 2 研究课题 自主选择主题符合课程内容 具有综合性 挑战性 针对性 2 我行 设计实验 撰写理论成果 3 实验