八年级物理全册 第五章 第三节 科学探究：物质的密度课件 （新版）沪科版

第三节科学探究 物质的密度 体验 物体的质量与体积的关系活动1 取两个体积不同的铁块 比较它们的质量 活动2 取两个体积相同的铁块和木块 比较它们的质量 1 活动1中 体积较大的铁块质量较 2 活动2中 选填 铁块 和 木块 的质量较大 提示 1 大 2 铁块 1 同种物质的质量和体积的比值有什么关系 不同物质质量和体积的比值有什么关系 2 什么是物质的密度 3 如何描述密度的公式 4 密度的单位有哪些 它们之间有什么关系 探究1物质的质量与体积的关系1 猜想与假设 结合 体验 和日常生活经验 你认为体积相同的同种物质的质量 体积相同的不同物质的质量 提示 根据日常生活中的经验我们知道 同种物质体积相同时质量相同 物质种类不同 体积相同时质量一般是不一样的 参考答案 相同不同 2 实验方法 提示 要探究同种物质的质量与体积的关系 需控制物质的种类相同 改变体积 研究质量与体积的关系 这种方法叫做控制变量法 参考答案 控制变量法3 实验器材 所测物理量是 所需器材有 提示 为探究物体的质量与体积的关系 需要用天平测出物体的质量 用量筒量出物体的体积 参考答案 物体的质量与体积天平量筒 其他合理器材均可 4 实验设计 1 探究同种物质的质量与体积的关系 思路 需控制不变 改变 测出物体的质量 参考答案 物质种类物体体积 2 探究不同物质的质量与体积的关系 思路 需控制不变 改变 测出物体的质量 参考答案 物体体积物质种类 5 实验数据及分析 分析实验数据 你可得出的实验结论 1 同种物质的质量与体积的比值 2 不同物质的质量与体积的比值 提示 比较实验数据1 2 3 或4 5 6或7 8 9 可知 同种物质的质量与体积的比值是恒定的 比较1 4 7 其他合理答案均可 可知 不同物质的质量与体积的比值是不同的 参考答案 1 相同 2 不同 6 交流与评估 1 在实验中对于同一种物质的质量和体积 应该收集几组数据 为什么 参考答案 收集的数据组数越多越好 因为仅收集一组数据得不出质量和体积的关系 而收集的数据越多 越便于找到质量和体积的关系 得到的结论就越可靠 越具有普遍性 2 探究过程中 选取的物质种类是多一些好 还是少一些好 在选取研究对象上有什么具体要求 参考答案 为了得到普遍性结论 使结论更有说服力 选取的物质种类应该多一些好 并且至少要有两种物质 物质的状态不要单一 既要有固体 还要有液体 3 怎样分析 比较实验数据 参考答案 可采用控制变量法 相同体积比较质量 相同质量比较体积 计算质量与体积的比值 比较同种物质质量与体积的比值 不同物质质量与体积的比值的关系 描点画出同种物质的质量和体积的关系图像 运用数学知识分析质量和体积的关系 探究2密度结合探究1 思考下列问题 1 通过上面的探究实验可知 同种物质的质量与体积的比值是恒定的 不同物质的质量与体积的比值是不同的 物理学中用密度即 的比来反映物质的这一特性 参考答案 某种物质的质量与该物质体积 2 由密度的定义怎样计算密度 怎样由密度的公式得出密度的单位 参考答案 密度 在数值上等于质量m与体积v的比值 故用公式表示为 在国际单位制中 质量的单位是kg 体积的单位是m3 所以密度的国际单位就是kg m3 另外常用的单位还有g cm3 3 为什么说密度是物质的一种特性 参考答案 1 每种物质都有它确定的密度 对于同种物质来说 相同条件下它的密度是不变的 而它的质量与体积成正比 2 不同物质 密度一般不同 3 物质的密度与物体质量 体积 形状 运动状态等都无关 不能说 与m成正比或 与v成反比 4 要知道某种固体或液体的密度 可以测出它的 和 然后用密度公式算出这种物质的密度 参考答案 质量体积 一 物质的质量与体积的关系1 同种物质的质量与体积的比值是 的 2 不同物质的质量与体积的比值是 的 二 密度1 定义 某种物质的质量与该物质体积的 2 公式 3 单位 换算 1g cm3 kg m3 相同 不同 比 1 103 拓展延伸 分析处理数据的方法探究物理量间的规律时 都要测量多组有关这些物理量的对应数据 记入表格中进行分析比较 分析处理数据要 同中求异 异中求同 常用的方法有 1 分析一个物理量随另一个物理量大小变化的趋势 得出物理量间的定性关系 2 计算表格中的数据 得出物理量间的定量关系 3 在坐标系中描点作出图像 结合数学知识 分析物理量间的关系 考点1物质的质量与体积的关系 典例1 为了研究物质的某种属性 某同学分别用甲 乙两种不同的液体做实验 实验时 他用量筒和天平分别测出甲 或乙 液体在相同体积时的质量 表中记录的是实验测得的数据及求得的质量与体积的比值 1 分析表中实验序号1 2 3或4 5 6的体积与质量变化的倍数关系 可归纳得出的结论是 2 分析表中实验序号 可归纳出的结论是体积相同的甲 乙两种液体 它们的质量不相同 3 分析表中甲 乙两种液体的质量与体积的比值关系可归纳得出的结论是 精讲精析 本题考查探究物质的质量与体积的关系 通过分析实验序号1 2 3或4 5 6的数据 可以发现 对于同种物质 体积增大几倍 质量也增大几倍 甲 乙两种液体 体积相同时的实验序号为1与4 合理即可 它们的质量不相同 观察甲 乙两种液体的质量与体积的比值 会发现对于同种物质这个比值是相同的 对于不同种物质这个比值是不同的 答案 1 同种物质的质量与体积成正比 或体积增大几倍 质量也增大几倍 2 1与4 合理即可 3 同种物质的质量与体积的比值相同 不同种物质的质量与体积的比值一般不同 方法归纳 分析实验数据的方法分析实验数据时 首先从要分析的几次实验数据中找到哪些量是相同的 哪些量是不同的 再结合所对应的知识点 通过分析 归纳得出结论 要分清各物理量间的因果关系 考点2密度的测量 典例2 2012 南京中考 某同学用天平和量筒测量小石块的密度 1 测量原理是 2 图甲为用天平测量小石块质量过程中的几个情境 合理的顺序是 填字母 3 由图甲b可知 小石块的质量是g 4 将小石块放入盛有40ml水的量筒中 静止时液面情况如图乙所示 则小石块的密度是kg m3 思路导引 用天平和量筒测固体的密度 为减小实验误差 要按照如下顺序进行 精讲精析 本题考查天平的使用及固体密度的测量 1 用天平和量筒测小石块的密度时 天平能测出小石块的质量 量筒能测出小石块的体积 根据可以求出小石块的密度 2 使用天平时 要调节天平平衡 将游码移到标尺的最左端的零刻线上 调节横梁右端的平衡螺母 使指针指在分度盘的中线处 将被测物体轻放在天平的左盘里 估计被测物体的质量 用镊子向右盘里加减砝码 并移动游码直到天平重新平衡 a图中的天平不平衡 c图是调节天平平衡 b图是测量小石块的质量 所以顺序应为a c b 3 物体的质量等于砝码的质量加上游码所对的质量 砝码的质量为70g 游码所对的质量为1 4g 所以物体的质量为m 71 4g 4 量筒中水的体积为60ml 所以小石块的体积为v 60ml 40ml 20ml 20cm3 所以小石块的密度为 103kg m3 答案 1 2 a c b 3 71 4 4 3 57 103 方法归纳 密度的测量 1 测固体密度的步骤 2 测液体密度的步骤 1 人们通常说的 黄金比铁重 它的实质是指 a 黄金的体积比铁的体积大b 黄金的质量比铁的质量大c 黄金的价格比铁的价格高d 黄金的密度比铁的密度大 解析 选d 本题考查对密度概念的理解 黄金比铁重 是指在体积相同的情况下 黄金的质量比铁的质量大 即黄金的密度比铁的密度大 2 一些故事影片中常有这样的镜头 高墙倒塌压在众人 演员 身上 造成人员受伤 但在实际拍摄中 倒塌的高墙并不会伤害演员 砌成这种高墙的物块最有可能是 a 泥土砖块b 金属块c 泡沫塑料块d 水泥砖块 解析 选c 本题考查密度知识的运用 由题目中 倒塌的高墙并不会伤害演员 可知 这种高墙的物块质量和硬度都比较小 在同样的形状 体积 下 密度越小其质量也越小 越不容易伤害演员 再由题目中所给的材料来看 只能是泡沫塑料块 3 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 解析 选b 本题考查对密度的理解 蜡烛在燃烧的过程中 质量和体积都变小 而蜡烛这种物质没有变化 所以它的密度不变 4 一容器内装有体积为5 10 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 本题考查了对密度的理解 酒精的密度为密度是物质本身的一种特性 其大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 答案 800800 5 2012 成都中考 甲 乙两种物质的质量与体积的关系图像如图所示 由图可知 其中密度较大的是 选填 甲 或 乙 甲的密度是 g cm3 解析 本题考查密度的计算 由图可知 当甲种物质的质量是3g时 对应的体积是2cm3 则甲种物质的密度分析题图中甲 乙两种物质的图线可知 在两者体积相同的情况下 甲的质量比乙的质量大 根据可知甲的密度比乙的密度大 答案 甲1 5 6 一块石碑 长50cm 宽20cm 高3m 质量为0 75t 则它的密度是kg m3 合g cm3 解析 本题考查密度的计算 先求出石碑的体积 v 0 5m 0 2m 3m 0 3m3 石碑的质量是m 0 75t 750kg 所以石碑的密度是 2 5 103kg m3 2 5g cm3 答案 2 5 1032 5 7 小平同学想知道一块均匀大岩石的密度 于是他从这块大岩石上砸下一小块 用天平和量筒测量它的密度 在调节天平时 发现指针偏向分度盘的左侧 如图所示 此时应将平衡螺母向 选填 左 或 右 端调 然后用调节好的天平测小岩石的质量 天平平衡时右盘砝码的质量 游码在标尺上的位置如图所示 则这一小块岩石的质量是g 将其放入装有80ml水的量筒中 水面升到100ml 这一小块岩石的密度是kg m3 它的密度与那一大块岩石的密度 选填 相等 或 不相等 解析 本题考查测固体的密度 在调节天平平衡时 若指针偏向分度盘的左侧 根据 左偏右旋 右偏左旋 的原则 应将平衡螺母向右调 由题图所示的砝码和游码的位置可知 小块岩石的质量为m 50g 3 4g 53 4g 小块岩石的体积为v 100cm3 80cm3 20cm3 则小块岩石的密度为 2 67g cm3 2 67 103kg m3 密度是物质的一种特性 同种物质的密度相同 与物质的质量和体积无关 故小块岩石的密度和大块岩石的密度是相等的 答案 右53 42 67 103相等 8 为了探究同种物质质量和体积的关系 小磊同学用天平和量筒分别测出水和水银的质量和体积 得到下列数据 1 比较第1 2 3三次实验数据 可以得出结论 同一种物质 它的质量跟它的体积成 2 比较六次实验的 质量 和 体积 栏中的数据 可以进一步得出的结论是 同种物质 其质量与体积的比值