探究物质的密度

关于阿基米德，流传着这样一段有趣的故事。相传叙拉古赫国王让工匠替他做了一顶纯金的王冠，做好后，国王疑心工匠在金冠中掺了假，但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重，到底工匠有没有捣鬼呢？既想检验真假，又不能破坏王冠，这个问题不仅难倒了国王，也使诸大臣们面面相觑。后来，国王请阿基米德来检验。最初，阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天，他去澡堂洗澡，当他坐进澡盆里时，看到水往外溢，同时感到身体被轻轻托起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法，来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆，连衣服都顾不得跑了出去，大声喊着“我知道了！我知道了！”。他经过了进一步的实验以后来到王宫，他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里，比较两盆溢出来的水，发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大，所以证明了王冠里掺进了其他金属。从洗澡的故事说起讨论：铁块的质量比木块的质量大吗？木块你的意见是什么？猜想1：铁块的质量比木块的质量大?猜想2：一小铁块的质量会比一大块木头的质量还大吗？猜想3：比较两个物体质量的大小，不能只看什么材料，还要考虑它们的体积大小，我还要建议通过实验来试一试.一、探究“物体的质量与体积的关系”1.提出问题:物体的质量与它的体积有什么关系?①同种物质的物体的质量与体积的关系？②不同物质的物体的质量与体积的关系？2.猜想与假设:物体的质量与它的体积_________3.制定计划与设计实验:(1)研究对象:______、______（多？少？）(2)所测物理量：______、______(3)测量工具：______、____________(4)步骤：可能成正比木块铁块质量体积天平刻度尺(或量筒)4.进行实验与收集证据：(1)取形状、体积不同的两木块，用______和____________测算质量和体积,并求出比值。(2)取体积不同的两实心铁块，用______和___________测算质量和体积,并求出比值。(3)数据表格：对比1、２对比1、3质量（m/g)体积（V/cm3）比值m/V（g/cm3）1木块12木块251010203铁块14铁块27910158200.50.57.97.9天平刻度尺(或量筒)天平刻度尺(或量筒)5.分析与论证：（1）比较1、2（或3、4）得：①同种物质，质量跟体积________；②同种物质，质量跟体积之比，是一个___值，它跟质量、体积______。（2）比较1、3（或2、4）得：不同物质，质量跟体积之比_________。（3）质量跟体积的比值可能跟_____有关，它反映了物质本身的一种特性。为了表示不同物质的上述特性，物理学中引入了_密度_的概念。成正比不变定无关一般不同物质种类在物理学中，把某种物质质量与体积的比值叫做这种物质的密度；或者某种物质单位体积的质量。1、密度的定义二、密度通常我们用字母ρ表示密度，m表示质量，V表示体积。即2、密度的公式体积质量密度=Vmρ=若：m－千克(kg)V－米3(m3)则：ρ－千克/米3(kg/m3)密度的国际主单位：千克/米3(Kg/m3)常用单位：克/厘米3(g/cm3)。3、密度的单位若：m－克(g)V－厘米3(cm3)则：ρ－克/厘米3(g/cm3)密度单位的换算关系：1g/cm3=1000㎏/m3=103㎏/m31㎏/m3=10－3g/cm31g/cm3=10-6m310-3kg=103kg/m31kg/m3=103g106cm3=10-3g/cm3同种物质的密度是相同的。不同物质的密度一般不相同。4、密度是物质的一种特性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．物质名称密度物质名称密度锇22.5×103铝2.7×103金19.3×103花岗岩2.6—2.8×103铅11.3×103砖1.4—2.2×103银10.5×103冰0.9×103铜8.9×103蜡0.9×103钢、铁7.9×103干松木0.5×103一些固体的密度Kg/m3Kg/m3一些气体的密度（0℃，在标准大气压下）物质名称密度物质名称密度二氧化碳1.98一氧化碳1.25氧1.43氦0.18空气1.29氢0.09Kg/m3Kg/m35、记住水的密度：水的密度为1.0×103kg/m3或1g/cm36.物理意义：例：水的密度为1.0×103kg/m3，其物理意义为：每立方米的水的质量为1.0×103千克。每立方厘米的水的质量为1克。水的密度为1.0×103kg/m3=1g/cm3水的密度为1.0×103㎏/m3，它表示每立方米的水的质量是1.0×103㎏。密度的物理意义单位体积某种物质质量？例题1已知：675kg0.675tm330.25mdm250V求：铝的密度ρ.解：333kg/m102.70.25m675kgVm1.一块铝，它的质量是0.675t，体积是250dm3，求:⑴铝的密度为多少kg/m3？合多少g/cm3？(2)它表示什么意义？物理意义:1m3铝的质量是2.7×103kg。铝的密度为2.7×103kg/m3,合2.7g/cm3.答:附:体积与容积1L=1000mL1L=1dm31mL=1cm3小结:1.密度是物质的一种特性，它与质量和体积无关。2.密度的定义式：ρ=m/V推导式:m=ρVV=m/ρ3.密度单位：千克/米3(kg/m3)克/厘米3(g/cm3)1g/cm3=103kg/m3练一练1、一块均匀的正方体铁块，若截去一半，则剩下的一半铁块的质量和密度分别为：（）A.质量和密度均不变;B.质量减少一半，密度不变；C.质量和密度均减少一半；D.质量不变，密度减少一半。10cm10cm5cmA1/210cm10cm10cmAB2.体积为2m3的罐子，盛满了煤油，求所盛煤油的质量？(ρ=800kg/m3)3.由密度公式ρ=m/v可知()A、物质的密度与其质量成正比B、物质的密度与其体积成反比C、对于同一种物质来说，其质量与体积的比值是一个常数D、以上都不对c解:由ρ=m/v得：m=ρv＝800kg/m3×2m3＝1600kg4.有一块金属，质量为237g，体积是30cm3，这块金属的密度是_____kg/m3，这种金属是。若将这块金属切成两半，则其中一半的密度是__kg/m3。5.单位换算：（1）30ml=cm3=m3（2）5.5g/cm3=kg/m3（3）7.9×103kg/m3=g/cm37.9×103铁7.9×103303×10-55.5×1037.9