第4节 密度与社会生活Word文档下载推荐.docx

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变大　小　密度

二、利用密度鉴别物质

例2：

某实验小组利用天平和量筒测出了中学生运动会的金牌质量为45.39g，体积为5.1cm3，根据实验数据，你能鉴别它是纯金的吗？

若不是纯金做成的，那么是用什么材料做成的？

请计算说明．

【答案】解：

由实验数据得ρ金牌＝

＝

＝8.9g/cm3

因为ρ金牌＝ρ铜，所以金牌是铜制的．

三、鉴别铅球是实心还是空心

例3：

为了鉴别小铅球是空心还是实心，某实验小组利用________测出了小钢球的________，利用________测出了小钢球的________，然后把测量数据代入公式________算出了小钢球的密度．从密度表中查出铅的密度值ρ铅，并作比较．结果发现，所测量的小铅球的密度值小于铅物质的密度值，这说明了小铅球是________（填“空心”或“实心”）．

【解析】先分别测量铅球的质量和体积，再根据密度公式求出铅球的密度值，然后与铅物质的密度比较．若铅球的密度值小于铅物质的密度，则是空心的．若铅球的密度值等于铅物质的密度，则是实心的．

规律方法：

1．（通过比较质量鉴别）

利用天平测出铅球的质量m球，用量筒测出铅球的体积V球，假设铅球是实心的，利用公式求出实心铅球的质量m实＝ρ铅V球，并与m球作比较，若m球<

m实，则铅球是空心的．

2．（通过比较体积鉴别）

利用天平测出铅球的质量m球，用量筒测出铅球的体积V球，假设铅球是实心的，利用公式求出实心铅球的体积V实＝

，并与V球作比较，若V球>

V实，则铅球是空心的．

【答案】例3：

天平　质量　量筒　体积　ρ＝

　小于　空心

课堂达标

1．密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是（　　）

A．1kg冰与1kg水的密度相等

B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大

C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造

D．节日放飞的气球可以飘在空中，是因为气球内部气体的密度比空气大

2．啤酒放在冰箱冷冻室内，里面的啤酒结成冰后把瓶子胀破了，这是因为（　　）

A．啤酒冻结后，质量不变，体积变大了

B．啤酒冻结后，质量变大，体积也变大了

C．啤酒冻结后，质量体积均不变

D．啤酒冻结后，质量变小，体积也变小了

3．如图1所示是一定质量的水体积随温度变化的图象，观察这个图象，下列结论正确的是（　　）

图1

A．水在温度升高时，体积一直变大

B．水在温度升高时，密度保持不变

C．水的温度从0℃升高到8℃过程中，密度先变小后变大

D．水在4℃时，体积最小，密度最大

4．某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐，钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜，一时难住了焊接和锻压专家．后经技术人员的联合攻关解决了这一难题：

他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面，再往钢罐内灌满水，插入冷冻管使水结冰，然后铝膜与钢罐就压接在一起了．其原因是（　　）

A．铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了

B．结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了

C．水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了

D．水结冰时放出的热量把它们焊牢了

5．农民选种时，常要比较稻谷种的质量好坏（“质量好”指稻谷中空瘪的子粒数较少，饱满的子粒数较多），下列方法中不可行的是（　　）

A．体积相同，比较质量B．质量相同，比较体积

C．比较一定颗粒数的质量D．不管什么品种，粒大的质量就好

6．社会上食品造假事件时有发生．小明的奶奶从自由市场上购买了一箱牛奶，小明想知道牛奶是否掺水．通过查阅资料得知，在牛奶中掺水后，掺水含量与牛奶密度的关系如表所示．小明取100mL这种牛奶，测得它的质量为102.2g，则这种牛奶（　　）

牛奶中掺

水含量

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

牛奶密度

/（g·

cm－3）

1.030

1.027

1.024

1.021

1.018

1.015

1.012

1.009

1.006

1.003

1.000

A.未掺水B．掺水含量20%以下

C．掺水含量20%～30%D．掺水含量30%以上

7．学习质量与密度的知识后，小强同学想用天平、量筒、烧杯、细线和水，完成下列实验课题．

①测量牛奶的密度；

②鉴别看上去像是纯金的戒指；

③测定一捆铜导线的长度；

④鉴别小铜球是空心还是实心；

⑤用天平测出一堆大头针的数目．你认为他结合物理实验能够完成的是（　　）

A．①②B．①②④C．①②④⑤D．①②③④⑤

8．民谚俗语中蕴含着许多物理知识．例如，“火场之旁，必有风生”，请解释该现象产生的原因：

__________________________________________________________________________．

9．点燃两支长度不同的蜡烛，将其固定在桌面上，如图2所示．如果用玻璃烧杯将两支蜡烛罩在里面，发现较长的一支蜡烛先熄灭，这是由于燃烧产生的温度较高的二氧化碳气体的密度比空气密度要________，从而二氧化碳气体________（填“上升”或“下降”）．

图2

10．地沟油中含有杂质及有毒物质，很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大，为了验证这种猜想，小明找到质量为0.46kg的地沟油，测出其体积为0.5L，该地沟油的密度是________kg/m3；

能否用密度这一指标来鉴别地沟油，请说明理由

__________________________________________________________________________．（已知正常食用油的密度约为0.91×

103～0.93×

103kg/m3）

11．制造战斗机，质量越小越灵活，据此应选用密度较________，但硬度较大的铝合金；

落地式电风扇，底座质量越大越稳定，据此应选用密度较________而成本较低的铸铁较合理．

12．有关部门近几月份对汽油价格进行了调整．和大多数物质一样，汽油也有热胀冷缩的性质，随着气温的下降，汽油密度会________（填“变大”或“变小”），受此因素影响，在每吨汽油价格不变的情况下，每升（每立方分米）汽油的价格会________（填“上调”或“下调”）．

13．“五一”放假期间，晓雯和妈妈到南方旅游，在珠宝店买了一只金灿灿的实心观音项坠．回来后，晓雯特别想知道这个项坠是不是纯金的（ρ金＝19.3×

103kg/m3），她在实验室选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行了如下的实验操作：

A．把托盘天平放在水平桌面上；

B．把游码移到标尺的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；

C．将项坠用细线系好浸没在量筒的水中，读出此时液面示数；

D．将项坠放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡；

E．在量筒中倒入适量的水，读出此时液面的示数．

图3

请你回答下面问题：

（1）正确测量项坠密度的实验操作顺序是A、B、D______（其余两个步骤请用字母序号填出）；

（2）在上述D项操作中，右盘中砝码的质量和游码的位置如图3所示，则项坠的质量是________g；

（3）若所测得项坠的体积为8cm3，则项坠的密度为________kg/m3.由此结果可以确定项坠________（填“是”或“不是”）纯金的．

14．“五一”期间，莉莉和妈妈到无锡旅游，买了一只宜兴茶壶．她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的，很想知道这种材料的密度．于是她用天平测出壶盖的质量为44.4g，再把壶盖放入装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14.8g.

（1）请你帮莉莉算出这种材料的密度是多少．

（2）若测得整个空茶壶的质量为159g，则该茶壶所用材料的体积为多大？

15．有一款手机的主要参数如表所示，问：

网络频率：

GMS　GPRS；

900/1800/1900　MHz

可选颜色：

冰银蓝、StellarGrey

体积：

100×

48×

20mm3

质量：

144g

屏幕参数：

256色STN彩色屏幕

80像素

34．00×

28.00mm2

标准配置：

锂电池（700mA·

h）

（1）这款手机的平均密度是多少？

（2）如果用某种塑料做一款是实物体积1000倍的“广告手机”，其质量是96kg（已知该种塑料密度为1.2×

103kg/m3），这个“广告手机”是空心的还是实心的？

如果是空心的，空心部分的体积是多少？

真题演练

1.【2016重庆A卷】小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石，他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。

（1）他设计了下列实验步骤：

用调节好的天平测出鹅卵石的质量m；

向量筒中倒进适量的水，读水的体积V1；

根据密度的公式，算出鹅卵石的密度ρ；

④将鹅卵石浸没在量筒内的水中，读出鹅卵石和水的总体积V2。

他应采用正确的实验步骤顺序为　　　　（选填下列选项前的字母）。

A.④B.④C.④D.④

（2）如图甲所示，小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是。

（3）小杜纠正错误后，重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量，当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示，鹅卵石的质量为g；

由图丙和丁可知鹅卵石的体积是cm3，计算出鹅卵石的密度为g/cm3。

（4）若鹅卵石磨损后，它的密度将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（5）用量筒测量水的体积，读数时视线应与液体凹面的底部，若小杜在图丙中读数正确，在图丁中读数时视线仰视，所测得鹅卵石的密度将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

2.【2016广安】如图所示，这是小强同学设计的测牛奶密度的实验步骤及他的操作示意图：

A．测出空杯子的质量为m1（如图A）；

B．将一袋牛奶倒一部分在空杯中，测得总质量为m2（如图B）；

C．将杯中的牛奶再倒入量筒中，测得其体积为V（如图C）；

D．计算出牛奶的密度ρ。

（1）小强测得牛奶的质量m=　　　　　　g。

（2）请你帮小强计算出牛奶的密度ρ=　　　　　　kg/m3。

（3）其实小强设计的实验步骤有明显的瑕疵，由于往量筒中倒牛奶时不可能倒尽，因此按他设计的步骤测出的牛奶密度值将　　　　　　（选填“偏大”或“偏小”）。

（4）细心而聪明的你一定已经发现，只要调整一下操作顺序就可以避免这一瑕疵，说说你调整后的操作顺序　　　　　　（请重新排列ABCD的顺序）。

19.【2016无锡】打开酒瓶瓶盖，会闻到酒精的气味，瓶盖开启时间长了，会不会使酒的酒精度（酒中酒精和酒的体积百分比）降低呢？

小明认为：

酒精的密度为0.8×

103kg/m3与水的密度不同，若酒的酒精度发生变化，则酒的密度必定会变化，因此只要确定酒的密度是否变化，就能作出有效判读。

于是他用天平、烧怀、量杯和白酒等器材，测量酒的密度，操作过程如下：

甲、用调节好的天平测出空烧杯的质量；

乙、在烧杯中倒入适量的白酒．测出烧杯和白酒的总质量；

丙、再将烧杯中的白酒倒入如图所示的量杯中，测出白酒的体积；

丁、计算出白酒的密度．

（1）①同学们认为小明的操作过程有不足，不足之处是：

a．　　　　　　；

b．　　　　　　．

改进实验后，小明第一次测得白酒的质量为46g，体积50mL，过了一段时间后，第二次测得白酒质量是28.8g，体积是30mL。

a．第一次实验时所测得的白酒密度是多少？

b．分析实验数据后请判断：

酒的酒精度有没有降低？

（2）小华对此问题也进行了探究．她在实验室取了两个相同的烧杯，在烧杯中分别装入

250mL的料酒（酒精度为11%）和水，而后将两烧杯置于相同的环境中，过了一天，测得料酒和水的体积分别是232mL和242mL。

请根据实验数据，分析酒的酒精度是否降低？

31.【2016东营】石油是我市主要的矿产资源，石油化T对实施黄蓝国家战略发挥着重要作用。

某化工企业以石油为原料，研发出一种密度比水小、强度大的复合材料，广泛应用于汽车、飞机等制造业。

为了测量这种复合材料的密度，实验室提供了如下器材：

一小块形状不规则的复合材料样品、量筒、烧杯、溢水杯、弹簧测力计、细线、长钢针、适量水（所给器材数量充足）。

请利用所给器材，设计测量小块复合材料样品密度的实验方案。

（g和水的密度ρ水为已知量）

（l）从上述器材中选出实验所需器材：

。

（2）实验步骤：

（3）样品密度的表达式：

ρ=（用测量的物理量和已知量的符号表示）；

（4）这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点：

参考答案与解析

课堂达标1．B　2.A　3.D　4.C　5.D　6.C　7.C

8．火场附近的空气受热膨胀上升，远处的冷空气必将来填充，冷热空气的流动形成风

9．小　上升

10．0.92×

103　地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内，故不能用密度这一指标来鉴别地沟油

11．小　大

12．变大　上调

13．

（1）E、C　

（2）71.2　（3）8.9×

103　不是

14．解：

（1）溢出水的体积为V水＝

＝14.8cm3；

壶盖的体积为V盖＝V水＝14.8cm3；

这种泥土材料的密度为ρ泥＝

＝3.0g/cm3.

（2）该茶壶所用材料的体积为V材料＝

＝53cm3.

则空心部分的体积V空心＝V′－V塑料＝96×

10－3m3－80×

10－3m3＝0.016m3.

真题演练1.

（1）①量杯的分度值太大，读数误差大；

测得的酒精体积偏小②a．第一次实验时所测得的白酒密度是0.92×

103kg/m3酒的酒精度降低

（2）酒的酒精度会降低

2.方法一：

（1）实验器材：

样品、量筒、烧杯、溢水杯、弹簧测力计、细线、长钢针、适量水

（2）实验步骤：

①用细线把样品悬挂在弹簧测力计的挂钩上，记下样品静止时弹簧测力计的示数F；

②溢水杯加满水，空烧杯放在溢水杯溢水口处，用长钢针把样品扎住，缓慢浸没在溢水杯的水里，溢出的水注入空烧杯中；

③将烧杯里的水全部倒入空量筒中，记下水的体积V。

（3）样品密度的表达式：

ρ=

（4）密度小，可以减轻飞机和汽车的质量，以提高速度、节约能源等。

方法二：

方法三：

（l）实验器材：

样品、量筒、长钢针、适量水

①将适量的水装入量筒，记下第一次水面处刻度值为Vl；

②将样品漂浮在量筒中的水面上，记下第二次水面处刻度值为V2；

③用长钢针缓慢地把样品压入水中，使之完全浸没，记下第三次水面处刻度值为V3。

ρ=

（4）密度小，可以减轻飞机和汽车的质量，以提高速度、节约能源等。

【解析】本题考查设计实验的能力.思路:

要求样品的密度,就要设计实验测出样品的质量和体积.方法一中溢出的水的体积就等于样品的体积,由二力平衡可知弹簧测力计的示数F=G,则质量

由

计算样品的密度;

方法二中样品的体积就等于V2减去V1,测质量的方法与方法一相同,同样可计算出样品的密度.方法三利用了漂浮时浮力等于重力求物体质量,体积用同方法二的排水法求出,故密度由

可计算出.