∴铁球是空心的。
解法三:
体积比较法,设铁球是实心的,求出实心球体积与铁球的体积相比较。
∵V球>V实
∴铁球是空心的。
铁球空心部分的体积:
△V=V球-V实=40cm3-20cm3=20cm3
例2.用盐水选种,要求盐水的密度是1.1×103kg/m3,现在配制了0.5dm3的盐水,称得盐水的质量是0.6kg。
这种盐水合不合要求?
若不合要求,应加盐还是加水?
加多少?
解析:
先求配好的盐水密度m=0.6kg,V=0.5dm3=0.5×10-3m3
∴
然后与给定的密度相比较
>
给,所以应加水,设加的水体积为V水,其质量为m水=
水V水
由
则
得1.1×103kg/m3(0.5×10-3m+V水)=0.6kg+1.0×103kg/m3·V水
V水=0.5×10-3m3
∴m水=
水V水=1.0×103kg/m3×0.5×10-3m3=0.5kg
例3.小汽车行驶12km,耗油1kg。
它的油箱容积是50L,装满一箱汽油,最多能行驶多远?
(ρ汽油=0.71×103kg/m3)。
分析与解:
小汽车油箱容积是50L,装满一箱汽油,汽油的体积是50dm3。
依据密度公式可计算出一箱汽油的质量,再根据小汽车耗油1kg行驶12km的条件,即可计算出消耗一箱汽油通过的路程。
V=50L=50dm3=0.05m3
ρ汽油=0.71×103千克/米3
m=ρV=0.71×103kg/m3×0.05m3
=35.5kg
s=12km/kg×35.5kg=426km
提示:
解决此类问题应注意三点:
①油箱装满汽油时,汽油的体积等于油箱的容积。
②“升”是容积的单位,它与体积单位的关系是:
1升=1分米3。
③解决此类问题可总结如下:
小汽车每行使12km耗油1kg把它定义为该车的耗油量,并用字母k表示,k=12km/kg。
则小汽车行驶的路程与耗油量的关系是:
s=km。
因此在解决此类问题时,可根据这个关系式灵活运用。
例4.有一块形状不规则的石蜡块,欲测量它的密度,所需哪些器材并写出实验步骤。
解析:
实验所需器材:
天平、量筒、细绳、铁块、水、砝码、蜡块。
实验步骤:
(1)用天平称量出蜡块的质量m。
(2)往量筒中注入一定数量的水,将用细线系住的铁块放入水中,记下此时的水面高度h1(可测出铁块与水的体积V1)。
(3)松开用同一根线系住的石蜡块,使石蜡块完全浸入水中,记下此时的水面高度h2(可测出铁块、蜡块、水的体积V2)。
(4)将数据代入公式
,即可求出石蜡块的密度
。
如果测量密度较大的石块、铁块密度,可通过将物体放入水中使水面上升的结果,直接测出该液体的体积。
【考点突破】
【考点指要】
这一部分是后续学习的重要基础,单独命题一般侧重基础知识的考查,分值一般在5分左右;密度的测量是个重要实验。
与压力压强、浮力、简单机械综合性强,注意强化计算能力的训练。
理解层次的考点2个,分别是:
密度的概念、运用密度公式解决有关问题。
【典型例题分析】
例1.一头大象质量是6.0,这个数字的单位应该是
A.kgB.gC.mgD.t
分析与解:
此类问题可根据日常生活经验进行判断,先找出生活中已知质量大小的物体,再用这个物体与被研究的物体进行比较,从而得出结论。
我们知道,市场上出售的白酒,一瓶约为0.5kg,两瓶约为1kg.那么一头大象的质量不可能等于两瓶白酒的质量。
所以这个数字的单位不可能是kg,更不能是g或mg,答案应为(D)
提示:
这类问题属于估测类问题,在全国各省市中考试题中,经常出现,简单的估测能力是初中学生应该具备的基本能力,希望同学们重视。
例2.有一块冰,它的密度是0.9g/cm3,若将它分成大小不等的两块后,这两块冰的密度是否相等?
分析与解:
冰的密度由冰这种物质决定,跟质量和体积无关。
无论是大块冰还是小块冰,它们都是冰,它们的密度都应等于冰的密度。
所以,这两块冰的密度是相等的。
提示:
这是一道问答题,是中考必考的题型。
解答问答题时,必须有依据,有说明,有结论。
这道题是对密度概念的考查,密度是物质的特性,只由物质种类决定,与质量和体积无关,这一点请同学们千万注意。
例3.日常生活中有这样的现象,不满的一壶冷水,烧开了时,变得满满的甚至外溢。
根据这个现象,试判断冷水与热水密度的关系。
(忽略水的蒸发)
A.冷水密度大于热水密度B.冷水密度小于热水密度
C.冷水密度等于热水密度D.不能判断
分析与解:
由不满的一壶冷水,烧开了时,变得满满的甚至外溢这个现象可知。
在烧水的过程中,如果忽略水的蒸发,可认为水的质量没有变,但水的体积受热膨胀了,即水的体积变大了。
由密度公式ρ=
可知,密度变小了。
所以本题应选(A)。
提示:
对密度概念必须深刻理解,不能死记硬背几条结论。
这道题如果你要认为冷水和热水都是水,具体问题不作具体分析,就会错误的选择(C)。
例4.我国有4亿多人须配戴近视或远视眼镜,组成眼镜主要材料的部分技术指标如下表:
1.求一块体积为4×10-6m3的玻璃镜片的质量。
2.如图所示的一副铜合金镜架的质量为2×10-2kg,若以钛合金代替铜合金,求一副镜架的质量。
分析与解:
1.求玻璃片的质量,可直接用公式m=ρV进行计算,铜合金的密度可从题目所给的密度表中查出。
m=ρV=2.5×103kg/m3×4×10-6m3=0.01kg
2.将一副铜合金镜架改为钛合金镜架时,镜架的材料和质量发生了变化,但体积不变.
V钛=V铜=2.5×10-6m3
m钛=ρ钛V钛=4.5×103kg/m3×2.5×10-6m3
=1.125×10-2kg
友情提示:
这是一道紧密联系实际的试题,要求考生能从所给的情境中,正确选择与解题有关的已知条件,同学们应该对这类问题引起足够的重视。
本题中,铜合金镜架与钛合金镜架体积相等,是一个较深的隐含条件,突破这一点,问题也就迎刃而解了。
例5.(南京中考题)A、B、C为三种物质的质量m与体积V的关系的图像,如图所示。
由图可知A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC和水密度ρ水的关系是
A.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水
B.ρA>ρB>ρC,且ρA<ρ水
C.ρA<ρB<ρC,且ρA>ρ水
D.ρA<ρB<ρC,且ρC>ρ水
分析与解:
图像中横轴表示体积,单位是厘米3。
纵轴表示质量,单位是克。
这个图像表示了每一种物质质量随体积变化的关系。
在横轴的任意一点做一条与纵轴平行的直线,如图所示。
并与A、B、C三条直线交于点P1、P2、P3,在过点P1、P2、P3作横轴的平行线,从图可知,体积相等的三种物质,质量不等。
根据密度公式可知,ρA>ρB>ρC。
ρA大于1g/cm3,因为水的密度是1g/cm3,所以ρA大于ρ水。
答案应选(A)。
提示:
此题是用图像法解决物理问题,是用数学知识应用于物理解题的一种方法,在平时学习中接触很少,建议同学们适当做些练习。
【综合测试】
一.选择题
1.为了测不沉入水中的蜡烛的密度,小琴同学想出了以下实验方法:
先测出蜡块的质量为9g,在量筒中盛50ml水,再把蜡块与5cm3的铁块扎在一起放入量筒中浸没后,量简的刻度值是65ml,则此蜡块的密度是()
A.0.2×103kg/m3B.0.15×103kg/m3
C.0.9×103kg/m3D.1.8×103kg/m3
2.某实验小组分别用天平和量筒测出了两种物质的质量和体积,测得的结果在V-m关系图上表示,如图1所示,关于它们密度的说法正确的是()
A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.ρ甲<ρ乙D.无法判断
3.用质量相同的铁、铜、铅制成体积相同的金属球,可能出现的情况是()
①如果铜球是实心的,那么铁球一定是空心的
②如果铁球是空心的,那么铜球、铅球一定是空心的
③如果铅球是实心的,则铁球、铜球可能是空心的
④三个球若都是空心的,则空心部分的体积一定是V铅>V铜>V铁
A.①③B.②④C.④D.①④
4.实验室有四种规格的量筒,分别标有最大量度范围(量程)和最小刻度值,要一次较准确地量出100g密度为0.8×103kg/m3的酒精,则应选()
A.500ml,10mlB.100ml,2mlC.250ml,5mlD.50ml,2ml
5.分别用铜、铁、铝制成三个体积、质量都相等的空心球,比较它们中间空心部分的体积,则()
A.铜球最大B.铁球最大C.铝球最大D.三球一样大
6.刚被车床切削过的零件,前后没有变化的是()
A.质量B.密度C.体积D.温度
7.用打气筒给车胎打气,当车胎鼓起后,仍继续给它打气,车胎内气体的质量、体积、密度的变化是()
A.质量增大,体积增大,密度增大B.质量增大,体积不变,密度增大
C.质量增大,体积增大,密度不变D.无法判断
8.如图2所示,是A、B、C三种物质的质量与体积的关系图线,由图可知,当它们的质量相等时,体积最大的是()
A.A物质B.B物质C.C物质D.不能判断
9.1m3的水结成冰以后,下列说法中正确的是()
A.它的体积变小B.它的体积不变
C.它的质量不变D.它的密度变小
10.在用天平称物体的质量时,向托盘内增加砝码的正确做法应是()
A.先加最大砝码,再加小的
B.先加最小的砝码,再加大的
C.按估计情况先加接近物体质量的大砝码,再加小砝码
D.当指针向左偏角不大,若没有足够小的砝码时,就将游码右移
二.填空题
1.一个瓶子,刚好装下1kg水,装1kg硫酸时,瓶子还有空余的部分,装1kg酒精时,装不完,则硫酸的密度水的密度酒精的密度(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
2.容器的质量为35.6g,将24ml某液体倒入后总质量为63.2g,则液体的质量为g,密度为__________kg/m3。
3.两个实心物体的质量之比为3:
4,密度之比为2:
1,则它们的体积之比为___________。
4.一瓶氧气的密度为5kg/m3,若对病人供氧用去了总质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度为________kg/m3。
5.某单位要购进5吨煤油,已知每个煤油桶的容积为0.2m3,煤油的密度为0.8×103kg/m3,应准备_______个这样的油桶。
6.有一个质量540g,体积360cm3的空心铝球,其空心部分的体积为_______cm3,如果在空心部分注满水后,总质量是_____g(ρ铝=2.7×103kg/m3)。
7.把一金属块浸没在盛满酒精的杯中,从杯中溢出10g酒精,若将该金属块浸没在盛满水的杯中,则从杯中溢出的水的质量为______g(ρ酒精=0.8×103kg/m3)。
三.实验题
1.测定某种食油的密度
⑴你认为下列哪一步骤是不必要的____。
(只写步骤前的序号)
①先用天平测出空烧杯的质量;
②取适量的油倒入烧杯,用天平测出烧杯和油的总质量;
③然后将烧杯中部分油倒入量筒中,测出油的体积;
④最后用天平测出烧杯和剩余油的总质量。
⑵实验测出的部分数据已经填在表格中,步骤③④的测量结果如图3所示,将实验步骤③④的数据填入表格并计算油的密度。
2.探究物质的质量与体积的关系
(1)用调节好的天平称一个铜块的质量,当把铜块放到天平左盘中,右盘中的砝码和游码所处的位置如图4所示时,天平平衡,请将该铜块的质量填到下面的表格中。
(2)将该铜块放到盛有60cm3水的量筒中,量筒中的水面如图4所示,请将该铜块的体积填到下面的表格中。
(3)用同样的方法测出另外一个铜块和两个铁块的质量和体积,测量结果如下表所示。
通过计算,将表格中的其它项目填写完整。
(4)分析与结论:
由上述实验数据可知,不同体积的同一种物质的质量不相等,但是同一种物质的质量与体积的比值是________的,物质不同,这个比值一般是_______的,这个比值反映了物质固有的一种特性,在物理学中,把这个比值叫做这种物质的____________。
3.如图5中的A、B是从同一块厚薄均匀的铅皮上截下的两块小铅皮,其中A的形状是正方形,B的形状不规则,现给你一把刻度尺和一架天平(包括砝码),请较准确地测出B的面积。
(1)写出主要步骤和测量的物理量
(2)写出B的面积表达式(用测得的物理量表示)
四.计算题
1.把质量相等的水和水银一起倒入横截面积为S的圆柱形容器中,它们的总高度是73cm,求水柱的高度。
2.一水杯装水放在冰箱冷冻室后,结满了冰,且冰面正好与杯口相平,此时杯与冰的总质量为22g,当冰全部融化后,需向杯中加2mL水,水面正好与杯口相平,试求①杯的容积;②杯的质量。
(ρ冰=0.9g/cm3)
3.一辆载重汽车的最大载重量为10t,容积为12m3,现在要运送钢材和木材两种货物,已知ρ钢=7×103kg/m3,ρ木=0.5×103kg/m3,问这两种货物怎样搭配装运最合理?
4.工厂浇铸铁工件,先用木模造型,已知木模质量是5.6kg,木料密度是0.6×103kg/m3,问浇铸铁工件需要多少千克的铁?
(ρ铁=7.8×103kg/m3)
5.一容积为3×10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦,每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中,当乌鸦投了25块相同的小石子后,水面升到瓶口,求:
(1)瓶内石块的总体积;
(2)石块的密度。
[参考答案]
http//
一.选择题
1.C2.C3.B4.C5.A
6.B7.B8.C9.CD10.CD
二.填空题
1.大于,大于2.27.6,1.15×1033.3∶84.2.5
5.326.160,7007.12.5
三.实验与探究题
1.
(1)①
(2)22.8,84.8,0.7。
2.
(1)89
(2)10(3)从上到下:
8.98.97.87.8(4)相等,不同,密度。
3.略。
四.计算题
1.68cm
2.①20cm3②4g
3.V木=11.4m3V钢=0.6m3
4.72.8kg
5.100cm3,2.5g/cm3。