八年级物理上册 52 探究物质的密度练习 新版粤教沪版.docx
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八年级物理上册52探究物质的密度练习新版粤教沪版
5.2 探究物质的密度
图5－2－1
一 探究物质的质量与体积的关系
实验器材：
木块、铁块、天平、刻度尺、量筒。
实验步骤：
（1）取两块形状规则但体积________的木块，用________和________把它们的质量和体积测算出来。
（2）取两块体积________的实心铁块，用________和________把它们的质量和体积测量出来。
（3）将测得的数据填入表中。
实验结论：
同种物质组成的物体，其质量与体积的比值是________的；不同种物质组成的物体，其质量与体积的比值是________的。
二 物质的密度
1．物体的质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用________这一物理量来表示这一特性。
2．定义：
物理学中，把某种物质的________与________的比值，叫做这种物质的密度。
[点拨]用两个量的比值来定义一个新的物理量是物理学中常用的方法，这种方法叫做“比值法”。
3．公式：
__________。
4．单位：
在国际单位制中，密度的单位是__________，常用单位有g/cm3，换算关系：
1kg/m3＝________g/cm3。
类型一 探究物体的质量与体积的关系
例1某同学在“探究物体的质量与体积的关系”的实验中，记录了如下表所示的实验内容和实验数据，请你根据表格中记录的内容和数据进行分析比较。
[导学号：
47732069]
物理量
物体
质量
m/g
体积
V/cm3
质量与体积的
比值/（g·cm－3）
铁块1
79
10
7.9
铁块2
158
20
7.9
铁块3
237
30
7.9
铝块1
54
20
2.7
铝块2
108
40
2.7
铝块3
162
60
2.7
（1）铁和铝两种不同物质的相同点：
__________________________________________；不同点：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）铁的密度为____________。
（3）根据这个实验的结果，请你分析并回答，为什么说密度是物质的属性？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）我们在做这个实验时，为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？
若对每种物质仅收集一组数据是否可以？
为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[实验点拨]
（1）实验中选用铁块和铝块，是为了对比不同种物质的质量与体积的比值是否相同；为了使结论更具有普遍性，最好还能选择第三种物质，这样结论更具有说服力。
（2）实验中每种物质都测量三次质量和体积，得出同种物质的质量与体积的比值是相同的，也是为了使结论更具有普遍性。
物理学中常用多次实验的方法，使得到的结论具有普遍性，如要得到光的反射定律，我们分别测量入射角为30°、45°、60°时的反射角，从而得到反射角等于入射角。
类型二 物质的密度
例2学习了密度知识后，某同学提出如下猜想，你认为正确的是[导学号：
47732070]（ ）
A．一块砖均分成两块后，质量减半，密度减半
B．一桶油用去一半后，体积减半，密度减半
C．一块铁加热后，体积不变，密度不变
D．医用氧气瓶补充氧气后，瓶内氧气密度增加
[易错警示]密度是物质的一种属性，每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般不同，它与物质的质量、体积和形状无关；与物质种类、状态和温度有关，一般固体和
液体，在温度不变的时候，质量减少，体积也随着减少，但其比值不变，密度也不变。
但要注意气体在膨胀和压缩时，密度会发生变化。
类型三 m－V图像问题
例32016·广东改编如图5－2－2所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图像，下列说法正确的是（ ）
图5－2－2
A．乙物质的密度比甲大
B．体积为50cm3的乙物质的质量为35g
C．质量为25g的甲物质的体积为30cm3
D．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大
[方法指导]m－V图像问题
a．根据质量与体积的关系图像比较不同物质的密度时，可采用以下两种方法：
（1）相同体积比较质量，质量大的密度大；
（2）相同质量比较体积，体积小的密度大。
b．利用图像计算密度时，在图像上找出易读数的一点，读出此点对应的质量、体积，再根据密度公式计算。
课堂反馈（二十二）
[探究物质的密度]
1．由同种物质组成的物体的质量与其体积的比值是________（选填“相同”或“不相同”）的；由不同物质组成的物体的质量与其体积的比值一般是________（选填“相同”或“不相同”）的；因此，这个比值反映了物质的一种________。
2．人们常说“铁比木头重”，这句话的实际意义是，与木块相比铁块具有更大的（ ）
A．长度B．质量C．体积D．密度
3．关于密度，下列说法正确的是（ ）
A．物质的质量越大，其密度也越大
B．密度是物质本身的一种特性，与物体的质量和体积无关
C．由密度公式ρ＝可知，密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比
D．物质的体积越大，其密度越小
4．铜的密度是8.9×103kg/m3，表示的物理含义是__________________________________，将一铜块切去一半，剩余部分的密度是________g/cm3。
5．单位换算：
（1）7.9g/cm3＝________kg/m3；
（2）2.2×103kg/m3＝________g/cm3。
6．一物体的质量是2.7×104kg，体积为10m3，则其密度为________kg/m3，合________g/cm3；若把该物体切去一半，则剩下部分的密度将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
7．一陨石的质量是1.85kg，体积是0.5dm3，该陨石的密度是________kg/m3；若将它做成工艺品，其密度________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
8．如图22－1所示，静止在花朵上的是一种叫“全碳气凝胶”的固体材料，它是我国科学家研制的迄今为止世界上最轻的材料，一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量只有0.016g，则它的密度为________kg/m3。
图22－1
课时作业（二十二）
[第五章 5.2 探究物质的密度]
一、选择题
1．如图22－K－1所示为探究甲、乙两种物质质量跟体积的关系时作出的图像。
以下分析正确的是（ ）
图22－K－1
A．同种物质的质量跟体积的比值是不同的
B．不同物质的质量跟体积的比值是相同的
C．甲物质的质量跟体积的比值比乙物质小
D．甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大
2．关于密度，下列说法正确的是（ ）
A．密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比
B．密度是物质的属性，与物体的质量和体积无关
C．密度与物体所处的状态无关
D．密度与物体的温度无关
3．用了多年的铅球，其表面磨损了一些，未发生变化的是铅球的（ ）
A．质量B．体积
C．表面积D.密度
4．甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像如图22－K－2所示，由图像可知（ ）
图22－K－2
A．ρ甲：
ρ乙＝2∶1
B．ρ甲：
ρ乙＝1∶2
C．若V甲＝V乙，则m甲＜m乙
D．若m甲＝m乙，则V甲＞V乙
5．某钢瓶内的氧气密度为3kg/m3，一次氧焊用去其中的，则瓶中余下氧气密度为（ ）
A．4kg/m3B．6kg/m3
C．2kg/m3D．无法确定
6．“全碳气凝胶”固体材料是我国科学家研制的迄今为止世界上最“轻”的材料，其坚固耐用程度不亚于高强度的合金材料，能承受1400℃的高温，而密度只有3kg/m3。
已知某飞机采用密度为6×103kg/m3的高强度合金材料制造，需要合金1.2×105kg，若采用“全碳气凝胶”代替合金材料，需要“全碳气凝胶”的质量是（ ）
A．6kgB．60kg
C．600kgD．6000kg
二、填空题
7．某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用________测出液体的质量，并用________测出液体的体积，为了进行探究，他需要改变这种液体的________进行多次实验。
为了进一步研究物质的特性，他还需要选用________（选填“不同”或“相同”）种类的物质重复进行实验。
8．把某种物质的________与体积的比值，叫做这种物质的密度，水的密度是1.0×103________，合________g/cm3，它表示的物理意义是________________________。
9．某同学分别测量了三块橡皮泥的质量和体积，并根据测量数据画出如图22－K－3所示的图像，橡皮泥的密度是_______g/cm3。
若另一块同种橡皮泥的体积为20cm3，其质量是________g。
图22－K－3
10．装在烧杯中的水被倒出一部分后，烧杯中剩余水的密度________；密封在容器中一定质量的气体被抽出一部分后，容器中剩余气体的密度________。
（均选填“变大”“变小”或“不变”）
11．只用量筒，不用天平，若需50g酒精，则应该量出的酒精体积是________mL。
（ρ酒精＝0.8×103kg/m3）
12．由于碳纤维具有强度高、密度小的特点，常被用于制作比赛用自行车，若某自行车使用了5×103cm3的碳纤维，则该自行车使用碳纤维的质量是________kg。
（碳纤维的密度为1.8×103kg/m3）
三、实验探究题
13．2016·云南为了探究“物质的质量与体积的关系”，全班同学分成若干小组，分工合作，共同收集数据。
（1）选取铝和铜制成的实心金属组件各1套，形状如图22－K－4甲所示。
图22－K－4
①将托盘天平放在水平桌面上，将________移至标尺左端的“0”刻度线处，再调节平衡螺母，使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。
②用直尺或量筒（排水法）分别测算出每个金属块的体积。
（2）下表为部分小组收集的质量和体积的数据：
物质
组件
m/g
V/cm3
铝
a
2.7
1
b
21.6
8
c
27
10
铜
a
8.9
1
b
71.2
8
c
89
10
①已根据表中数据画出了铜组件的m－V图像，请在同一坐标系中画出铝组件的m－V图像。
②分析图像可知：
同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值________（选填“相同”或“不同”，下同）；体积相同的不同物质，质量________；该比值反映了物质的一种属性，称为________。
③若测得另一铝质实心物体的质量为135g，则该物体的体积应为________cm3。
四、计算题
14．有一长方体铁块，长20cm、宽2cm、厚1cm，质量为0.316kg，求此铁块的密度。
15．一石块的体积为2m3，为了获知它的质量，某同学在石块上取下了样品，用仪器测得样品的质量为1×10－2kg，体积为4×10－6m3，求：
（1）石块的密度ρ石。
（2）石块的质量m石。
16．小亮在做“探究同种物质的质量与体积的关系”时，他选择了三个体积不同，质量分别为89g、178g、356g的实心铜块做实验。
实验中，他用每次都盛有30cm3水的量筒分别测出了三个铜块的体积，并将数据记录在了自己设计的表格中。
质量m/g
体积V/cm3
比值/（g·cm－3）
钢块1
89
10
钢块2
178
20
钢块3
356
70
小亮在计算质量与体积的比值（）时，发现其中的一个数据测量有错误，这个数据应该是________（填该数据的数字和它的单位）。
小亮的困惑是：
不清楚这个错误是怎样产生的。
请你帮小亮指出该错误产生的原因：
______________________________________________。
详解详析
【新知梳理】
一、实验步骤：
（1）不同 天平 刻度尺
（2）不同 天平 量筒
实验结论：
相同 不同
二、1.密度 2.质量 体积
3．ρ＝ 4.kg/m3 10－3
【应用示例】
例1
（1）它们的质量与体积的比值都是恒定的（它们的质量与体积成正比） 它们的质量与体积的比值不相同
（2）7.9g/cm3
（3）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不同，这说明质量与体积的比值即密度反映了物质的一种属性
（4）这样得出的结论才具有普遍性。
不可以，仅收集一组数据找不出质量与体积的关系
[解析]每个实验要多做几次，这样可以避免实验的偶然性，使所得的结论更具说服力。
例2 D [解析]密度是物质的一种属性，同种物质，密度相同，不同物质，密度一般不同；密度与物体的形状、质量、体积、位置和运动状态无关。
温度能够改变物质的密度，一般物质在温度升高时密度会变小；温度降低时，密度会增大。
医用氧气瓶补充氧气后，瓶内氧气质量增加，而体积没变，根据密度公式可知，氧气的密度增加。
例3 D [解析]横轴表示体积，纵轴表示质量，由图可知，体积为50cm3的乙物质的质量为40g，质量为25g的甲物质的体积为20cm3，故B、C选项错误；甲物质的密度：
ρ甲＝＝1.25g/cm3，乙物质的密度：
ρ乙＝＝0.8g/cm3＜ρ甲，故A选项错误；由图可知，当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大，故D选项正确。
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