1、密度的计算专题类型一:鉴别问题例 1:有一只金戒指,用量筒测得其体积为 0.24cm3,用天平称出其质量为 4.2g,试问这只戒指是否是纯金制成的?( 金 =19.3103kg/m3) 解析:密度作为物质的一种特性,可以用来鉴别物质,不同的物质,密度一般不同。解:根据题意可知 v=0.24cm3,m=4.2g,则由密度公式可得 戒指 =m/v=4.2g/0.24 cm3=17.5g / cm3=17.5103kg/m319.310 3kg/m3因此这只戒指不是纯金制成的。1某非金属物质的质量是 675kg,体积为 250dm3,求该物质的密度?2.上体育课用的铅球,质量 4kg,体积是 0.5
2、7dm3,这种铅球是用纯铅做的吗?( 铅=11.3103kg/m3) 。类型二:铸件问题思路与方法:在制造零件前先做一个等体积的模型,解题时抓住 V 模 =V例 2 :一个石蜡雕塑的质量为 4.5kg,现浇铸一个完全相同的铜雕塑,至少需要多少千克铜?( 铜 =8.9103kg/m3 石蜡 =0.9103kg/m3)解析:根据模型实物体积相同这一关键点,可以先由密度公式的体积式 v=m/ 求出模型体积,由此得知实物体积,再根据密度公式的质量式 m=v 得出所求。解:根据题意可知 m 石蜡 =4.5kg, 铜 =8.9103kg/m3 石蜡 =0.9103kg/m3,则由密度公式可得V 铜 =V
3、石蜡 =m 石蜡 / 石蜡 =4.5kg/0.9103kg/m3=510-3 m3 m 铜 = 铜 V 铜 =8.9103kg/m3510-3 m3=44.5kg答:至少需要 44.5 千克铜。1.一个铁件质量 395kg,若改用铝来浇铸,它的质量为多少千克。 ( 铁=7.9103kg/m3, 铝 =2.7103 kg/m3)2铸造车间浇铸合金工件,已知所用木模质量为 490 g,今称得每个合金工件的质量为 49 kg,则该合金的密度是多少?( 木 = 0.7103 kg/m3)3某铜制机件的质量为 0.445 千克,如改用铝制品质量可减轻多少?( 铜=8.910 3kg/m3,铝=2.710
4、 3 kg/m3)4.机制造师为了减轻飞机的重量,将钢制零件改为铝制零件,使其质量减少了 104 千克,则所需铝的质量是多?( 钢 =7.9103kg/m3, 铝 =2.7103 kg/m3)5.某工程师为了减轻飞机的重量,将一刚制零件改成铝制零件,使其质量减少 1.56kg,则所需铝的质量为多少?6.工厂里要加工一种零件,先用木材制成零件的木模,现测得木模的质量为 560g,那么要制成这样的金属零件 20 个需几千克这样的金属?( 木 = 0710 3 kg/m3, 金属=8.9103kg/m3)类型三:空心问题例 3:一个铜球的质量是 178g,体积是 ,试判断这个铜球是空心的还是实心的?
5、( 铜403cm=8.9103kg/m3)解析:方法一:比较体积法;方法二:比较密度法;方法三:比较质量法说明:本题最好采用方法一,因为这样既可判断该球是空心的,还可进一步求出空心部分的体积。解:根据题意可知 m 铜球 =178g,v 铜球 =40cm3, 铜= 8.9103kg/m3=8.9g/ cm3 则由密度公式可得方法一:比较体积法若铜球是实心的,则 v 铜球 =m 铜球 / 铜 =178g/8.9g/ cm3=20 cm340cm 3,因此铜球是空心的。方法二:比较密度法 铜球 = m 铜球 / v 铜球 =178g/40cm3=4.45 g/ cm38.9g/ cm3,因此铜球是空
6、心的。方法三:比较质量法若铜球是实心的,则 m 铜球 = 铜 v 铜球 =8.9g/ cm340cm3=366g178g,因此铜球是空心的。答:铜球是空心的。1. 一个钢球,体积 10cm3,质量 63.2g,这个球是空心还是实心?如果是空心的,空心部分体积多大?( 钢 =7.9103kgm 3)2.体积为 20cm3,质量为 89g 的空心铜球,其空心部分体积多大?若在空心部分灌满铅,总质量为多大?( 铅=11.310 3kg/m3, 铜=8.910 3 kg/m3)3. 一空心铝球 178g,体积 30cm3, 求空心的体积;若空心部分灌满水银,球的总质量。( 水银=13.6103kgm
7、3)4. 有一质量为 5.4kg 的铝球,体积是 3000cm3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?( 铝 =2.7103kg/m3)5.一个体积是 05dm 3 的铁球的质量是 158kg,问它是否是空心的?若是空心的,在空心部分能注入多少千克水?( 铁 =7910 3kg/m3)类型四:装瓶问题思路与方法:由于瓶子的容积一定,所以这类问题的解题关键在于求出 V 瓶 。例 4 :一只玻璃瓶装满水时总质量为 200g,装满酒精时总质量为 180g,求这只瓶子的质量和容积分别为多少?( )酒 精 0813./kgm解析:题目所求
8、的是两个未知量,可以根据两个未知量的数量关系转化为一个未知量。因为瓶子的容积 V 瓶 是不变的,则可以此为媒介,由密度公式的体积式列一个一元一次方程,解方程则可得出瓶子的质量 m 瓶解:根据题意可知 m 瓶水 =200g,m 瓶酒精 =180g, 水 =1.0103kg/m3=1.0 g/ cm3, 酒精 =0.8103kg/m3=0.8 g/ cm3,则由密度公式可得V 瓶 =(m 瓶水 -m 瓶 ) / 水 =(m 瓶酒精 - m 瓶 )/ 酒精即(200g- m 瓶 )/1.0 g/ cm 3=(180g- m 瓶 )/0.8 g/ cm 3 解之得 m 瓶 =100gV 瓶 =(m 瓶
9、水 -m 瓶 ) / 水 =(200g- 100g) /1.0 g/ cm3=100 cm3 答:这只瓶子的质量为 100g,容积为 100cm31.一个瓶子能盛 1 千克水,用这个瓶子能盛多少千克酒精?( )酒 精 0813./kg2.一个瓶子的质量是 0.4kg,装满水时质量是 0.9kg,装满另一种液体时的质量 0.85kg,求另一种液体的密度。3.有一空瓶子质量是 50g,装满水后称得总质量为 250g,装满另一种液体称得总质量为 200g,求这种液体的密度。4. 某空瓶的质量为 300 g,装满水后总质量为 800g,若用该瓶装满某液体后总质量为 850g,求瓶的容积与液体的密度。5
10、. 一个玻璃瓶的质量是 0.2 千克,玻璃瓶装满水时的总质量是 0.7 千克,装满另一种液体时的总质量是 0.6 千克,那么这种液体的密度是多少?6.一瓶装满水后为 64g,装满煤油后为 56g,求瓶子的质量和容积。( 煤油 =0.8103kg/m3)7.有一个玻璃瓶,它的质量为 0.1 千克。当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为 0.4 千克。用此瓶装金属粒若干,瓶和金属颗粒的总质量是 0.8 千克,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为 0.9 千克。求:(1)玻璃瓶的容积。(2)金属颗粒的质量。(3)金属颗粒的密度。8. 容积为 250cm3 的瓶内盛水 130g,小乌鸦
11、每次将一块小石子投入瓶内,求它需投多少次才能使水面上升到瓶口?(=2.5x10 3kg/m3)类型五:抽样问题思路与方法:样品来源于整体,所以样品的密度与整体的相同例 5:有一节油罐车,装满了 30 m3 的石油,为了估算这节油罐车所装石油的质量,从中取出了 30 cm3 石油,称得质量是 24.6g,问:这节油车所装石油质量是多少吨?解析:密度作为物质的一种特性,与物质的体积质量无关,一桶水与一滴水的密度是一致的,因此通过样品分析就可以知道整体的密度,进行相关的计算。解:根据题意可知,m 样 =24.6g,v 样 =30 cm3 ,v 总 =30m3,则由密度公式可得 油 = m 样 / v
12、 样 =24.6g/30 cm3=0.82 g/ cm3=0.82103kg/m3m 总 = 油 v 总 =0.82103kg/m330m3=2.46104 kg=24.6t答:这节油车所装石油的质量是 24.6 吨。1.一块砖的体积是 1.4103 cm3,那么一辆能装载 4 吨的汽车最多能运多少块砖?( 砖=2.0103kg/m3)2.有一块岩石体积为 40m3,为了测定它的质量,取一小块作为样品,测出样品的质量为 70g,用量筒装入 70mL 的水,然后把样品浸没在水中,此时液面升高到 95mL,则(1)石块的密度是多少? (2)岩石的质量是多少3. 地质队员测得一块巨石的体积为 20m
13、3,现从巨石上取得 20cm3 的样品,测得样品的质量为52g,求这块巨石的质量。类型六:溢出问题思路与方法:首先求出溢出液体的体积,再根据 进行解答。V物 溢例 6:一个装满水的玻璃杯的总质量为 700g,将一金属块放入水中,待水溢出稳定后,把杯的外部擦干,称得其总质量为 1040g,将金属块取出后其总质量为 500g,求该金属块的密度。解析:解题关键是 v 物 =v 溢 ,但具体到题目需明确题目中各已知量之间的数量关系和物理意义。题中装满水的玻璃杯总质量为 700g,加入金属块后水溢出称得质量 1040g,1040g 是金属块质量与剩余水和玻璃杯的质量,已知剩余水和玻璃杯的质量 500g,
14、则可得出金属块质量为 540g,进而可知溢出水的质量为 200g,根据密度公式的体积式则可求出金属块体积,从而得出金属块密度。解:根据题意可知 m 总 1=700g,m 总 2=1040g,m 剩 =500g, 水 =1.0103kg/m3=1.0 g/ cm3,则 m 金属 = m 总 2 -m 剩 =1040g-500g=540g,m 溢 = m 总 1+m 金属 - m 总 2=700g+540g-1040g=200g,由密度公式可得v 金属 =v 溢 = m 溢 / 水 =200g/1.0 g/ cm3=200 cm3 金属 =m 金属 / v 金属 =540g/200 cm3=2.7
15、 g/ cm3=2.7103kg/m3答:金属块的密度为 2.7103kg/m31.有一种纪念币,它的质量是 8.9 克为了测量它的体积,把它放入一盛满水的量筒中,测得溢出的水质量为 1 克。求制作纪念币的金属密度;2.烧杯装满水总质量为 350g ,放入一合金后,溢出一些水,这时总质量为 500g,取出合金块后总质量为 300g,求合金的密度。3.一容器装满某种液体后的总质量为 540g,放入一小块密度为 2.7 g/ cm3 的金属后溢出 40g 液体,这时总质量为 635 克,求该液体的密度。4.瓶子装满水后称得质量为 78g,加入 20g 沙子后称得质量为 90g,求沙子的密度。类型七
16、:配置问题思路与方法:求两种物质的混合密度:例 7:用盐水选种,需用密度为 1.1103kg/m3 的盐水。现在配置了 500cm3 的盐水,称得它的质量是 0.6kg,这样的盐水是否合要求?如果不合要求,应该加盐还是加水?要加多少?解析:混合物质的密度,需要知道总质量与总体积的值,而总质量来自于两混合物的质量之和,总体积来自于两混合物的体积之和。该题根据密度公式可得盐水密度1.2103kg/m31.110 3kg/m3 因此需加水来稀释。密度已知,利用质量与体积的关系可以将加水的12mV总混 总体积与质量两个未知量转化为一个未知量列方程。解:根据题意可知, 盐水 =1.1103kg/m3=1
17、.1 g/ cm3, 水 =1.0103kg/m3=1.0 g/ cm3,v 盐水 =500 cm3, m 盐水 =0.6kg=600g,则由密度公式可得配置盐水密度 盐水 = m 盐水 / v 盐水 =600g/500 cm3=1.2 g/ cm31.1 g/ cm3,不合格,需要加水来稀释。 盐水 =(m 盐水 +m 水 ) /(v 盐水 +v 水 )=(m 盐水 +m 水 )/(v 盐水 + m 水 / 水 )=(600g+ m 水 )/(500 cm 3+ m 水 /1.0 g/ cm3)= 1.1 g/ cm3 解之 m 水 =500g答:配置的盐水不合格,需要加水,加 500g。1
18、.老板派小姚去订购酒精,合同上要求酒精的密度小于或者是等于 0.82g/cm3 就算达标,小姚在抽样检查时,取酒精的样本 500ml,称得的质量是 420g. 请你通过计算说明小姚的结论是 (A 达标 B 不达标,含水太多) 你认为小姚该怎么办?( 酒 =0.8103 kg/m3 水 =1.0103 kg/m3)2. 一质量为 232 克的铜铝合金块,其中含铝 54 克,求合金的密度?( 铝 =2.7103kg/m3, 铜=8.9103kg/m3)3. 小红的妈妈到某工艺品商店买了一件用金铜合金制成的实心工艺品,商店的售货员告诉她:这件工艺品是由质量相等的金、铜两种金属混合制成的,含金量为 5
19、0%。小红的妈妈对售货员的话表示怀疑,让小红进行验证。小红通过实验测出工艺品的质量为 600g,体积为 52cm3,并从课本中查出了金、铜的密度分别是 19.3g/cm3和 8.9g/cm 3。(1)请根据小红的实验结果计算工艺品的密度。(2)请根据售货员的说法,计算出工艺品的密度,并说明售货员的话是否可信。(3)请计算这件工艺品的实际含金量。4. 为测定黄河水的含沙量,某校课外活动小组取了 10dm3 的黄河水,称其质量是 10.18kg已知沙子的密度 沙2.510 3kg/m3,问黄河水的含沙量是多少?(即每立方米黄河水中含沙多少千克 )5.两金属的密度分别为 1、 2,则同等质量的两金属
20、制成合金,密度为多少?类型八:求比值例八:甲乙两个实心物体质量之比 2:3,体积之比 3:4,则密度之比为 解析:求比值是代数运算,可以默认质量、体积、密度就是所给的数值,如此则可顺利的进行代数计算。如例题所示 甲 : 乙 (m 甲 /v 甲 ):(m 乙 /v 乙 )=(m 甲 /v 甲 )(v 乙 / m 乙 )= m 甲 v乙 / v 甲 m 乙 =( 24)/(33)=8/9=8:9。1. 甲、乙两个实心物体质量之比 3:2,密度之比 5:6, ,则体积之比为 2.甲、乙两物体,密度之比为 1:3,体积之比为 3:2,则质量之比为 3. 甲、乙两物体,质量比为 3:2,体积比为 4:
21、5,则密度之比为 类型九:生活应用例九:某台拖拉机耕 1m2 的地需消耗柴油 1.2g,若拖拉机的油箱容积为 240L,问装满一箱柴油可以耕多少平方米的土地?( 柴油 =0.85103Kg/m3)解析:知道油箱容积和柴油密度,求出所装柴油的总质量即可。解:根据题意可知,v 柴油 =240L=240dm3=2.410-1 m3, 柴油 =0.85103Kg/m3,则由密度公式可得m 柴油 = 柴油 v 柴油 =0.85103Kg/m32.410-1 m3=2.04102kg=204kg=204000g可耕土地面积 s=204000g/1.2g/ m2=170000 m2答:可以耕 170000
22、平方米的土地。1. 有铜线 890kg,铜线横截面积是 25mm2,求铜线的长度。 ( 铜 =8.9103kg/m3)2. “五一”黄金周,佳佳和妈妈到无锡旅游,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)请你帮佳佳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?(3)若用排水法测得整个空茶壶的体积为 553cm3,装满水后的总质量为 684g,则所装茶水的密度为多大?3. 小明的爸爸出差带回一对喜洋洋和灰太狼的摆设,如图所示,它们均为实心的,小明很想知道它们是由什么材料做成的,于是设法测出喜洋洋的质量为 1.335kg,体积为 1.510-4m3(1)通过计算和查表判断喜洋洋是由何种物质制成的(2)如果这个喜洋洋用金来做,那么它的质量有多大?(3)若灰太狼与喜洋洋的组成物质相同,测得其质量为 7.8kg,则这个灰太狼的体积是多大?