1、第4节 密度与社会生活,R八年级物理上册,学习目标,知识与技能,过程与方法,1.通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度升高时，体积变大，密度变小；反之，温度降低时，体积变小，密度变大. 2.学习运用密度知识分析和解决问题的方法.,1.理解密度与温度的关系，并能解释简单的与社会生活相关的密度问题. 2.了解物质密度的变化会引起物体发生热胀冷缩的现象. 3.了解水的反常膨胀，会利用密度来鉴别物质.,1.通过介绍密度知识的实际应用，认识理论与实际的密切联系. 2.培养学生严谨的科学态度，充分把密度知识与社会生活紧密相连.,学习难点,学习重点,1.密度与温度的关系. 2.运用密度鉴别物质.,水
2、的反常膨胀，4时水的密度最大.,情感、态度与价值观,学习目标,2.温度能够改变物质的密度，在我们常见的物质中， 的热胀冷缩最显著， 和 的密度受温度的影响较小，有时可忽略不计.（均填“气体”“固体”或“液体”）,3.不同物质的密度一般不同，所以通过密度可以 .但要准确地鉴别物质，通常需要多种方法并用.,1.因气体受热膨胀，一定质量的气体温度升高时，体积，密度 . （均填“变大”“变小”或“不变”）,变大,变小,气体,固体,液体,选择材,料和鉴别物质,1奥运会的金牌是不是纯金的？ 2不用尺量，如何得知一卷铜线的长度？ 3如何得知人民英雄纪念碑的质量？4装满水的密封瓶子为什么不能长时间放在冰箱的冷
3、冻室里？,知识点一,密度与温度,1.气体的密度与温度,实验一：在室温下，吹鼓两个气球，分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近，过一会儿，你会发现什么现象？,发现放在冰箱冷藏室的气球体积变小，而放在炉火附近的气球体积变大.说明温度降低，体积变小，气球中气体的密度变大；反之，温度升高，体积变大，气球中气体的密度变小.,实验二：按照教材P120“想想做做”中图6.4-1做个纸风车. 如果把风车放在点燃的酒精灯附近，发现风车能转动起来. 你知道是什么推动了风车转动吗？,空气因受热膨胀，密度变小而上升.热空气上升后，上面的冷空气就从四面八方流过来，形成了风. 风推动纸风车转动.,自然现象中风的形成也和密度
4、与温度有关系. 你知道风是怎样形成的吗？,空气因受热体积膨胀，密度变小而上升.热空气上升后，周围的冷空气就从四面八方流过来补充，形成了风.,例1 一天，小明看到煤气公司价格牌上的价格：冬季55元/瓶，夏季51元/瓶.他寻思着为什么夏季价格低？他回家后查找了资料得知：煤气在冬季的密度是0.88103kg/m3，在夏季的密度是0.8103kg/m3，煤气瓶容积是0.015m3.通过计算，他发现夏季的煤气价格比冬季价格 （选填“高”或“低”）. 若两季节价格一样，夏季应标价为 元/瓶；如果按质量计价，煤气价格应是 元/kg.,解析：冬季，每瓶煤气的质量为m冬=冬V =0.88103kg/m30.01
5、5m3=13.2kg， 煤气价格为55元/13.2kg=4.17元/kg. 夏季，每瓶煤气的质量为m夏=夏V =0.8103kg/m30.015m3=12kg, 煤气价格为51元/12kg=4.25元/kg. 由此可知，夏季价格比冬季价格高. 若两季价格一样，夏季应标价为 4.17元/kg12kg/瓶=50.04元/瓶.,例1 一天，小明看到煤气公司价格牌上的价格：冬季55元/瓶，夏季51元/瓶.他寻思着为什么夏季价格低？他回家后查找了资料得知：煤气在冬季的密度是0.88103kg/m3，在夏季的密度是0.8103kg/m3，煤气瓶容积是0.015m3.通过计算，他发现夏季的煤气价格比冬季价格
6、 （选填“高”或“低”）. 若两季节价格一样，夏季应标价为 元/瓶；如果按质量计价，煤气价格应是 元/kg.,高,50.04,4.17,2.水的反常膨胀,在我国北方，冬天对自来水管的保护十分重要. 如果保护不好，使水管内的水结冰，不仅影响正常的生活用水，有时还会把水管冻裂，造成送水设备的损坏.,想一想为什么自来水管会被冻裂？,从密度公式 知，体积 . 不妨取质量1kg的水来计算，则水的体积. 当水结成冰后，体积为 ，可见，水结成冰后，体积变大了. 由此可知，水不简单地遵守一般物质遵循的“热胀冷缩”的规律.,事实表明，4的水密度最大. 温度高于4时，随温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4时，
7、随温度的降低，水的密度也越来越小.,水凝固成冰时，体积变大，密度变小. 人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀. （水的反常膨胀图象如图所示）,由于水的反常膨胀，在严寒冬天，河面封住了，较深河底的水却保持4的水温，鱼儿仍然可以自由自在地游呢！,密度是物质的一种特性，人们可以根据密度来鉴别物质. 日常生活中，我们看到很多玩具商品，表面的颜色与金子的颜色相同，它们真的是金子做的吗？你如何鉴别呢？好，下面首先来看一道例题.,知识点二,密度与物质鉴别,例2 体育锻炼用的一个实心铅球的质量是4kg，经测量知道它的体积是0.57dm3，这个铅球是用铅制造的吗？,从前面密度表，我们知道一般不同物质的密度是不同的
8、，但也有部分不同物质的密度是相同的，如酒精和煤油，冰和蜡. 因此，为了准确地判断是哪种物质，除了利用密度外，当然还要结合物体的颜色、气味、透明度、是否燃烧、硬度等物理性质从多方面进行综合分析判断，这样才能得出准确的结论.,想一想当物体为空心时，由物体的质量和体积计算出来的密度比密度表上标明的密度要小，这是怎么回事?,这时求出的密度是物体的平均密度，而密度表上标明的密度是指物体在实心状况下的密度.,材料与社会发展,商代后期用于蒸煮的青铜器甗（yn）,沧州铁狮子,气凝胶,材料、能源、信息是现代文明的重要支柱. 在新材料的开发过程中，材料的密度是科学家研究的核心问题之一.,密度是物质的基本特征之一，
9、每一种物质都有自己的密度，密度在社会生活中的应用有：,知识点三,密度在社会生活中的应用,（1）勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏的种类及其经济价值.,（2）在麦场上，人们利用风力来扬场，分拣饱满的麦粒与瘪粒、草屑等.,（3）在商业中鉴别牛奶浓度、酒的浓度.,（4）在农业生产中配制盐水选种.,除此之外，密度知识还在工业生产中也得到了广泛的应用，人们要根据不同的需求来选择合适的材料. 汽车、飞机以及航天器的设计师们，根据不同的需求，对制造材料的密度及其性能选取不同的技术要求：交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料.在产品包装中，常采用密度
10、小的泡沫塑料作填充物，防震、便于运输、价格低廉.,例3 下列说法中，正确的是（ ） A.特技表演看到很高大的物体倒塌砸在演员的身上，演员却丝毫无损没有受伤，这说明这些倒塌的物体是用密度小的材料制成的 B.包装物品时用泡沫，主要是因为泡沫硬度小，容易弯曲变形 C.铝合金用来制作门窗是因为铝材料的硬度小、耐腐蚀 D.密度是物体的基本属性，利用密度可以鉴别物体,A,，泡沫塑料密度小,，铝的密度小,，密度是物质的基本属性，利用密度可以鉴别物质，而不是鉴别物体,解析：先求出铜球中铜这种物质的体积再与铜球的体积比较.,一个空心的铜球，其质量为178g，体积为30cm3. （1）判断该球是空心的还是实心的，
11、写出相应的判断过程.,解：根据 可得：铜球中铜的体积V铜=，V铜V球，故铜球是空心的.,解析：铜球的空心部分体积铜球的体积-铜球中铜的体积.,（2）求这个铜球的空心部分体积.,解：空心部分的体积：V空心V球-V铜30cm3-20cm310cm3.,解析：先求出所注液体的质量，而液体的体积与铜球空心部分体积相等，最后由m/V计算所注液体密度.,（3）小华同学在此球的空心部分注满某种液体后，总质量为314g，求所注的液体密度.（铜8.9103kg/m3）,解：液体的质量：m液m总-m球314g-178g136g，液体的体积：V液V空心10cm3， 所注的液体密度：液m液/V液136g/10cm31
12、3.6g/cm313.6103kg/m3.,密度与温度,密度与物质鉴别,密度是物质的一个重要属性，可以鉴别物质，但要准确地鉴别物质，常常要多种方法并用,气体的密度受温度的影响最大,密度与社会生活,密度在社会生活中的应用,水的反常膨胀,鉴别物质 选材,1.从课后习题中选取； 2.完成练习册本课时的习题.,1.本节教学的重点是知道温度对密度的影响，并能解释有关现象；理解鉴别物质的原理.教学难点是水的反常膨胀及利用密度与温度解释相关现象.根据学生现有知识水平，本教学设计重点放在突出利用密度与温度的关系及现象解释.在解决重点上，安排了两个现象：一是把气球放在冰箱的冷藏室中和炉火附近，观察气球的体积变化
13、；二是风的形成（做好书上的两个小实验，引导学生观察并分析现象，找到规律，应用规律解释风的形成）.,在突破难点上就水管冻裂问题，通过计算，用数据说话；举生活实例，用事实说话；用图象，形象直观反映体积与温度的关系、密度与温度的关系.2.在充分调动学生的自主学习时，教师引领学生就运动会时颁发的奖牌来进行鉴别它是否是金子做的.让学生亲自动手计算定量分析，这样不仅增强了学生学习物理的兴趣，同时让学生进一步感受到物理知识在日常生活中的应用.,（见教材P123 动手动脑学物理）,1.有一种1角硬币，看上去好像是铝制的. 它真是铝制的吗？请你想办法测量它的密度. 写出你选用的实验器材、实验方法、你所采用的实验
14、步骤. 1角、5角和1元硬币所用的金属一样吗？通过实验验证你的判断.,解：(1)实验器材：1角硬币10枚、细线、刻度尺、天平. (2)实验方法及步骤：(说明：本题答案是开放的，可以采用比较密度、体积或质量的方法进行，本题示例是比较密度),A.用天平称出10枚硬币的总质量记为m. B.将10枚1角硬币叠在一起用刻度尺测出其高度记为h. C.将细线紧密缠绕在1角硬币的圆周，在起点和终点处做上标记，然后用刻度尺测出细线的长度，即为1角硬币的周长，记为L，则 硬币的底面积 .,D.10枚1角硬币的总体积为 . E.则1角硬币的密度 . F.将测量的密度与密度表中铝的密度相比较，若有较大的出入，则可以判断不是铝制成的；否则就是铝制的. 1角、5角和1元所用的金属不是一样的，也可以通过以上实验验证.,2. 1cm3的冰熔化成水后，质量是多少？体积是多少？,提示：冰熔化成水后质量不变，m水=冰V冰，.,解：0.9g 0.9cm3,3.根据气体的密度随温度升高而变小的现象，试分析房间里的暖气一般都安装在窗户下面的道理.,解：因为热空气的密度小，在房间内上升，靠近窗户的冷空气密度大，下沉到暖气周围，又受热上升，利用这种冷热空气的对流，使整个房间都变暖.,
