1、第4节 密度与社会生活,体验1 密度与温度 活动1:在室温下,吹起两个等大的气球,一个放入热水中, 一个放入冷水中。 活动2:在玻璃瓶中装满水,旋紧瓶盖,将其放入冰箱的冷冻 室。,(1)活动1中,过一段时间将两个气球取出后,观察到放入_ 水中的气球体积较大,放入_水中的气球体积较小。 (2)活动2中,玻璃瓶中的水变成冰后,发现玻璃瓶胀破,说明 水结冰后体积_,质量_,密度_。(选填“变 大”“变小”或“不变”) 提示:(1)热 冷 (2)变大 不变 变小,体验2 密度与物质鉴别 活动1:准备两杯体积相同的水和盐水。 活动2:准备10枚1角硬币。 (1)活动1中,你可以利用什么方法区分水和食盐水
2、? (2)活动2中,通过观察硬币的颜色_(选填“能”或“不 能”)鉴别出硬币是铝制的。 提示:(1)品尝、测量质量 (2)不能,1.物体的密度与温度的关系是怎样的? 2.水的密度与温度的关系是怎样的? 3.如何应用密度鉴别物质?,探究1 密度与温度 1.结合“体验1”思考下列问题: (1)在“体验1”中,放入热水气球中的气体温度升高,体积 _,质量_,密度_;放入冰水气球中的气体温度降 低,体积_,质量_,密度_。(选填“变大”“变 小”或“不变”),提示:放入热水中的气球体积变大,说明气球中气体的体积变大,气球中气体的质量不变,根据公式 可知,气体的密 度变小; 放入冰水中的气球体积变小,说
3、明气球中气体的体积 变小,气球中气体的质量不变,根据公式 可知,气体的 密度变大。 参考答案:变大 不变 变小 变小 不变 变大,(2)烧水时如果水装得太满,在沸腾前的加热过程中水会从壶 中溢出,这说明水的温度升高时,体积_。由此可知,一 定质量的水,温度升高时,其密度_。(选填“变大”“变 小”或“不变”) 提示:在加热过程中,水从壶中溢出,这说明水的温度升高 时,水的体积变大; 一定质量的水,温度升高时,体积变大, 根据公式 可知,其密度变小。 参考答案:变大 变小,(3)高压电缆冬天张紧,夏天下垂。这说明温度升高时,电缆 的体积_。由此知,一定质量的固体,温度升高时,其密 度_。(选填“
4、变大”“变小”或“不变”) 提示:夏天温度高,高压电缆下垂,说明温度升高时,电缆的 体积变大;一定质量的固体,温度升高时,体积变大,根据公 式 可知,其密度变小。 参考答案:变大 变小,2.一般情况下,气体、液体和固体的密度随温度的变化怎样变 化?谁的密度受温度的影响较大?谁的密度受温度影响较小?,提示:一般情况下,气体、液体和固体在温度升高时,分子间 距离变大,体积变大,又因质量不变,根据 知,密度变 小,在温度降低时,分子间距离变小,体积变小,密度变大; 在温度变化相同时,气体的分子间距离变化较大,气体体积变 化较大,故密度变化较大,固体和液体分子间距离变化较小, 体积变化较小,故密度变化
5、较小,即气体密度受温度影响较 大,固体和液体密度受温度影响较小。,参考答案:一般情况下,气体、液体和固体随温度的升高密度 变小,随温度的降低密度变大;气体的密度受温度影响大;固体 和液体的密度受温度影响较小。,3.如图所示是一定质量的水在不同温度时所占体积的曲线图, 请你根据此曲线图思考:,(1)在_时,水的体积最小,此时水的密度_(选填 “最大”或“最小”)。 (2)在0 至4 之间时,水的体积随温度的升高而_, 水的密度随温度的升高而_。(选填“增大”或“减小”) (3)温度高于4 时,水的体积随温度的升高而_,水的 密度随温度的升高而_。 (选填“增大”或“减小”),提示:(1)由图线可
6、知,在4 时,水的体积最小,根据 知,此时水的密度最大。(2)在0 至4 之间时,水的体积 随温度的升高而减小,根据 知,其密度随温度的升高而 增大。(3)温度高于4 时,水的体积随温度的升高而增大, 根据 知,其密度随温度的升高而减小。 参考答案:(1)4 最大 (2)减小 增大 (3)增大 减小,探究2 密度与物质鉴别 1.结合“体验2”,思考: (1)在“体验2”中,如何鉴别出水和食盐水? 通过观察颜色的方法_(选填“可行”或“不可行”); 通过品尝的方法_(选填“可行”或“不可行”); 通过比较质量的方法_(选填“可行”或“不可行”), 为什么? 若水和食盐水体积不同,不通过品尝的方法
7、,如何鉴别?,提示:水和食盐水都是无色透明的,故通过观察颜色的方法 鉴别不可行。水和食盐水的味道不同,故通过品尝的方法鉴 别可行。水的密度比食盐水的密度小,体积相同,则质量不 同,故分别测出水和食盐水质量,质量大的即为食盐水。水 和食盐水的密度不同,故可通过密度鉴别物质。 参考答案:不可行 可行 可行;水的密度与食盐水的密 度不同,体积相同,质量不同。 测量出质量和体积,求出 密度,通过比较密度来鉴别。,(2)两杯体积相同的煤油和酒精,通过比较密度的方法能否鉴 别它们?应通过什么方法区分它们? 提示:煤油和酒精的密度相同,都是0.8103 kg/m3,故通过 比较密度的方法不能鉴别它们;煤油和
8、酒精的气味和颜色不 同,故通过闻气味或观察颜色的方法可以鉴别它们。 参考答案:通过比较密度的方法不能鉴别煤油和酒精 应通过闻气味或观察颜色的方法进行鉴别。,(3)在“体验2”中,鉴别硬币是否是铝制的应采用什么方法? 参考答案:用天平和量筒测出硬币的质量和体积,利用公式计算出硬币的密度,与铝的密度进行比较。,2.密度的知识在生活和生产中有哪些应用? 参考答案:(1)鉴别物质,(2)鉴定牛奶、酒的品质,(3)农业选 种时配制盐水,(4)航空器材常采用高强度、低密度的材料, (5)在包装、装饰中常用密度小的材料, (6)机床底座用坚固、 密度大的材料。,【拓展延伸】物质的密度在固、液、气三态下受温度
9、影响不同 的微观解释 常见的物质中,气体的热胀冷缩最明显,它的密度受温度的影 响最大;固体和液体的密度也受温度的影响,只是较小。微观 原因:固体和液体比气体分子间距离小得多,其相互作用力明 显,不能像气体分子那样可以忽略不计,所以在宏观上表现为 膨胀、压缩都极其困难,热胀冷缩不如气体明显,因而密度受 温度的影响较小。,一、密度与温度 1.温度对密度的影响: (1)温度_(选填“能够”或“不能”)改变物质的密度。 (2)一般情况下,气体、液体和固体都是温度升高,密度 _;温度降低,密度_。 (3)_的密度受温度的影响最大,_和_的密度受温 度的影响较小。,能够,变小,变大,气体,固体,液体,2.
10、水的反常膨胀(如图所示):(1)在4 时,水的密度_。 (2)在0 至4 之间,温度升高,水的密度_。 (3)温度高于4 时,温度升高,水的密度_。 (4)特点:水有在凝固成冰时体积_、密度_的特性。,最大,变大,变小,变大,变小,二、密度与物质鉴别 1.利用公式_计算密度,鉴别物质。 2.在包装、装饰中常用密度_的材料。 3.机床底座用坚固、密度_的材料。,小,大,考点 密度知识的应用 【典例】(2012娄底中考)现有由同种材料制成的A、B两金属 球,其中一个是实心的,它们的质量分别为128 g、60 g,体 积分别为16 cm3、12 cm3。实心球是_(选填“A”或“B”) 球。 【思路
11、导引】解答本题的关键是求出两球的密度进行比较,密 度大的是实心的,密度小的是空心的。,【精讲精析】本题考查密度知识的应用。A金属球的密度A=8 g/cm3,B金属球的密度B= =5 g/cm3。两球的密度不相等,AB,所以A球是实心的, B球是空心的。 答案:A,【方法归纳】判断实心和空心的方法 (1)求密度:求出该物体的平均密度 物,实心。 物,空心。 (2)求体积:假设物体是实心的,求出实心物体的体积V实V实V物,实心。 V实V物,空心,且空心体积V空=V物-V实。,(3)求质量:假设物体是实心的,求出总质量m实V总。 m实=m物,实心。 m实m物,空心。,1.一些故事影片中常有这样的镜头
12、:高墙倒塌压在众人(演员) 身上,造成人员受伤。在实际拍摄中,倒塌的高墙并不会伤害 演员,砌成这种高墙的物块是由( ) A.密度比实物大的材料制成的 B.密度比实物小的材料制成的 C.密度与实物相等的材料制成的 D.密度与实物相近的材料制成的,【解析】选B。由密度比实物小得多的材料(如泡沫塑料)制成 这种墙,墙的质量很小,不会对人体造成伤害。,2.小明为了检验运动会中获得的铜牌是否由纯铜制成,下列方 法中最合理的是( ) A.观察铜牌颜色 B.测铜牌的质量 C.测铜牌的体积 D.测铜牌的密度,【解析】选D。A中只观察铜牌表面颜色不能判定是否由纯铜制 成,因为不能排除外表是铜,内部是其他的金属的
13、可能,故A 错;B中物体的质量和构成物体的物质没有直接的关系,故不 能从物体的质量来判断物体的构成,故B错;C中物体的体积和 构成物体的物质没有直接的关系,故不能从物体的体积来判断 物体的构成,故C错;D中密度是物质的一种属性,不同物质的 密度一般不同,用密度鉴别铜牌是否由纯铜制成是比较合理 的,故D正确。,3.(2012日照中考)冬天,常看到室外的自来水管包了一层 保温材料,是为了防止水管冻裂,水管被冻裂的主要原因是( ) A.水管里的水结成冰后,体积变大 B.水管里的水结成冰后,质量变大 C.水管里的水结成冰后,密度变大 D.水管本身耐寒冷程度不够而破裂 【解析】选A。寒冷的冬天温度较低,
14、此时水会由于发生凝固 现象而结冰,凝固前后质量不变,而冰的密度比水小,所以 结冰后体积会变大,因此能够把水管冻裂。故选A。,4.(2012荆州中考)小桅同学在实验室里将一金属块放在酒精 灯上加热了一段时间,此时金属块的密度将_(选填“变 大”“变小”或“不变”)。 【解析】本题考查密度与温度的关系。物质的密度与温度有 关,金属块放在酒精灯上加热了一段时间后,金属块的体积受 热膨胀变大,而质量不变,根据 知,金属块的密度将变 小。 答案:变小,5.如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为 蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度 变_,所以热空气_(选填“上升”或“下降”
15、),形 成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来。,【解析】本题考查密度与温度的关系。火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,根据 知,空气的密度变小,小于周围 空气的密度,热空气上升,温度低的冷空气从四面八方流过 来,从而形成气流,带动扇叶转动。 答案:小 上升,6.莹莹的爸爸在商店里买了一件实心懒 羊羊摆设,莹莹很想知道它是由什么物 质制成的,通过实验她测得其质量为 534 g,体积为60 cm3,则这件摆设的密 度是_g/cm3,由下面的密度表可知, 它可能是由_制成的。,【解析】摆设的密度 8.9 g/cm38.9 103 kg/m3,由密度表可知,它可能是由铜制成的。 答案:8.9 铜,7.(2012济宁中考)制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的 新材料,部分材料的技术指标如下表所示:,技术 指标,若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车,你选择表中的哪种 材料?若车架所用材料的体积约为510-3 m3,车架的质量是 多大?,【解析】本题考查密度知识的应用。由表中信息可知,碳纤维 材料强度高、密度小,在相同体积情况下,制作的车架具有抗 震、轻便的特点;碳纤维的密度为1.6103 kg/m3,车架的体 积为510-3 m3,故车架的质量m=V=1.6103 kg/m35 10-3 m3=8 kg。 答案:碳纤维 8 kg,