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(共25張PPT)
第六章 質(zhì)量與密度
第4節(jié) 密度應(yīng)用交流會(huì)
1.學(xué)會(huì)測(cè)量吸水固體密度的方法。
2.會(huì)用取樣法測(cè)量體積較大的物體的質(zhì)量。
3.會(huì)利用密度表鑒別物質(zhì)或判斷物體是否空心。
1.測(cè)量物質(zhì)密度的原理是什么 需要哪些器材
天平
量筒
2.如何測(cè)量小礦石的密度
3.如何測(cè)量鹽水的密度
先測(cè)礦石質(zhì)量m
再用量筒測(cè)礦石體積V2-V1
ρ=m/（V2-V1）
先測(cè)燒杯和鹽水總質(zhì)量m1
將部分鹽水倒入量筒，讀出體積V
測(cè)出燒杯和剩余醬油總質(zhì)量m2
ρ=(m1-m2)/V
生活中，浮石是種植花卉良好的植料，浮石由火山噴發(fā)后巖漿冷卻而成，是具有密集氣孔的玻璃質(zhì)熔巖。
用排水法直接測(cè)量浮石體積
特點(diǎn)：吸水
誤差很大
報(bào)告1：測(cè)量浮石的體積
深度思考1：浮石的質(zhì)量超過(guò)了天平的最大秤量，體積太大不能放在量筒中測(cè)量，應(yīng)該如何操作？
深度思考2：浮石吸水，應(yīng)該如何操作？
因所取樣品的密度和該物體的密度相同，所以，可從浮石上取下一小塊作為樣品。
可以讓小浮石吸飽水或是在其表面刷上一層薄薄的油漆。
方法一：
用天平測(cè)出浮石的質(zhì)量m
將浮石浸沒(méi)在裝水的燒杯中，使其吸足水
利用排水法測(cè)出浮石的體積，再利用
計(jì)算浮石的密度
先讓浮石吸足水，再用排水法測(cè)其體積
方法二：
用排沙法直接測(cè)體積
用天平測(cè)出浮石的質(zhì)量m
浮石體積V=V2-V1
方法三：
在浮石表面裹一層保鮮膜或涂一層漆或蠟油，再用排水法測(cè)其體積
方法四：
先用天平測(cè)出浮石的質(zhì)量m1；然后用排水法測(cè)出浮石的體積V1；再測(cè)出浮石吸水后的質(zhì)量m2；則浮石吸收水的體積為 ，浮石的實(shí)際體積 ，浮石的密度為
【實(shí)驗(yàn)方案】
對(duì)于形狀不規(guī)則或不便于直接測(cè)量的較大體積的物體
取樣
用天平和量筒測(cè)量樣品質(zhì)量和體積，計(jì)算出密度
用天平測(cè)量出浮石質(zhì)量和根據(jù)密度公式求出其體積
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】
①先取一小塊類似浮石作樣本，在天平上測(cè)量出它的質(zhì)量是m1；
②待樣品吸滿水后，用量筒測(cè)量它的體積，測(cè)出它的體積是V1；
③根據(jù)密度公式計(jì)算出該樣品的密度ρ1；
④最后，用電子磅秤測(cè)得不規(guī)則浮石的質(zhì)量是m，根據(jù)密度公式計(jì)算出該浮石的體積V。
【實(shí)驗(yàn)器材】
浮石、浮石樣品、水、量筒、天平等
【數(shù)據(jù)記錄】
浮石樣品質(zhì)量m1（g） 浮石樣品體積V1（cm3） 浮石樣品密度ρ（g/cm3） 浮石質(zhì)量m（g） 浮石體積V（cm3）
3 8.6 0.35 5000
14285.7
計(jì)算浮石體積
根據(jù)密度公式 　 　計(jì)算出浮石樣品的密度
則浮石的體積為
　　人民英雄紀(jì)念碑通高為37.94m，碑心石長(zhǎng)為14.7m、寬為2.9m、厚為1.0m，石材是花崗巖，取自青島浮山。
直接測(cè)量
質(zhì)量太大
間接測(cè)量
取樣法
思考：如何測(cè)量人民英雄紀(jì)念碑的碑心石質(zhì)量呢？
報(bào)告2：估算人民英雄紀(jì)念碑的質(zhì)量
對(duì)于不能直接測(cè)量的較大質(zhì)量的物體
取樣
用天平和量筒測(cè)量樣品質(zhì)量和體積，計(jì)算出密度
通過(guò)計(jì)算得出物體質(zhì)量
【實(shí)驗(yàn)方案】
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】
①取與碑心石相同的花崗巖作樣本，用天平測(cè)得其質(zhì)量m樣本；
②通過(guò)量筒用排水法測(cè)得其體積V樣本；
③根據(jù)密度公式計(jì)算出該樣品的密度ρ樣本；
④查找資料得知，人民英雄紀(jì)念碑碑心石長(zhǎng)14.7m、寬2.9m、厚1.0m，石材是花崗巖。據(jù)此可以計(jì)算出碑心石的體積V，根據(jù)密度公式計(jì)算出人民英雄紀(jì)念碑的質(zhì)量m。
【實(shí)驗(yàn)器材】
花崗巖樣品、水、量筒、天平等
【數(shù)據(jù)記錄】
花崗巖樣品質(zhì)量m樣本（g） 花崗巖樣品體積V樣本（cm3） 花崗巖樣品密度ρ樣本（kg/m3） 紀(jì)念碑體積V（m3） 紀(jì)念碑質(zhì)量m（kg）
125 45 42.63
2.8×103
計(jì)算人民英雄紀(jì)念碑質(zhì)量
V= abc =14.7m×2.9m×1.0m=42.63m3
人民英雄紀(jì)念碑碑心石的體積為
根據(jù)密度公式 　 　計(jì)算出花崗石樣品的密度
人民英雄紀(jì)念碑的質(zhì)量為
m= ρV =2.8×103kg/m3×42.63m3≈1.19×105kg =119t
119×103
用取樣法測(cè)量時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
所取樣本必須與待測(cè)物體的材料是一樣的，否則測(cè)量樣本密度沒(méi)有意義。
這種測(cè)算是估測(cè)，存在較大的誤差。
（利用物質(zhì)的密度來(lái)鑒別物質(zhì)）
【實(shí)驗(yàn)方案】
計(jì)算出鉛球的密度，和密度表中鉛的密度對(duì)比
用臺(tái)秤測(cè)量
如何測(cè)量？
報(bào)告3：鉛球是鉛做的嗎
【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】
①用電子秤測(cè)出鉛球的質(zhì)量m球；
②用“補(bǔ)水法”測(cè)出鉛球體積V球；
【實(shí)驗(yàn)器材】
鉛球、電子秤、容器（能裝下鉛球）、水等
將鉛球放到容器中
加水到標(biāo)記處
取出鉛球
用量筒加水到標(biāo)記處，量筒所加的水的體積就是鉛球的體積V。
①
②
③
④
【視頻欣賞】
③根據(jù)密度公式求出鉛球的密度ρ球，查詢密度表可得鉛和鐵的密度值。
ρ鉛=11.3×103kg/m3
鉛球的質(zhì)量m球（kg） 鉛球的體積V球（cm3） 鉛球的密度ρ球（kg/m3）
2.930 423
6.93×103
【數(shù)據(jù)記錄】
計(jì)算鉛球的密度
ρ鐵=7.9×103kg/m3
因?yàn)棣亚颍鸡雁U，且ρ球與ρ鐵接近，因此鉛球的主要成分不是鉛，而是鐵。
查詢密度表
鉛球從水中取出會(huì)沾上水，導(dǎo)致鉛球測(cè)量體積偏大，密度偏小。
【分析與論證】
1. 該實(shí)驗(yàn)方案中，因哪一步操作會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差
2. 在不增加其他器材的情況下，如何改進(jìn)方案
第二次補(bǔ)水的體積就是鉛球的體積
標(biāo)記容器中水的位置
標(biāo)記放入鉛球后容器中水的位置
拿走鉛球
加入水至第一次標(biāo)記處
加入水至第二次標(biāo)記處
3. 還有沒(méi)有別的辦法測(cè)出鉛球體積
借助刻度尺算出鉛球直徑，再算出鉛球體積，在根據(jù)密度公式計(jì)算出其密度。
根據(jù)密度鑒別物體是否空心
利用密度可以鑒別物體是否空心。例如一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球，體積為V，可計(jì)算出其密度 。若 ρ球=ρ鐵，則鐵球是實(shí)心的；若ρ球＜ρ鐵，則鐵球是空心的。
密度知識(shí)的應(yīng)用
計(jì)算體積
計(jì)算質(zhì)量
鑒別物質(zhì)
原理：
方法：先測(cè)出待測(cè)物的密度，再查閱密度表，看所得值與何物質(zhì)密度相近。
方法：對(duì)某些形狀不規(guī)則的物體，測(cè)出質(zhì)量，查出該物質(zhì)的密度，通過(guò) 計(jì)算出體積。
原理：
原理：
方法：對(duì)于較大的物體，測(cè)出體積，查出該物質(zhì)的密度，通過(guò) 計(jì)算出質(zhì)量。
1. 著名5A級(jí)風(fēng)景區(qū)“三峽人家”有一個(gè)景點(diǎn)——石令牌(如圖)。此石為一天然山體，呈長(zhǎng)方體狀，如石碑豎立，高約32m，寬約 12.5 m，厚約4m，天然而成，極為壯觀。為了粗略估測(cè)石令牌質(zhì)量，取同材質(zhì)小石塊，稱其質(zhì)量為35g，測(cè)其體積為 14 cm3。
(1)該種石材的密度是多少？
(2)石令牌的質(zhì)量是多少噸？
解：（1）該種石材的密度
（2）石令牌的體積V′= abc =32m×12.5m×4m=1600m3，
則石令牌的質(zhì)量m′=ρV′=2.5×103kg/m3×1600m3
=4×106kg =4×103t
2.某鋼瓶中裝有氧氣，瓶?jī)?nèi)氣體密度為8kg/cm3，在一次急救中用去了其中的 ，則剩余氣體的密度為（ ）
A ． 2 kg/cm3 B ． 4 kg/cm3
C ． 6 kg/cm3 D ． 8 kg/cm3
A
3. 有一質(zhì)量為 5.4 kg 的鋁球，體積是 3 000 cm3，試判斷這個(gè)球是實(shí)心的還是空心的。如果是空心的，請(qǐng)求出空心部分的體積。(ρ鋁=2.7×103kg/m3)
解：由 可得，鋁球中鋁的體積
由V鋁＜V球可知，鋁球是空心的。鋁球中空心部分的體積
V空=V球-V鋁=3000cm3 -2000cm3 =1000cm3
4.小華很想鑒別媽媽旅游時(shí)帶回來(lái)的當(dāng)?shù)厣贁?shù)民族的首飾是不是純銀做成的，于是，他向老師借了天平和量筒等器材，用天平測(cè)出一手飾的質(zhì)量為90 g，用量筒測(cè)出其體積為10 mL，（銀=10.5 g/cm3，1 cm3=1 mL）則：
（1）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該首飾是不是純銀做成的？
（2）若是純銀做成的，一個(gè)同樣大的首飾，需要多少克純銀？
解：（1）該首飾的密度==9 g/cm3<10.5 g/cm3，
所以不是純銀做成的。
（2）純銀做成的一個(gè)同樣大的首飾的質(zhì)量
=10.5g/cm3×10 cm3=105 g。

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