第4节密度与社会生活人教版八年级物理上册精品学案

第4节密度与社会生活教学目标：1、知识与能力目标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。利用密度知识鉴别物质。2、过程与方法目标通过实验探究活动，总结出：一定质量的气体，温度高，密度变小；温度低，密度变大。学会利用密度这一重要属性鉴别物质。3、情感、态度与价值观目标：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。教学重点：密度与温度的关系。密度与物质鉴别。教学难点：水的反常膨胀，4℃水的密度最大。课堂导学：课前预习1、平时生活中的风、龙卷风的形成与我们所学的密度知识是否有关呢？我们通过对前面学习知道水的密度是1.0×103kg/m3,冰的密度上0.9×103kg/m3，那么大家来计算一下1kg水的体积是多少，当这些水结冰后，冰的体积是多少？下面请同学们利用上面的知识点来解释为什么冬天自来水管会冬裂？2、怎样能知道这块“运动会的金牌”是不是纯金的？例题1：“市中学生运动会的金牌质量为29.5克，体积为5.2厘米3，它是真金的吗？是什么材料制成的？”课内探究（一）密度与温度1、问题思考：平时生活中的风、龙卷风的形成与我们所学的密度知识是否有关呢？2、演示实验1：在室温下，吹鼓两个气球。分别把它们放在一大堆冰块和酒精灯火焰附近。3、我来归纳：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：在冷藏室的气球体积，在炉火附近的气球体积。由于密度ρ=m/v，一定质量的气体体积膨胀后，密度。4、演示实验2：按课本图做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯附近，风车能转动起来。5、我来归纳：酒精灯附近的空气受热体积膨胀，密度变而上升。热空气上升后，温度低的冷空气从四面八方流过来，从而形成了风，推动纸风车转动起来。可见，温度（“能”或“不能”）改变物质的密度。在我们常见的物质中的热胀冷缩最为显著。和的密度受温度的影响比较小。6、讨论一下吧：生活中的风是如何形成的？小组讨论交流得出结论：生活中的风就是空气在受热时，密度变而上升。热空气上升后，温度低的冷空气就从四面八方流过来，形成风。（二）状态与密度1、问题思考：北方冬天的自来水管为什么会被冻裂？2、我来归纳：水遇冷结冰后，体积会变，而质量保持，这是因为水结冰后密度变。这说明密度除了与物质的种类、温度有关外，还与物质的有关。（三）水的反常膨胀我来归纳：4℃水的密度最。当温度高于4℃时，随着温度升高，水的密度会变得越来越；当温度底于4℃时，随着温度升高，水的密度会变得越来越；北方冬天，如果不保护好自来水管，自来水管会结冰，结冰时，自来水管遵从的规律，水结冰时遵从的规律，从而使水管破裂。（四）密度与鉴别物质从密度表可以看出，各种物质的密度是一定的，不同物质的密度是不同的。只要测出了戒指的密度，再与密度表中金的密度进行比较就可鉴别戒指是不是纯金做成的。（1）利用公式求密度，利用密度鉴别物质；（2）利用公式求质量。（3）利用公式求体积。达标检测：1．关于公式ρ＝Vm，下列说法正确的是()A．ρ与m成正比，与V成反比B．同一种物质密度一定相同，不同的物质密度一般不同C．不论是不是同种物质，m大的ρ肯定大D．不论V是否相同，ρ大的m就大，ρ小的m就小2．一杯糖水，喝掉一半，剩下的半杯糖水()A．因质量减半，所以它的密度减半B．它的体积减半，所以密度减半C．它的质量、体积、密度都减半D．虽然质量和体积都减半，但密度却不变3．汽油的密度是0．71×103kg／m3，它的物理意义是()A．1kg汽油的体积是0．71×103m3B．1m3汽油的质量为0．71kgC．1kg汽油，密度是0．71×103kg／m3D．0．71m3汽油，质量为1×103kg4．一定质量的水结成冰后，(已知ρ冰＝0．9g／cm3)下列选项正确的是()A．密度减小了101B．密度减小了91C．体积增大了101D．体积增大了915．体积为4×10-3m3的铜球．其质量为24kg．试判断这个铜球是空心的还是实心的，(铜的密度是8．9×103kg／m3)6．有三种不同的液体，它们的密度分别为ρ1=1．7×103kg／m3，ρ2=1．3×103kg／m3，ρ3=1．5×103kg／m3．如果体积相同的三种液体混合，求混合后液体的总密度．7．燃料公司采回1500t柴油，以备春耕时农机的需要．用运油的槽车，每节车厢能装38m3，把这批柴油一次运回来要安排多少节这样的油罐车?(ρ油=0．8×103kg／m3)[参考答案]1．B分析：公式ρ＝Vm是密度的定义式，正确的理解应足：对于某种物质，体积较大时，质量也较大，但质量跟体积的比值保持不变，密度跟质量和体积没有关系，它是物质的特性，因此选项A、C、D不对，选项B正确．2．D．分析：根据密度公式ρ＝Vm，进行分析即可得到正确答案，剩下的半杯糖水，质量减为原来的一半，体积也变为原来的一半，即有m′＝2m，V′＝21V，故ρ′＝VmVmVm2/2可见，糖水虽然质量和体积都变为原来的一半，但密度是不变的．以后遇到类似问题，都应根据密度公式分析、推理．3．B分析：本题的关键是密度的单位“kg／m3”的理解．正确理解是：1m3汽油，质量是0．71×103kg，因此选项A、C、D错误．选项B正确．4．AD分析：已知水的密度ρ水＝1．0g／cm3，而ρ冰＝0．9g／cm3，密度减为原来的109，故密度减小了101，又由ρ＝Vm，V=m.水在结冰时．可认为质量不变910//水冰水冰水冰mmVV故体积增大了91．5．分析：此题判断铜是空心的还是实心的，有以下几种办法：办法一：可以求出铜球的密度，把它与铜的密度进行比较，如果相等是实心的，如果小于铜的密度，则是空心的．解法一：密度比较法ρ球=mkgVm310424球球6×10kg／m3〈8．9×103kg／m3因为ρ球ρ铜，所以铜球为空心．办法二：我们先假设它是实心的，计算一下它的质量多大，把计算出的值与铜球的实际质量进行比较，如果大于球的实际质量，则球是空心的．解法二，质量比较法m实=ρ铜V铜＝8．9×103kg／m3×4×10-3m3=35．6kg＞24kg因为m实m球，所以铜球为空心．办法三：根据给出的质量，计算一下它的体积，如果结果小于已知铜球的体积，则铜球是空心的．解法三：体积比较法V铜=33/109.824mkgkgm铜球=2．7×10-3m3〈4×10-3m3因为V铜V球，所以铜球为空心．6．分析：本题要点：①三种液体混合前的质量之和等于混合后的总质量．②三种液体混合前的体积之和等于混合后的总体积．解：设混合前每种液体的体积(取用的)为V，则由m＝ρV有ρ1V+ρ2V+ρ3V=3ρVρ＝31(ρ1+ρ2+ρ3)＝31×4．5×103kg／m3＝1．5×103kg／m3混合液的密度是1．5×103kg／m3．[同类变式1]取体积相同的三种不同的液体混合，已知ρ1=1．7×103kg／m3，ρ2＝1．3×103kg／m3，混合后混合液的密度ρ=1．5×103kg／m3．求ρ3．分析：本题是上题的同类变式，分析思路完全相同．解：设取每种液体的体积为V，由ρ＝Vmm=ρVρ1V+ρ2V+ρ3V＝3ρV3ρ＝ρ1+ρ2+ρ3所以ρ3=3ρ-(ρ1+ρ2)=3×1．5×103kg／m3-(1．7+1．3)×103kg／m3=1．5×103kg／m3第三种液体的密度为1．5×103kg／m3．[同类变式2]有三种不同的液体，密度分别为ρ1=1．7×103kg／m3ρ2＝1．3×103kg／m3ρ3＝1．5×103kg／m3．现取质量相等的三种液体混合，求混合液体的密度ρ．分析：解：设取三种液体的质量均为m由ρ=VmV＝m得mmmm3332211ρ=3132213213pppppp=369/10)5.17.15.13.13.17.1(105.13.17.13mkg＝1．48×103kg／m3所以混合后的密度为1．48×103kg／m3．7．分析：(1)由于柴油的质量单位是吨，故密度用t／m3作单位好．(2)1500t柴油的体积应由V＝m求出．(3)V油是V车的多少倍?(注意这种运算是不能舍的，只能入)解：柴油的总体积：V油=2/8.01500mttm油油=1875m3车厢节数=33381875mmVV车油＝49．4，取50节．分析：本题也可以根据质量来求，一车38m3柴油的质量是多少?1500t是一车的多少倍?解：由ρ=m/V，得：m=ρVm车=ρ油V车＝0．8t／m3×38m3=30．4t车厢的节数＝ttmm4.301500车油=49．4，取50节．