八年级物理上册5.2探究物体的质量与体积的关系省公开课一等奖新名师优质课获奖PPT课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第五章 我们周围物质,5.2 探究物质密度,1/36,探究物体质量与体积关系,试验器材,天平、量筒、水、刻度尺、三个体积不一样长方体木块、三个体积不一样长方体铁块,进行试验,（1）先将天平放在水平试验台上，调整好天平；,（2）取形状规则、体积不一样三块木块，用天平称出它们质量，用刻度尺测量出它们长、宽、高并算出它们体积，计算质量与对应体积比值，并填入下表；,（3）取形状规则、体积不一样三块铁块，用天平称出它们质量，用刻度尺测量出它们长、宽、高并算出它们体积，计算质量与对应体积比值，并填入下表,不一样物质，体积大质量不一定大.,2/36,试验统计,研究对象,质量,m,/g,体积,V,/cm,3,质量与体积,比值 /(kg/m3),木块1,6,10,0.610,3,木块2,12,20,0.610,3,木块2,18,30,0.610,3,铁块1,79,10,7.9,10,3,铁块2,158,20,7.9,10,3,铁块3,237,30,7.9,10,3,3/36,例1 如图5-2-1所表示是某同学在完成“探究木块质量和体积关系”试验后，绘制木块质量和体积关系图像，请你依据图像分析：,（1）木块体积为2 cm,3,时，其质量为 _ g；木块体积为4 cm,3,其质量为_g；木块体积为6 cm,3,时，其质量为_g.,（2）由此可见：同一个物质质量与体积成_关系，或者说，同一个物质质量与体积比值是_.,图5-2-1,1,2,3,正比,相同,4/36,解析：（1）由题图知，当木块体积为2 cm,3,时，其质量为1 g；当木块体积为4 cm,3,时，其质量为2 g；当木块体积为6 cm,3,时，其质量为3 g.（2）由题图知，质量-体积图像是一条倾斜直线，说明质量与体积是成正比.,答案：（1）1 2 3 （2）正比 相同,5/36,质量与体积比值是物质一个特征,它不随质量、体积、位置改变而改变.同一个物质质量与体积关系图像是一条过原点倾斜直线.,6/36,密度,内容,举例和说明,定义,物理学中，把某种物质质量与体积比值，叫作这种物质密度,度是物质一个特征，它与物质种类、状态等相关，与由该物质组成物体质量、体积、形状、运动状态等无关,物理意义,表示单位体积某种物质质量,质量与体积比值就是单位体积质量，所以某种物质密度大小就等于该物质单位体积质量.比如，水密度为1103 kg/m3，其含义是1 m3水质量是1103 kg,7/36,知识解读,（1）每种物质都有确定密度，即在一定状态,下，某种特定物质密度是一定，与其质量和体积无关（不考虑温度影响）.比如对于铝制品来说，不论体积多大、质量多大，单位体积铝质量是不变.,（2）不一样物质，其密度普通不一样，通常情况下，质量与体积比值大物质密度大，质量与体积比值小物质密度小.,（3）物质密度与物质所处状态和温度相关，状态和温度发生改变，密度普通也改变,通常情况下，同种物质组成物体，固态时密度最大，液态时次之，气态时最小，但水例外，水固态时比液态时密度小,8/36,方法技巧：,比值定义法是用两个基本物理量“比”来定义一个新物理量方法.比如物质密度.普通地，比值定义法基本特点是被定义物理量往往是反应物质最本质属性，它不随定义所用基本物理量改变而改变，如确定某种物质密度就不随质量、体积改变而改变.,9/36,例2 有根均匀铝棒，若锯掉四分之一，则剩下四分之三铝棒密度是 （）,A.原来密度四倍 B.原来密度四分之一,C.原来密度四分之三 D.与原来密度相同,解析：密度是物质一个特征，它与物质种类和状态相关，与物质质量和体积无关，所以铝棒锯掉 后，剩下 铝棒密度不变，故A、B、C错误，D正确.,答案：D,10/36,解答本题关键是掌握密度是物质特征；同种物质密度相同，不一样物质密度普通不一样；物质密度与物质质量和体积无关.,11/36,内容,举例或说明,公式,=，m表示物质质量，,V表示物质体积，表示物质密度,同种物质，在一定状态下，密度是一个定值；当质量（体积）增大几倍时，其体积（质量）也伴随增大几倍，其比值不变,单位,千克/立方米,（kg/m,3,）；,克/立方厘米（g/cm,3,）,1 g/cm,3,=110,3,kg/m,3,惯用密度,水,=110,3,kg/m,3,；通常情况下，,固,液,气,，但,水银,铜,铁,不一样物质密度普通不一样，但冰和蜡密度相同，煤油和酒精密度相同,密度公式及其单位,12/36,知识解读,（1）同种物质组成物体，在一定状态下，体积大质量也大，物体质量跟它体积成正比，即当一定时，,（2）不一样物质组成物体，在体积相同情况下，密度大质量也大，物体质量跟它密度成正比，即当V一定时，,（3）不一样物质组成物体，在质量相同情况下，密度大体积反而小，物体体积跟它密度成反比，即当m一定时，,13/36,应用密度公式解题时应注意以下几点：,、m、V,三量同一性，即,、m、V,是同一物体三个物理量.,、m、V,单位统一性，即若,m,用kg做单位，,V,用m,3,做单位，这时,单位为 kg/m,3,；若,m,用 g做单位，,V,用cm,3,做单位，这时单位为g/cm,3,.,、m、V,三量同时性，即,、m、V,是对应同一时间或同一状态三个物理量.,14/36,例3 某金属块质量为158 g，体积为20 cm,3,，则这种金属密度为_g/cm,3,，合_kg/m,3,；若将它截去二分之一，则剩下部分密,度为_.,解析：这种金属密度,=7.9g/cm,3,=7.910,3,kg/m,3,.密度是物质本身一个特征，与物质组成物体体积和质量大小无关，假如将它截去二分之一，剩下部分密度仍为7.910,3,kg/m,3,.,答案：7.9 7.910,3,7.910,3,kg/m,3,7.910,3,kg/m,3,7.910,3,7.9,15/36,已知质量和体积，利用密度公式,=即可求得金属密度；同一个物质在同一状态下，密度是一个定值，不随物质组成物体形状、质量、位置改变而改变,16/36,不能正确了解密度公式,C,例4 关于密度公式,=，以下说法正确是（）,A.,与,m,成正比,B.,与,V,成反比,C.对于同一个物质而言，,m,与,V,成正比,D.以上说法均正确,解析：密度是物质一个特征，它只跟物质本身相关，而跟它组成物体大小（,m,大小,V,大小）无关，因为同一个物质，当它体积扩大为原来,n,倍时，其质量也变为原来,n,倍；当它体积变为原来 时，其质量也变为原来 ，即密度是恒定.故选C.,答案：C,17/36,错解：,A或B,注意,：,出现错选原因是单纯地从数学角度分析公式，而忽略了密度物理意义，密度是物质本身一个特征，其大小与物质种类、状态相关，而与物质质量、体积无关，对于同一个物质来说，,是确定，不存在与,m,成正比，与,V,成反比关系.,18/36,认为物质密度只与种类相关,例5 对一个铁球进行加热，铁球体积膨胀变大，则铁球密度（）,A.变大 B.变小,C.不变 D.无法确定,解析：将一个铁球进行加热，在此过程中铁球质量不变，因为受热膨胀，铁球体积会变大,依据公式 可知，铁球密度会变小.故选B.,答案：B,B,19/36,错解,：C,注意,：,这是错误了解“密度是物质一个特征”这句话造成，片面认为只要物质种类没变，物质密度就一定不发生改变.,20/36,题型一 探究物体质量与质量体积关系,例6 小明在“探究物体质量与体积关系”试验中：,（1）在称物体质量之前，应将天平放在水平工作台上，并_；若发觉指针偏向分度盘中央红线左侧，此时应该把平衡螺母向_（填“左”或“右”）调整，才能使天平平衡，待指针指在分度盘中央红线上即可进行称量.当把物体放到天平左盘时，右盘中砝码和游码所处位置如图5-2-2甲所表示，天平平衡，请你将数据统计在下表空格内.,右,将游码移到标尺左端零刻线处,21/36,（2）将该物体放到盛有70 mL水量筒中，量筒中水面如图乙所表示，将物体体积统计在下表空格内.,甲,已,丙,图5-2-2,14,10,22/36,甲,已,丙,图5-2-2,（3）小明又继续测量了3个同种物质组成物体质量和体积，并将数据统计在下表中，请你依据表中数据在图丙坐标纸上描点，作出图像，观察图像和表格中数据你得出结论是：_,如图5-2-3所表示同一个物质组成物体，其质量与体积成正比,图5-2-3,23/36,解析：（1）把托盘天平放在水平工作台上，在天平横梁平衡之前，要将游码移到标尺左端零刻线处；指针指向分度盘中央红线左侧，则要向右移动平衡螺母.由题图甲可知，砝码质量为10 g，标尺分度值是0.2 g,游码指示质量值为4 g，所以物体质量为14 g.（2）依据题图乙中水面位置，能够确定此时量筒中水和物体总体积为80 cm,3,，水体积为70 cm,3,，所以物体体积为80 cm,3,-70 cm,3,=10 cm,3,.（3）依据画出质量随体积改变而改变图像可知，它是一条倾斜直线，所以同一个物质组成物体，其质量与体积比值是一个定值.,24/36,题型二 密度简单计算,例7 我国古典名著西游记中，齐天大圣孙悟空用来降妖除魔如意金箍棒是东海中“定海神针”，书中写道“该棒长两丈多，斗来粗，有13 500斤（6 750 kg）”，金箍棒体积约合0.86 m,3,.求：,（1）如意金箍棒密度；（用科学计数法表示，小数点后保留两位小数）,（2）在电视拍摄时，若用一个树脂材料制作一根与书中所写大小相同实心金箍棒道具，需这种材料多少千克？（树脂材料密度为0.910,3,kg/m,3,）,25/36,解析：（1）如意金箍棒密度,7.85103 kg/m3；,（2）由题意可知，所要制作道具与书中所写金箍棒大小相同，即体积相同，由 可知，需要树脂材料质量,m,=,V,=0.910,3,kg/m,3,0.86 m,3,=774 kg.,答案：（1）7.85103 kg/m3（2）774 kg,26/36,题型三 利用图像处理相关密度，质量和体积问题,例8 如图5-2-4所表示是,A、B、C,三种物质质量,m,与体积,V,关系图像，由图可知，,A、B、C,三种物质密度,A,、,B,、,C,和水密度,水,之间大小关系是 （）,A.,A,B,C,，且,A,水,B,.,A,B,C,，且,C,水,C,.,A,B,C,，且,A,水,D,.,A,B,C,，且,C,水,图5-2-4,A,27/36,解析：由图像知，,V,B,4 cm,3,时，,m,B,=4 g,依据密度公,式 知，,B,=1 g/cm,3,，即,B,=,水,；由图像知，当,A、B,质量均为4 g时，,V,A,V,B,，由 可知，,A,B,；由图像知，当,B、C,体积均为4 cm,3,时，,m,B,m,C,，由 可知，,C,B,，故三者密度关系为,A,B,C,，且,A,水,、,C,水,.故选A.,答案：A,28/36,例9 如图5-2-5所表示，底面积相等甲、乙、丙三个容器，装有质量相等、液面刚好相平,A、B、C,三种液体，则液体密度大小关系正确是 （）,A.,A,最大 B.,B,最大,C.,C,最大 D.,A,=,B,=,C,图5-2-5,解析：由题知三个容器底面积相等，液面刚好相平，则三种液体体积关系为,V,A,V,B,V,C,，因为 ，三种液体质量相同，所以三种液体密度大小关系为,A,B,C,，即,C,最大.故选C.,答案：C,29/36,解读中考,：,本节学习重点是探究物体质量与体积关系，对密度了解，密度公式了解，密度公式应用，同时这也是中考考查热点，题型主要有选择题、填空题和计算题.,30/36,考点一 密度及其特征,例10（山东滨州中考）甲、乙、丙三种物质质量与体积关系如图5-2-6所表示.,甲,、,乙,、,丙,、,水,分别代表甲、乙、丙三种物质和水密度，据图可知 （）,A.,甲,乙,丙,，且,丙,水,B.,甲,乙,丙,，且,丙,水,C.,丙,乙,甲,，且,丙,=,水,D.,乙,甲,丙,，且,丙,水,图5-2-6,B,31/36,解析：由图像可知，当甲、乙、丙三种物质体积相等时，它们质量关系为,m,甲,m,乙,m,丙,，由 可知，,甲,乙,丙,，故C、D错误；当,m,乙,=10 g时，,V,乙,=10 cm,3,，则,乙,=1.0g/cm,3,=,水,，所以,丙,水,，故A错误，B正确.,答案：B,32/36,考点二 密度计算,例11（四川南充中考）已知一个空瓶子装满水后总质量为300 g，在装满水瓶子中放入一个小石块，溢出水后其总质量为320 g，取出小石块后，剩下水和瓶子总质量为290 g（不计取出小石块过程中带走水）.则小石块质量为_ g，小石块密度为_ g/cm3.（,水,=1.010,3,kg/m,3,）,解析：小石块质量,m,=,m,溢总,-,m,剩,=320 g-290 g=30 g，小石块排开水质量,m,水,=,m,总,-,m,剩,=300 g-290 g=10 g，由 可知，小石块体积,V,=,V,水,=10 cm,3,，小石块密度 .,答案：30 3,30,3,33/36,34/36,关键素养,例12 如图5-2-7所表示，当前世界上最“轻”材料是由我国科学家造出“全碳气凝胶”，即使把它压在狗尾草上也不会压弯狗尾草毛尖，这种材料密度为0.16 kg/m,3,.“轻”仅是这种材料众多特点之一，“全碳气凝胶”还是迄今已报道吸油能力最强材料，它最多能吸收本身质量900倍有机溶剂比如原油，可用于处理海上漏油事故，原油密度为0.910,3,kg/m,3,.请你计算：,图5-2-7,（1）一块100 cm,3,“全碳气凝胶”质量；,（2）100 cm,3,“全碳气凝胶”最多能吸收原油体积.,35/36,解析：（1）“全碳气凝胶”密度为0.16 kg/m,3,=0.1610,-3,g/cm,3,，由 知，100 cm,3,“全碳气凝胶”质量,m=V,=0.1610,-3,g/cm,3,100 cm,3,=0.016 g.（2）0.016 g“全碳气凝胶”可吸收原油质量,m,=9000.016 g=14.4 g，原油密度,=,0.910,3,kg/m,3,=0.9 g/cm,3,，原油体积,V,=16 cm,3,.,答案：（1）0.016 g（2）16 cm,3,36/36,