資源簡介

第六章 質量與密度
第4節 密度與社會生活
學習目標
1.通過學習溫度對密度的影響，知道密度對生產和生活的重要作用。
2.理解密度是物質的一種性質，并能運用密度知識鑒別物質。
3.通過學習密度知識的應用，能列舉密度在解決實際問題中有哪些重要作用。
重點難點
重點：密度與溫度的關系，水的反常膨脹，利用密度鑒別物質。
難點：利用密度知識解決社會生活中的問題。
導學過程
自主學習
1.一般物體在溫度升高時,密度變 ；溫度降低時,密度變_______。
2.在我們常見的物質中,_______體的熱脹冷縮最為顯著,它的密度受_______的影響最大。一般液體和固體密度受_______的影響較小。
3.水具有反常膨脹的現象,水在4 °C時密度最_____,溫度在高于4 °C或低于4 °C時,水的密度都會______。
4.不同物質的密度一般_______,各種物質都有一定的密度,利用這一特性可以_______。
合作探究
探究活動一 密度與溫度
實驗1：在室溫下，用繃緊的橡皮膜把一個空錐形瓶的瓶口封上，然后把瓶子放入熱水中，觀察橡皮膜的情況；過一會，再把瓶子放入冷水中，再觀察橡皮膜的情況。為什么會有這樣的變化？
現象：瓶子放入熱水中，橡皮膜會 ，體積 ；瓶子放入冷水中，橡皮膜會 ，體積 。
原理：氣體具有 的性質，錐形瓶內空氣受熱體積 ，遇冷體積 。
實驗2：在玻璃瓶中裝滿染色的水密封，在瓶塞上插入一根玻璃管，然后把瓶子放入熱水中，觀察玻璃管中液面位置并標記；再把瓶子放入冰水中，觀察玻璃管中液面位置并標記。為什么會有這樣的變化？
現象：在熱水中時，玻璃管中液面 ；放入冷水中時，玻璃管中液面 。
原理：液體也具有 的性質，玻璃瓶中水受熱體積 ，遇冷體積 。
總結：常見的物質中， 的熱脹冷縮最明顯，受溫度的影響最大，而 、 的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯，受溫度影響較小。
問題1：物質的密度受溫度影響，體積膨脹后，密度變大還是變小？
一定量的物質， 一定，體積 后，體積 ，密度變 。物質的密度為一個定值是 。
實驗3：把紙風車放在點燃的酒精燈上方，風車能轉動起來。風車為什么能轉動？
酒精燈火焰周圍空氣溫度 ，體積 ，密度 而上升，冷空氣就從四面八方流過來而形成風，所以風車就轉起來了。
問題2：自然界中的風是怎樣形成的呢？
風是空氣流動引起的一種自然現象，它是由空氣的 而引起的。空氣受熱體積 ，密度 而 。熱空氣上升后，溫度低的冷空氣就從四面八方流過來補充，從而形成了風。
問題3：一般來說同種物質溫度越高密度越小，遵從熱脹冷縮的規律，那么是否所有的物質都遵守熱脹冷縮的規律呢？
所有的物質都遵守熱脹冷縮的規律。
例如：水在0-4℃之間是 ，在4℃以上是 。
這表明，水不是簡單遵守一般物質的“熱脹冷縮”的規律。
一定質量的水凝結成冰后體積 。
問題4：水的密度怎樣變化？
水在0-4℃之間是熱縮冷脹，隨著溫度的降低，水的密度越來越 ；在4℃以上是熱脹冷縮，隨著溫度的升高，水的密度越來越 ；水在 時的密度最大。
同時水凝固成冰時，體積變 ，密度變 。
4℃水的密度最大，因而在水的最下層，即最下層的水溫最高。即使水面結冰后，水底溫度仍為4℃，利于生物存活；但水的反常膨脹也會給人類生活帶來不便。一定質量的水凝結成冰后體積變大，北方的冬天，放在戶外的自來水管被凍裂。
探究活動二 密度與物質鑒別
問題 ：怎樣利用密度鑒別物質種類？
利用密度可以 物質，但要準確鑒別物質，常常要 并用。
鑒別物質的思路和方法
（1）先找出適當的方法測出(或計算出)物質的密度；
（2）查密度表確定物質(此方法可用于鑒別物質的真偽)。
注意：①通過實驗測出的密度值不可避免地會有一定的誤差。
②由于不同物質的密度可能是 ，故只通過密度鑒別物質并 ，要準確地鑒別物質，常需要多種方法并用。
探究活動三 密度在社會生活中的應用
密度應用：
1、測量密度，確定
2、根據密度，鑒別
3、根據密度選擇合適的材料（物質）
航空器材常采用高強度、低密度的在交通運輸、航空器材中，常采用高 ，低 的合金材料等，產品包裝中，常采用密度 的 作填充物。
當堂檢測
1.一些故事影片中常有這樣的鏡頭：高墻倒塌壓在眾人(演員)身上,造成人員受傷.在實際拍攝中,倒塌的高墻并不會傷害演員,砌成這種高墻的物塊是由( )
A.密度比實物大的材料制成的 B.密度比實物小的材料制成的
C.密度與實物相等的材料制成的 D.密度與實物相近的材料制成的
2.建筑物內發生火災時,受困人員應采取彎腰甚至匍匐的姿勢撤離火場,這樣能夠有效避免吸入有害氣體或被灼傷.這是因為與房間內其他空氣相比較,含有毒害物質的氣體( )
A.溫度較低,密度較大,大量集聚在房間的下方
B.溫度較低,密度較小,大量集聚在房間的下方
C.溫度較高,密度較大,大量集聚在房間的上方
D.溫度較高,密度較小,大量集聚在房間的上方
3.如圖所示為1標準大氣壓下,質量為1 g的某液體的體積-溫度圖象,以下說法正確的是( )
A.4 ℃時,液體密度最小 B.溫度升高,液體密度不變
C.1 ℃時液體的體積比5 ℃時的大 D.由1 ℃升高到8 ℃,液體體積一直變大
4.鑒別某實心金屬工藝品的材料：
（1）用調節好的天平稱工藝品的質量。把工藝品放在天平的左盤內，天平右盤內的砝碼和游碼在標尺上的位置如圖18所示時，天平平衡，該工藝品的質量是_________g。
（2）把該工藝品放入盛有50cm3水的量筒以后，水面到達的位置如圖所示，該工藝品的體積是_________cm3。
（3）通過計算并查表（一）可知，制作該工藝品的材料可能是________。
5.“五·一”黃金周，征征和媽媽到無錫旅游，買了一只宜興茶壺，如圖所示.她聽說宜興茶壺是用宜興特有的泥土材料制成的，很想知道這種材料的密度.于是她用天平測出壺蓋的質量為44.4g，再把壺蓋放入裝滿水的溢水杯中，并測得溢出水的質量是14.8g.
（1）請你幫征征算出這種材料的密度是多少？
（2）若測得整個空茶壺的質量為159g，則該茶壺所用材料的體積為多大？
答案：1.B 2.D 3.C 4.（1）81 （2）30 （3）鋁 5.⑴3.0g/cm3 ⑵53cm3
我的收獲

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