初中物理新教科版八年级上册6.4跨学科实践：密度应用交流会教学课件2024秋

第6章　质量与密度4.跨学科实践：密度应用交流会教科版八年级物理上册 学习目标1.学会测量吸水固体密度的方法。2.会用取样法测量体积较大的物体的质量。3.会利用密度表鉴别物质或判断物体是否空心。 复习导入密度计算公式：变形式：密度的单位：常用单位：单位换算：kg/m3g/cm31g/cm3=1×103kg/m3 推进新课知识点1测吸水固体的密度浮石由火山喷发后岩浆冷却而成，是具有密集气孔的玻璃质熔岩。用排水法直接测量浮石体积特点：吸水误差很大思考：如何测量吸水固体的密度？ 方法一：用天平测出浮石的质量m将浮石浸没在装水的烧杯中，使其吸足水利用排水法测出浮石的体积，再利用计算浮石的密度先让浮石吸足水，再用排水法测其体积 方法二：用排沙法直接测体积用天平测出浮石的质量m浮石体积V=V2-V1 方法三：在浮石表面裹一层保鲜膜，再用排水法测其体积方法四：先用天平测出浮石的质量m1；然后用排水法测出浮石的体积V1；再测出浮石吸水后的质量m2；则浮石吸收水的体积为，浮石的实际体积，浮石的密度为 练习1：小明用天平、量筒和水等器材测干燥软木寨（具有吸水性）的密度时，进行了下列操作：（ρ水=1g/cm3）①用调好的天平测出软木塞的质量m1；②将适量的水倒入量筒中，读出水面对应的示数V1；③用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中，过段时间后，读出水面对应的示数V2；④将软木塞从量筒中取出，直接用调好的天平测出其质量m2。（1）指出小明操作中不规范之处：_____________________________________。将潮湿的软木塞直接放在天平上称量 （2）下表是小明改进后的实验，操作中没有填写完整的数据记录表格，请根据图中天平和量筒的度数将表格填写完整。物理量m1/gV1/cm3V2/cm3m2/g干燥软木塞的密度/(g·cm-3)测量值5370400160.12 （3）步骤③中为什么用细铁丝将软木塞按住？____________________________________________________________________________。（4）对具有吸水性物体的体积测量提出一种改进方法：_______________________________________________________________。不按住的话软木塞会漂浮在水面上，为使软木塞浸没在水中，需要用细铁丝把它按住将吸水性物体放入水中，吸足水后，再放入装有水的量筒中测量体积 知识点2取样法测密度思考：如何测量人民英雄纪念碑的碑心石质量呢？直接测量质量太大间接测量取样法 步骤一：查找资料得知，人民英雄纪念碑碑心石长14.7m、宽2.9m、厚1.0m，石材是花岗岩。据此可以计算出碑心石的体积V：V=abc=14.7m×2.9m×1.0m=42.63m3 步骤二：取与碑心石相同的花岗岩作样本，用天平测得其质量m样本=125g，用排水法测得其体积V样本=45cm3，计算得到样本的密度ρ样本： 步骤三：碑心石的密度等于样本的密度，利用m=ρV计算碑心石的质量：m=ρ样本V=2.8×103kg/m3×42.63m3≈1.19×105kg=119t 用取样法测量时应注意的问题所取样本必须与待测物体的材料是一样的，否则测量样本密度没有意义。这种测算是估测，存在较大的误差。 练习2：著名5A级风景区“三峡人家”有一个景点——石令牌(如图)。此石为一天然山体，呈长方体状，如石碑竖立，高约32m，宽约12.5m，厚约4m，天然而成，极为壮观。为了粗略估测石令牌质量，取同材质小石块，称其质量为35g，测其体积为14cm3。(1)该种石材的密度是多少？(2)石令牌的质量是多少吨？ 解：（1）该种石材的密度（2）石令牌的体积V′=abc=32m×12.5m×4m=1600m3，则石令牌的质量m′=ρV′=2.5×103kg/m3×1600m3=4×106kg=4×103t 知识点3利用物质的密度来鉴别物质思考：如何鉴别铅球是不是铅做的？计算出铅球的密度，和密度表中铅的密度对比用台秤测量如何测量？ 步骤一：用电子秤测出铅球的质量mm=3.995kg 将铅球放到容器中加水到标记处取出铅球用量筒加水到标记处，量筒所加的水的体积就是铅球的体积VV=0.510dm3=510cm3步骤二： 步骤三：根据公式求出铅球的密度，查表得到铅和铁的密度值：ρ铅=11.3×103kg/m3ρ铁=7.9×103kg/m3ρ球＜ρ铅，且ρ球与ρ铁接近，因此铅球的主要成分不是铅，而是铁。 根据密度鉴别物体是否空心利用密度可以鉴别物体是否空心。例如一个质量为m的铁球，体积为V，可计算出其密度。若ρ球=ρ铁，则铁球是实心的；若ρ球＜ρ铁，则铁球是空心的。 练习3：有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm3，试判断这个球是实心的还是空心的。如果是空心的，请求出空心部分的体积。(ρ铝=2.7×103kg/m3)解：由可得，铝球中铝的体积由V铝＜V球可知，铝球是空心的。铝球中空心部分的体积V空=V球-V铝=3000cm3-2000cm3=1000cm3 课堂小结密度知识的应用测吸水固体的密度取样法测密度鉴别物质取样法的应用鉴别物质种类鉴别物质优劣：是否空心等 1.从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。布置作业