一、 知识与技能:
1、 通过探究认识同种物质的质量与体积成正比,比值一定;不同物质的质量与体积的比值不同。
2、 知道密度的定义、公式和单位,理解密度的物理意义,会查密度表。
3、 能联系实际运用密度公式进行有关计算,并用来鉴别物质,会计算不能直接测量的物体的质量或不能直接测量的体积。
二、 过程与方法:
在探究同种物质的质量与体积的关系,引入密度概念的过程中,体会利用比值不变反映的数量关系来定义物理量的方法。
三、 情感态度与价值观:
在生活中有应用密度知识的意识,通过了解密度知识在生活、生产的应用,感受物理知识在解决实际问题中的价值。
四、 教学重点:密度概念的理解、密度公式的应用
五、 教学难点:通过探究物质质量与体积的关系,引出密度的概念
六、 教学时数: 1课时
七、 教学过程;
引入:上节课我们学习了质量的概念,及其测量工具----天平,那么同学们想一想,物体的质量大小与什么因素有关呢?不难想象是体积和物质的种类,质量与体积有什么关系呢?
1、 物质的质量与体积的关系
想想做做 同体积的木块、铝块、铁块,质量不同。
不同体积的同种物质,其质量关系又如何呢?
探究:同种物质的质量与体积的关系
我们用铝块做实验。取1块、2块、3块铝块,测得其体积和质量,填入表中。
我们再用铜块做实验。同样取1、2、3块铜块,测得其体积和质量,也填入表中。
质量g | 体积cm3 | 质量/体积g/ cm3 | |
铝块1 | 27 | 10 | 2.7 |
铝块2 | 54 | 20 | 2.7 |
铝块3 | 81 | 30 | 2.7 |
质量g | 体积cm3 | 质量/体积g/ cm3 | |
铜块1 | 89 | 10 | 8.9 |
铜块2 | 178 | 20 | 8.9 |
铜块3 | 267 | 30 | 8.9 |
我们通过图像来研究物质的质量与体积的关系,以质量m为纵坐标,以体积V为横坐标,建立直角坐标系,如图所示,通过描点可以分别作出铝、铜的图像。
同学们看看这个图像,再结合表中的数据,能得出什么结论?
所得结论是:铝块体积增大2倍,铝块的质量也增大2倍,铝块的质量和体积的比值是一定的; 铜块体积增大2倍,质量也增大2倍.铜块的质量和体积的比值是一定的.
通过这两个实验,进一步推广,还能得出什么结论?
A.同种类的物质,它的体积增大几倍,它的质量也增大几倍;且质量跟体积的比值是定值.
B.不同种类的物质,质量跟体积的比值不同.
C. 这个比值反映了物质的一种特性,物理学上就把这个比值给予了命名,即密度。
2、密度:
定义:单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。
定义式:ρ=m / v
符号的意义及单位:
:ρ---------密度---------㎏/m3
m---------质量----------Kg
V----------体积------------ m3
进制 1 g/cm3 = 1000 ㎏/m3
看密度表,识记水的密度:1000㎏/m3表示的物理意义:
1立方米的水质量是1000千克。
从表中还能得出:同种物质,不同的状态,如水和冰,其密度值不同。
3密度公式的运用:
A:计算物质的密度: ρ=m/V
例:有一枚第十一届亚运会纪念币,它的质量为16 .1克,体积为1 .8厘米,试求制成这枚纪念币的金属密度,是何种金属?
求得密度,对照密度表,知物质种类。
B:计算物体的体积:V=m/ ρ
例:用天平称得一捆细铜丝的质量是445克,已知铜的密度是8.9×10千克/米,这捆细铜丝的体积是多少?
可以计算一些体积难以测量的物体体积(如沙子、等一些形状不规则的物体)
C:计算物体的质量:m=ρV
例:人民英雄纪念碑的碑心石是体积为42.6米的一整块花岗岩,花岗岩的密度是2.6×10千克/米,碑心石的质量是多少?
可以计算难以测量的物体质量(如金字塔、人民英雄纪念碑等)
4、 小结:
(1) 密度表示在体积相等的情况下,不同物质的质量不同这一特性;
(2) 密度公式ρ= m/v,单位有千克/米、克/厘米等;
(3) 密度是物质的一种特性,密度的大小由物质本身的性质决定,与物体的形状、体积、质量无关,但与物体的状态有关。