2022-2023学年人教版物理八年级上册-6 (2)

6.4密度与社会生活“全碳式气凝胶”这种物质具有什么特性？我国自行研制的C919大型喷气式客机机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料密度与温度的关系1.气体的密度与温度乒乓球不小心压瘪了，但是没有裂口，你能让它恢复原状吗？密度与温度的关系(1)你认为乒乓球恢复原状的原因是什么？(2)乒乓球里面的气体受热膨胀时，其质量是否改变？(3)乒乓球内气体的密度如何变化？空气受热膨胀不变变小结论：一定质量的气体温度升高时，体积膨胀，密度变小。1.气体的密度与温度密度与温度的关系2.演示实验，再探温度对密度的影响。动手做做：把风车放在点燃的酒精灯附近，发现风车能转动起来。你知道是为什么吗？据公式，当酒精灯上方空气温度升高时，受热体积膨胀，密度变小而上升。热空气上升后，周围的冷空气就从四面八方流过来，形成了风。从而使风车转起来。自然界中风的形成也是温度的变化。VmVm密度与温度的关系想一想：为什么家中的暖气片一般都安装在房间的下面？而空调一般安装在房间的上面？暖气周围的空气受热体积膨胀，密度变小而上升，房间上方的冷空气密度大，下沉到暖气周围，又受热上升，利用这种冷热空气的对流，可以使整个屋子暖和起来。你能解释这一现象吗？受热体积膨胀密度变小热空气上升，冷空气下降形成风孔明灯热气球物体密度受温度影响，温度升高，体积膨胀，密度变小热涨冷缩冷气空调地暖(暖气片)水的反常膨胀现象冬天连续降温后，室外的自来水管经常发生水管冻裂的现象，是“冻”的吗？你知道原因吗？水的反常膨胀现象事实表明，4℃时水的密度最大。温度高于4℃时，随着温度的升高，密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，密度越来越小。水凝固成冰时，体积变大，密度变小。人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀。●水的反常膨胀现象在寒冷的冬天，湖面封冻了，较深湖底的水却有可能保持的水温，鱼儿仍然可以自由自在地游动。温度能改变物质的密度。气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。结论水的反常膨胀现象冬天，水管、水缸为何会被冻裂？1kg水的体积：V=m/ρ=1kg/1.0×103kg/m3=1.0×10-3m31kg冰的体积：V=m/ρ=1kg/0.8×103kg/m3=1.1×10-3m3水结冰时质量不变，但体积增大，把水缸胀破一定质量的水在结冰过程中，体积膨胀；正在逐渐膨胀的冰因受到水管、缸的侧壁的阻碍会对阻碍其膨胀的物体产生很大的破坏力、这个力可将水管、缸的侧壁破坏。根据密度鉴别物质的原理先根据求出物质的密度值，再查密度表确定是哪种物质，运用密度值即可鉴别商品真伪。如果计算值和理论值吻合，材料可能为真，不吻合则说明材料有假。mρV物质的密度是物质的特性，同种物质密度是相同的，不同物质的密度一般是不同的。?=??mρV用密度鉴别物质，这种鉴别方法是不是绝对可靠？不同物质的密度可以是相同的，例如酒精和煤油的密度都是0.8×103kg/m3。在知道密度的基础上，通过对两者气味的比较，可以鉴别酒精和煤油。煤油0.8×103kg/m3酒精0.8×103kg/m3一些混合物的密度和一些物质的密度相等。要准确的鉴别物质，既要看密度，还要看颜色、气味、硬度等。想想议议商业中鉴别牛奶的质量、酒的浓度(密度)等。标准牛奶的密度是1015～1040kg/m3±0.3kg/m3，大于水的密度，若测出牛奶的密度小于规定的标准范围，表明不合格。根据m=ρV可知，在体积相同时，密度越小，质量越小，密度越大，质量越大。根据需求来选择密度合适的材料①交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料，减小自身的质量。材料密度（kg/m3）超硬铝2.7×103钛合金4.5×103②机器底座的作用是为了增加稳度，压路机的滚筒是对路面的压力大。材料密度（kg/m3）钢、铁7.8×103压路机的滚筒机器底座这些情况下，要求它们的质量大一些，所以人们就常常选用密度大的材料来制作。③拍摄影视剧中房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，要求道具的质量要小，人们常选用密度很小的泡沫塑料做道具。④在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，减小质量，同时起到防震作用，便于运输，价格低廉。典例分析【例题1】公元前245年，赫农王命令金匠给他做一顶纯金的皇冠，皇冠很快就做好了但国王怀疑金匠掺假，于是命令阿基米德鉴别—皇冠是否为纯金，但很快，阿基米德就完成了国王交给他的任务。如果经测定这顶皇冠的质量是0.5kg，体积为30cm3。试问它是否是纯金做的？求：做成这种金冠的物质的密度ρ已知：金冠的质量m=0.5kg=500g、体积V=30cm3333350016.7/16.710/30mgρgcmkgmVcm解：答：因皇冠的密度16.7×103kg/m3<19.3×103kg/m3(黄金密度），所以皇冠不是纯金做的。333350016.7/16.710/30mgρgcmkgmVcm解：典例分析【例题2】一捆裸铝线质量为16.2kg，裸铝线的横截面积是3mm2，利用密度表计算这捆的裸铝线长度。3362610m2000m310mVLS裸铝线长度为：。2-62=16.2kg,=3mm310mms解：已知：333316.2kg610m2.710kgmmV裸铝线的体积为：3362610m2000m310mVLS裸铝线长度为：。2-62=16.2kg,=3mm310mms解：已知：333316.2kg610m2.710kgmmV裸铝线的体积为：1．做一个纸风车，如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来，如图。这是因为一定质量的气体受热膨胀后，密度（选填“变小”、“变大”、“不变”）而上升，热空气上升后，冷空气就从四面八方流过来，从而形成风。根据气体这个特点，则安装暖气时应该靠近（选填“地面”或“天花板”）。医院监护室内配有充满氧气的钢瓶，其密度为5kg/m3，若某次抢救病人时用去瓶内的一半的氧气，则瓶内剩余氧气的密度为kg/m3。变小地面2.5钢瓶用去瓶内的一半的氧气，体积不变，质量是原来的一半，根据ρ=m/V可知：剩余氧气的密度是原来的一半，为2.5kg/m3。课堂检测课堂检测2.有一枚2022年北京冬奥会纪念币，小明测量出它的质量为150g，体积为17cm3，试判断这枚纪念币是不是金制作的？（已知金的密度为19.3g/cm3）所以这枚纪念币不是纯金制作的。?纪念币=??=150g17cm3=8.8g/cm3?纪念币＜?金=19.3g/cm3课堂小结密度与社会生活密度与温度关系：水的反常膨胀：4℃水的密度最大。利用密度可以鉴别物质密度在社会生活中的应用：所涉及的范围非常广泛。固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。一定质量的气体，当温度升高时，体积膨胀，密度变小；气体热胀冷缩最为显著，其密度受温度的影响最大。