mm,比值是一定的,它不会由于物体的质量或体积的改变而改变,显然说法①②是错误的,对同VVm种物质,ρ一定,根据??可知,其质量与体积成正比所以说法③④是正确的,故答案为B。 V??说明:物理公式都有自己的物理意义,我们不能脱离其物理意义机械地用单纯的数学方法去判定。 例2.将一瓶煤油用掉一点以后,剩下的煤油( ) A.质量和密度都变小了 B.质量和密度都不变 C.质量变小密度不变 D.质量不变,密度变小 分析:质量是物体的特性之一,而密度是物质的特性之一,一瓶煤油用掉一点以后,作为物体已发生变化,含的物质减少了,但是作为物质并没有发生变化,仍然是煤油,所以剩下的煤油质量变小了,但密度却不变。应选C 例3.人们常说的“铁比木头重”这句话的意思指的是( ) A.铁的质量比木头大 B.铁的体积比木头小 C.铁的密度比木头大 D.以上说法都可以 误解:A 分析:产生选A这种错误的原因是对密度的概念不熟悉,平常说“铁比木头重”,这种说法是人们日常生活中的习惯用语,在体积相同的条件下,由于铁的密度比木头大,铁的质量就比木头大,铁比木头重。但是,并不是在任何情况下都是铁比木头重:一根木头的质量显然比一枚小铁钉大,这时则是木头比铁重了,所以,我们通常所说的“铁比木头重”这句话的意思实际上指的是铁的密度比木头大。正解:C 例4.如图所示:有四只相同体积的烧杯,依次各盛有质量相等的煤油、汽油、植物油和硫酸(ρ>ρ植物油>ρ煤油>ρ汽油),其中盛汽油的烧杯是( ) 硫酸 分析:对不同的物质比较体积的大小,由V=m/ρ可知,若质量m相等,则体积V与密度ρ成反比,由于ρ硫>ρ植>ρ煤>ρ汽因此V汽>V煤>V植>V硫 故选A 例5.不给量筒(杯),只给天平,小烧杯和一杯水,能否测出几颗沙石的密度,其步骤如何? 分析:根据密度公式??水杯测出。 答:能。步骤:(1)用天平称出几颗沙石的质量m1 (2)用天平称出空烧杯的质量m2 (3)将小烧杯装满水,并用天平称出其质量m3 m可知要测密度,则须测出质量和体积,质量可用天平测出,体积可用溢V
(4)将几颗沙石放入盛满水的小烧杯内,将溢出的水擦干净,然后称出它的质量m4, (5)求出溢出水的体积V,即为沙石体积。 V??m3?m2???m4?m2?m1??水?m3?m4?m1?水 (6)计算了沙石的密度??m1?水m1 ?Vm3?m4?m1 例6.有一只空瓶的质量是250g,装满水后称得质量是750g,倒干净后再装满油称得质量是650g,问这瓶里装的是什么油? 分析:要想知道瓶里装的是什么油,就是要我们求出该油的密度,然后对照密度表可判断出该油的类别. 已知:m瓶=250g,m水总=750g,m油总=650g,ρ水=1g/cm3.求ρ油 解: (方法一)根据ρ=m/V可知,要求油的密度,必须知道油的质量和体积,由题意可知 水的质量为m水=m水总-m瓶=(750-250)g=500g 水的体积为V水?m水?水?500g3 ?500cm31g/cm∴油的体积为V油=V瓶=V水=500cm3, ∴油的密度为?油?m油m油总?m瓶(650?250)g3 ???0.8g/cm3V油V油500cm(方法二):由m=ρV可知,不同种物质,若它们的体积相同,那么它们的质量与密度成正比, 即ρ油/ρ水=m油/m水 解:由?油m油 ??水m水m油m水??水?650g?250g?1g/cm3?0.8g/cm3 750g?250g得:?油?答:查表对照,瓶里装的是煤油。 说明:解题过程中应注意对各物理量的脚标加以区别并能正确使用;运用公式计算时三者的单位必须统一,ρ、m、V三者在同一公式中应该对应于同一物质。
例7.一铁球的质量是2.2kg,体积是0.4×103m3,试鉴定此球是空心的还是实心的。(ρ铁=7.9g/cm3-) 分析:方法一:比较密度 假设球是实心的,用求出的铁球密度与铁的已知密度相比,若相等则是实心的,若小于铁的密度则是空心的。 铁球密度ρ=m/V=2.2kg/0.4×103m3=5.5×103kg/m3 -因为5.5×103kg/m3<7.9×103kg/m3,所以是空心的。 方法二:比较质量 假设球是实心的,求出铁球的质量与题目所给的质量相比,若相等则是实心,若大于题目所给的质量则是空心的。 铁球的质量m=ρV=7.9×103kg/m3×0.4×103m3=3.16kg -因为3.16kg>2.2kg, 所以球是空心的。 方法三:比较体积 求出铁球中铁的体积与题所给体积相比,若相同则是实心的,若小于题目所给的体积则是空心的。 因为铁的体积:V=m/ρ=2.2kg/7.9×103kg·m3=0.28×103m3<0.4×103m3 ---所以铁球是空心的。 例8.甲金属的密度ρ甲,体积是V甲;乙金属密度是ρ乙,体积是V乙,将它们熔合在一起,则其合金的密度为多少? 分析:由ρ=m/V可知,要求密度则需求出合金的质量和体积,而合金的质量和体积分别是甲、乙两种金属的质量之和与体积之和 解:设合金的密度为ρ合,质量为m合,体积为V合 则?合?m合V合?m甲?m乙V甲?V乙??甲V甲??乙V乙V甲?V乙 例9:小明为了知道自己家里正在装修的房子所用的电线是否为纯铜芯,于是剪下一段,进行测量,他先用刀将线的皮去掉,然后用天平测出线芯的质量为8.91g,体积为1cm,现假如小明的数据是正确且有效的,那么线的芯是铜芯吗?假如不是,那么该芯成分的密度是多少?(8.91×10kg/m)
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例10:某工地需用密度为 1.4×10千克/米 的砂子 50米,若用一辆载重量为5吨
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3
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的汽车运载,至少运载几趟?(14趟)
例11:一个空瓶的质量为200克,装满水后总质量为700克。今先向瓶内装一些金属颗
粒,使瓶和金属颗粒的总质量为1千克,然后再向瓶内装满水,称得此时的总质量为1410克,问瓶内装的金属的密度是多少?(8.9g/cm3)
例12:小明在“探究物质的质量与体积的关系”实验中。
(1)用调节好的天平称一个物体的质量,当把物体放到天平左盘时,右盘中的砝码和游码所处的位置如图
18甲所示,天平平衡,请你将数据记录在下表内。
(2)将该物体放到盛有70cm3水的量筒中,量筒中的水面如图18乙所示,将物体体积记录在下表内。 (3)按照上两步骤,小明继续测量了2个同种物质组成的物体的质量和体积,并将数据记录在下表一中,请你根据表中的数据在图19的坐标纸上用 “×”描点,作出图像,观察图像并得出结论: 。
表一: 表二:
(4)小明又测量了3个不同物体的质量和体积,并将数据记录在表二中,请你根据表中的数据在图19的坐标纸上用“×”描点。观察分析做出判断: 。 (5)一个与D相同物质组成的物体,体积是10cm3,它的质量是 g。 (答案:(1)27 (2)10 (3)同种物质的质量与体积的比值一定(同种物质的质量量与体积成正比) (4)不同物质的质量与体积的比值不同。(5)18 g) 例13: 量筒的应用 (1)用量筒测不规则固体体积的步骤如下:在量筒中注入适量的水,读出此时水面所对应的示数V1;把固体浸没在盛有适量水的量筒中,读出此时水面所对应的示数V2,则待测固体的体积V=_____________________. (2)你认为:在上述操作过程中怎佯把握注入量筒内水的多少,才是“适量”的?_____________________________________________________. (3)小华有一枚质量为3.1g的金币,经查阅资料知,制作金币所用材料的类别及密度如表所示 黄金类别 24K黄金 22K黄金 18K黄金 密度(10kg/m3) 19.26 17.65 15.45 小华准备用量筒测出该金币的体积,计算出其密度,从而鉴别它的黄金类别.实验时,小华选用了一个能放入该金币的量筒,其规格如图所示. 你认为:通过上述实验,小华能否鉴别该金币的黄金类别?为什么? 3(答案:(1)V2-V1 (2)不可以太少要可以浸没物体,不能太多,物体浸没后液面不超过量程。)