初二物理：密度是什么来的？

Question

（解析得越详细越好）

Answer 1

密度是反映物质特性的物理量，物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质，人们往往感觉密度大的物质“重”，密度小的物质“轻”一些，这里的“重”和“轻”实质上指的是密度的大小。

：质量是物体所含物质的多少。所含物质减少，所以质量减少。密度是物质的一种特性，它不随质量、体积的改变而改变，同种物质的密度不变。

密度是物质的一种特性，它只与物质的种类有关，与质量、体积等因素无关，不同的物质，密度一般是不相同的，同种物质的密度则是相同的 。
知识点 1　密度的概念

1、物质的特性：同种物质的不同物体，质量与体积的比值是相同的；不同物质的物体，质量与体积的比值一般是不同的。

2、定义：单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度。

3、密度是表示物质本身特性（不同物质单位体积的质量不同）的物理量。

4、表达式：ρ＝m/V

5、单位：国际单位kg/m3；常用单位g/cm3.1g/cm3＝1×103 kg/m3探究　如何测量一种物质的密度？

点拨　根据密度的表达式 ，我们可以测出物体的质量和体积，然后利用表达式即可求出被测物体的密度。

例1　对一块金属进行鉴别，用天平称得其质量为50.0g，将它投入盛有盐水为125.0 cm3的量筒中，水面长高到128.0 cm3的地方，通过以上实验验证该金属块是否属纯金？

思路解析　密度是物质的特性，根据测量所得到的数据可计算出金属的密度，并与密度表中各种物质的密度值进行对比，可确定它的成分。

正确解答对照密度表可知纯金的密度是19.3g/cm3，所以，这块金属不是纯金的。

误点警示　密度知识在生活和生产中有广泛的应用。例如，可以用来鉴别物质，因为各种物质的密度是一定的，不同物质的密度一般不同。

知识点2　密度的测量1、原理：2、量筒的使用用量筒可以直接测出液体的体积。测量固体的体积时，则需先倒入适量的水（放入物体后要能没过物体，又要不超最大测量范围），读出水面到达的刻度V1，再将物体放入并使其浸没，读出此时的读数V2，则该物体的体积为V＝V2－V1，此种方法称为排水法。

例2　张刚同学有一枚金光闪烁的第十一届亚运会纪念币，制作这枚纪念币的材料是什么物质？是纯金吗？

设计实验　根据 ，测出纪念币的质量和体积，求出纪念币的密度与金的密度比较，判断是否为纯金。

实验器材　天平、量筒、水测量记录　m＝16.1g，V＝1.8 cm3.分析论证　 .得出结论　纪念币不是纯金的，查密度表可判断可能是铜或其他合金。

知识点3　密度的应用1、鉴别物质或选择不同的材料。

2、计算不易直接测量的庞大物体的质量。

3、计算不便直接测量的固体或液体的体积。

例3　体积为30 cm3，质量为178g的空心铜球，如果在其空心部分铸满铝，问铝的质量为多少？

思路解析　要求出空心部分铸满的铝的质量，可利用公式m＝ρV求得，但这里的关键是求出铝的体积。根据题意可知，铝的体积等于铜球空心部分的体积，而空心部分的体积等于球的体积减去铜的体积。

正确解答空心部分的体积为△V＝V球－V铜＝30×10－6 m3－2×10－5 m3＝1×10－5 m3＝V铝m铝＝ρ铝V铝＝2.7×103 kg/m3×1×10－5 m3＝27g专题点评　本题的关键是先用铝的体积与空心部分的体积相等，再借助于密度的变形公式求出。

例4　一个空瓶的质量是200g，装满水后总质量为700g.若先在瓶内装一些金属颗粒，使瓶和金属颗粒的总质量为878g，然后在瓶内再装水至满瓶，称出瓶的总质量为1318g，求金属颗粒的密度。

思路解析　根据公式 ，要求出金属颗粒的密度，要找到它的质量m和体积V.质量在本题中是容易求出的，而体积有一定的难度，其关键是能想到金属颗粒的体积和前后两次所装水的体积差是相等的。

正确解答　该瓶装满水后，水的质量为700g－200g＝500g则该瓶的容积金属颗粒的质量m金＝878g－200g＝678g瓶内再装满水，水的质量m′水＝1318g－878g＝440g再次装满水，水的体积所以金属颗粒的体积V金＝500 cm3－440 cm3＝60 cm3金属颗粒的密度专题点评　本题很巧妙地利用了金属颗粒的体积和两次水的体积差的等值，是一道很好的应用题型，完全可以改为一道好的实验设计题。

例5　有一铜球，体积是20 cm3，质量是89g，问此球是空心还是实习的？若是空心的，在其空心部分注满水银，球的总质量是多少？（ρ铜＝8.9×103 kg/m3，ρ水银＝13.6×103 kg/m3，）

思路解析　判断物体是空心还是实心的，可用三种方法：（1） 比较密度，根据公式 ，求出ρ物与该物质的ρ比较，若ρ物＜ρ，则为空心，若ρ物＝ρ，则为实心。

（2） 比较质量：把物体作为实习的，利用公式m＝ρV，求出体积为V的实习物体的质量与球的实际质量相比较，若m＞m物，则该物体是空心的，若m＝m物，则该物体为实心的。

（3） 比较体积：把物体作为实心的，利用公式 ，求出V，再与V物比较，若V＜V物，则该物体为空心的，若V＝V物，则该物体为实习的。

正确解答　利用方法（3）来解：因为 ，所以 ，则此铜球是空心的，空心部分体积为V空＝V球－V＝20 cm3－10 cm3＝10 cm3，由于空心部分注满水银，所以V水银＝V空＝10 cm3，则球的总质量为m′球＝m球＋ρ水银V水银＝89g＋13.6×10g＝225g.专题点评　本题采用比较体积的方法，主要是为了方便计算总质量。在解题时还应注意统一单位，在练习中更要注意通过一题多解来提高自己分析和解决问题的能力。

课堂小结定义：单位体积某种物质的质量单位：kg/m3，g/cm3 1g/cm3＝1.0×103 kg/m3物质的密度测量：测出质量m，体积V，利用 求出其密度

Answer 2

　在物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。　
　　1、某种物质的质量和其体积的比值，即单位体积的某种物质的质量，叫作这种物质密度。符号ρ。国际主单位为单位 为千克/米^3，常用单位还有 克/厘米^3。
　　其数学表达式为ρ=m/V。在国际单位制中，质量的主单位是千克，体积的主单位是立方米，于是取1立方米物质的质量作为物质的密度。对于非均匀物质则称为“平均密度”。
　　2、密度的物理意义。用水举例，水的密度在4℃时为10^3千克/米^3或1克/厘米^3（1.0×10^3kg／m^3，物理）意义是：每立方米的水的质量是1.0×10^3千克。
　　地球的平均密度为5.5×10^3千克/米^3。
　　标准状况下干燥空气的平均密度为0.001293×10^3千克/米^3。
　　常见的非金属固体、金属、液体、气体的密度（略）。
　　3. 是指在规定温度下，单位体积内所含物质的质量数，以kg/m^3（读作千克每立方米）或g/cm^3（读作克每立方厘米）表示。主要用在换算数量与交货验收的计量和某些油品的质量控制，以及简单判断油品性能上。
　　4.在印刷术语中，反射密度指一种表面的遮光能力；透射密度指一种过滤器的遮光能力。
　　5.感光材料的密度是指其经曝光显影后，影像深浅的程度。如胶片，画面愈是透明的地方，密度愈小；反之，愈是不透明的地方，其密度愈大。
　　密度是反映物质特性的物理量，物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质，人们往往感觉密度大的物质“重”，密度小的物质“轻”一些，这里的“重”和“轻”实质上指的是密度的大小。
　　：质量是物体所含物质的多少。所含物质减少，所以质量减少。密度是物质的一种特性，它不随质量、体积的改变而改变，同种物质的密度不变。
　　密度是物质的一种特性，它只与物质的种类有关，与质量、体积等因素无关，不同的物质，密度一般是不相同的，同种物质的密度则是相同的 。
　　密度的公式 ：ρ＝m/V (ρ表示密度、m表示质量、 V表示体积)
　　正确理解密度公式时，要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。从数学的角度看有三种情况：
　　（1） ρ一定，m和V 成正比；
　　（2）m 一定时，ρ与 V 成反比 ；
　　（3）V 一定时，ρ与 m 成正比。
　　结合物理意义，三种情况只有（1）的说法正确，(2)(3) 都是错误的。因为同种物质的密度是一定的，它不随体积和质量的变化而变化，所以在理解物理公式时，不可能脱离物理事实，不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系
　　5. 国际单位制中密度的单位是 : 千克 / 米 3。 正确读法为千克每立方米，符号kg/m3, 常用的单位是克/厘米3, 正确读法是克每立方厘米 , 符号为 g/cm3。
　　它们之间的换算关系 ：
　　l g/cm3=1000kg/m3
　　6. 水的密度值为 1000kg/m3
　　它的物理意义是体积为1m3水的质量为1000kg.
　　7. 根据密度公式的变形式：m=vρ或 ，v=m/ρ可以计算出物体的质量和体积，特别是一些质量和体积不便直接测量的问题，如计算不规则形状物体的体积、纪念碑的质量等。密度是物质的特性之一，每种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般是不同。因此我们可以利用密度来鉴别物质。其办法是是测定待测物质的密度，把测得的密度和密度表中各种物质的密度进行比较，就可以鉴别物体是什么物质做成的。
　　8. 利用密度知识解决简单问题，如判断物体是否空心，用“分析法”解决一些较为复杂的问题。
　　判定物体是空心的还是实心的，一般有以下三种方法 ：
　　（1）提据公式 , 求出 ，再与该物质密度ρ比较 ,若 < ρ , 则为空心 , 若 ＝ρ，为实心。
　　（2）把物体当作实心物体，由公式 ，求出 ，再与 比较，若 < ，则为空心，若 = ，则该物体为实心。
　　（3） 把物体当作实心物体对待，利用 , 求出体积为 的实心物体的质量， 然后将m 与物体实际质量m物比较, 若m>m物时，则该物体为空心，若m=m物, 则该物体为实心 。
　　9. 人体的密度仅有1.07 g/cm3，竟然只比水的密度多出一些，所以学游泳应该不会太难吧！ 汽油的密度比水小，所以你知道为什么在路上看到的油渍，都会浮在水面上了吧。 海水的密度大于水，人体在海水中比较容易浮起来。
　　水的密度竟然大于冰，你现在就去冰箱里拿一些冰块，把它丢在半杯水中，看看冰块是浮着呢？还是沉下。物质的密度会受温度的影响而改变。一般而言，物质的质量不受温度影响，但是体积会热胀冷缩。所以温度上升时体积膨胀，密度相对就变小了。相反的，物质在温度下降时体积缩小，密度会变大。不过水是例外，因为水的密度在4℃时最大，水温只要从4℃上升或下降，密度都会变小。也就是说4℃的水，体积在受热时也膨胀、冷却时也膨胀。所以水总是由表面开始结冰，密度最大的4℃的水会沉入最底层。这个性质非常重要，在严寒的冬天，虽然水的表面已结冰，但在湖泊的底层仍维持4℃左右，使水中的生物可安然度过冬天。

Answer 3

你是想问密度是怎么来的吧？密度的定义就是：单位体积内物质的质量。比如说，用一个杯子装一杯水和一杯沙子，哪个重？ 当然是装沙子的重，这就是因为沙子的密度比水的大。我们在计算过程中，为了量化和计算，便引入了密度的定义。