學生用密度和壓強教案學霸教育個性化輔導授課案教師:學生:日期:星期:時段:課題密度和壓強教學目標考點分析理解密度的概念，能通過公式對物體的密度進行計算理解壓力和壓強的概念，能通過公式能計算物體所受壓強教學重點難點能通過密度公式推測物質的成分，辨別物質是否空心，測量物質的質量能快速計算固體壓強改變的情況教學過程一【知識梳理】1、密度的概念（1）密度的物理意義：密度是物質的一種特性，它反映了相同體積的不同物質的質量的區別，也反映了相同質量的不同物質的體積的差異。物質的密度與組成該物質的每一個分子的質量有關，也和分子的排列程度有關。例如，由同種分子組成的冰和水，密度就不同。既然密度是物質的特性，就只能說“某種物質的密度”如何如何，而不能說“某個物體的密度”如何如何。（2）密度的定義：我們規定單位體積的某種物質的質量叫做這種物質的密度。通常情況下，物質的質量和體積之比構成該物質的密度，密度的定義式是,其中表示密度，m表示質量，V表示體積。（3）密度的單位：在國際單位制中，質量m的單位是千克（kg），體積V的單位是米3（m3），密度的單位是千克/米3（kg/m3）。（4）密度的變化規律：在一般情況下，物質的密度是一個常量，密度表中列出的就是各種物質在通常條件下的密度值。但是由于熱膨脹現象，物體的體積會隨溫度的變化而變化，因此大多數物質的密度會隨溫度的升高而減小，少數反常膨脹的物質（如0~4的水）在溫度升高時密度增大，不過在固體和液體的熱膨脹現象中，體積隨溫度的變化是很小的，因此密度的變化也不明顯;而氣體的體積隨溫度和壓強的變化比較大，因此當溫度和壓強變化時，氣體的密度變化往往比較明顯。2、密度的應用（1）鑒別物質：因為密度是物質的特性之一。因此可以用密度值來鑒定物體是由何種物質組成。例如金的密度較大，我們可以用密度和其他特性來辨別它的真偽和成色。（2）測量體積：某些形狀不規則的物體，如果不便直接測量它的體積，就可以由密度和質量m，由公式來計算。甚至可以用一定的方法測量形狀不規則的平面圖形的面積。（3）測量質量：某些物體的質量不便直接測量，可以由體積V,密度，用公式計算其質量。3、壓力和壓強的概念（1）壓力：我們已知道力是物體之間的相互作用，除了場力是通過場發生作用外，其他力都是在施力物體和受力物體相互接觸的情形下發生的，這些力叫做接觸力。接觸力通常在兩個方向上都存在，平行于接觸表面的力就是摩擦力，而垂直于接觸表面、由于相互擠壓而產生的力叫做壓力，由于它的方向垂直于接觸表面，所以壓力也稱為正壓力。可見壓力有三個特征：第一是接觸物體間的作用；第二是兩物體相互擠壓而產生的；第三是方向垂直于接觸表面。（2）壓強的物理意義：壓力的作用效果除了與壓力大小有關以外，還跟受力面積大小有關，壓強就是反映和比較壓力作用效果的物理量。（3）壓強的定義：單位受力面積上受到的壓力叫做壓強。如果受力面積不是一個單位，那么壓力與受力面積之比就叫做壓強。壓強的定義式p=中，p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積。（4）壓強的單位：在國際單位制中，壓強的單位是帕斯卡，簡稱帕（Pa）,1Pa=1N/m2。其他壓強單位將在后面的章節出現。二【例題解析】題型一：探究物態變化中由于物體的密度發生改變而引起的物體體積的變化規律物體在不同溫度條件下，會呈現固態、液態和氣態等不同狀態。這在熱學內容中會做深入探討。一般情況下，物體由固態轉化為液態或從液態轉化為氣態時，物體的密度會減小，并且由于物體的質量不變，所以物體的體積會變大，當然也有反常情況，比如明顯的例子就是水的反常膨脹，冰融化成水后（固態轉化為液態），密度反而增大，體積減小。解決這類問題的關鍵是，物體在發生物態變化時，物體質量保持不變。如果物體的密度增大，它的體積將減小；如果物體的密度減小，它的體積將增大。例1：一定量的冰融化成水，體積變化了56cm3，求原冰塊的體積和質量。【跟蹤訓練】【訓練1】一定質量的水體積為a，全部結成冰后體積變為b，一定質量的冰體積是為c，全部融化成水后體積變為d，則下列說法中正確的是（）A.b比a大1/10,d比c大1/9B.b比a小1/10，d比c大1/10C.b比a大1/9,d比c小1/10D.b比a小1/10，d比c大1/9題型二：如何利用密度是物質的特性來鑒別物質和判斷物體的空實因為密度是物質的特性之一，因此可以用密度來鑒定物體由何種物質組成。例如金、銀密度比較大，我們就可以用密度和其他特性來鑒定物質的真偽和含量多少。某些形狀不規則的物體，如果不便直接測量它的體積或質量，都可以利用密度公式來間接測量出物質的質量和體積。例2：有體積和質量都相同的鋁球、鐵球和銅球，下列說法中可能存在的是（）鋁球是實心的，而鐵球和銅球是空心的鋁球是空心的，鐵球和銅球也是空心的銅球是實心的，鐵球和鋁球也是實心的鐵球是實心的，鋁球和銅球卻是空心的例3：分別用鋁和鐵做成兩個外部直徑和高度相等的圓柱形杯，鐵杯裝滿質量為m1水后總重為G1，,鋁杯裝滿質量為m2水后總重為G2。下列關系不可能正確的是（）A．G1<G2,m1<m2B.G1>G2,m1>m2C.G1<G2,m1>m2D.G1>G2,m1<m2【跟蹤訓練】【訓練2】有三個形狀相同、體積和質量都相等的銅球、鐵球和鋁球，下列說法中正確的是（）三個球一定都是空心的若銅球空心，則鐵球、鋁球一定是空心的若鐵球空心，則銅球、鋁球一定是空心的若鋁球空心，則鐵球、銅球一定是空心的【訓練3】有三個質量相等，球外半徑也相等的空心銅球、鐵球和鋁球，已知鋁<鐵<銅。如果在三個球空心部分灌滿水，則灌水后三個球所受重力G銅、G鐵和G鋁的關系應為（）A.G銅>G鐵>G鋁.B.G銅<G鐵<G鋁C.G銅=G鐵=G鋁D.G鐵<G銅<G鋁類型三：兩種不同物質混合時如何求混合物密度和物體的百分含量密度不同的兩種物質相混合，計算混合密度不能簡單的把他們的密度相加再除以2，而是要根據密度定義進行必要的計算，在求混合物的百分含量時，一定要分清是質量的百分含量還是體積的百分含量。例4：有密度為的兩種物質，按質量比為1：2的混合，所得混合物的密度為；若按體積比1：2混合，所得混合物的密度為。（設總體積不變）例5：一件用金銀制成的工藝品，測得其體積為20cm3，質量為298g，求這件工藝品中含金的體積百分比和質量百分比（金=19.3g/cm3,銀=10.5g/cm3）.【跟蹤訓練】[拓展4]兩種液體分別為、，體積均為V，選取適量的上述兩種液體混合，使混合液的密度為（31+22）。求最多能獲得質量為多大的混合液體？（設混合液的體積與混合前液體的總體積不變）題型四：怎樣利用排液法求固體密度在實驗室中經常利用量筒或量杯盛上一定量的水，將固體浸沒于水中（固體密度若小于水，可以與一密度大的固體如鐵塊等綁在一起再浸沒于水中），測出固體的體積，然后根據天平測出的質量，利用密度公式，最后算出固體的密度。例6：給你一個玻璃瓶、一堆大理石小顆粒、天平和水，怎樣測出大理石的密度？請寫出試驗的步驟，并計算大理石密度的表達式。【跟蹤訓練】【訓練5】一空瓶的質量為200g，裝滿水后稱出瓶和水的總質量為700g，將瓶中水倒出，先在空瓶內裝一些金屬顆粒，稱出瓶和金屬顆粒的總質量是1090g,然后將瓶內裝滿水，稱出瓶、水和金屬顆粒的總質量是1490g，求瓶內金屬顆粒的密度是多少？可能是什么金屬？題型五：壓力壓強概念的理解根據壓力的概念應該知道物體受到的壓力和物體受到的重力、作用力有所區別，相互接觸物體間的作用力有時只有壓力，有時可能同時包含有壓力和摩擦力。例如，在水平面上重為G的物體，水平面對物體的作用力只有支持力N，并且此時N=G,如圖3-3（a）所示，重為G的物體靜止在傾角為的斜面上時，斜面對物體的作用力是斜面對物體的支持力N和對物體的靜摩擦力f的合力R，大小等于G，方向與G相反，斜面對物體的支持力N=Gcos,如圖3-3（b）所示。壓強是壓力作用面上產生的效果，除了與壓力的大小有關外，還與受力面積有關，不能簡單認為壓力大時壓強一定大，效果明顯。當物體是圓柱體或長方體時，放在水平面上，物體對水平面的壓強與物體的高度h成正比。P=例7：如圖3-4所示，a、b兩個不同的實心圓柱體放在水平地面上，他們對地面的壓強相等，則下列判斷正確的是（）a的密度大，受的重力大a的密度小，受的重力小a的密度小，受的重力大a的密度大，受的重力小【跟蹤訓練】【訓練6】統計結果顯示，一般身材的高矮和腳印（面積）大小具有一定的關系。下列關于刑偵人員為估計涉案人員的高矮和體重的說法中，正確的是（）只要獲得腳印的大小，就可以估計涉案人員的體重只要獲得在松軟地面上腳印的深淺，就可以估計涉案人員的高矮只要獲得在松軟地面上腳印的大小和深淺，就就可以估計涉案人員的高矮和體重由于人的身材千差萬別，刑偵人員根據腳印的大小和深淺無法估計涉案人員的身高或體重題型六：放在水平面上的正方體（或柱體）當被截取一部分后對水平面的壓強如何變化兩個大小不同的正方體放在水平面上，如圖3-5所示，在一定的條件下，例如兩個物體的質量相同，或兩個物體的密度相同，根據壓強公式，非常容易比較出兩個物體對水平面產生的壓強的大小關系；反之，如果已知兩個物體對水平面產生的壓強相等，也能夠方便的得出兩個物體質量密度間的關系。若將兩個物體都截去一部分，他們對水平面的壓強將如何變化呢？下面以豎直方向截去和水平方向截去兩種情況分別進行討論。1、豎直方向截去例8：質量相同的甲、乙兩個均勻實心正方體放在水平地面上，如圖3-5所示，若分別沿豎直方向截去厚度相等的部分后，則剩余部分對水平地面的壓強p甲和p乙的關系為（）A．p甲<p乙B.p甲=p乙C.p甲>p乙D.以上都有可能例9：甲、乙兩個實心正方體（甲<乙）分別放在水平地面上，他們對水平地面的壓強相等。若沿豎直方向將甲、乙兩個立方體各切除質量相同的一部分，再將切除部分分別疊放在各自剩余部分的上面，則水平地面受到甲、乙的壓強（）A．p甲<p乙B.p甲=p乙C.p甲>p乙D.以上都有可能2、水平分向截去例10：甲、乙兩個實心正方體物塊放置在水平地面上，甲的邊長小于乙的邊長。以下做法中，有可能使兩物體剩余部分對地面壓強相等的做法是（）A.如果它們的密度相等，將它們沿水平方向切去相等的高度B.如果它們的密度相等，將它們沿水平方向切去相等的質量C.如果它們的質量相等，將它們沿水平方向切去相等的高度D.如果它們的質量相等，將它們沿水平方向切去相等的質量【跟蹤訓練】【訓練7】如圖3-6所示，兩個實心圓柱體放在水平地面上，沿水平方向分別截去其上部相同的高度h后，剩余部分對水平地面的壓強相等，則他們原來對水平地面的壓強關系是（）A．p甲=p乙B.p甲<p乙C.p甲>p乙D.無法確定【訓練8】如圖3-7所示，把實心正方體鐵塊、鋁塊分別放在水平桌面上（已知鐵>鋁）它們對地面的壓強相等。若在鐵塊上沿水平方向截去一部分放在鋁塊上面，此時鐵塊對地面的壓強變化量為p1，鋁塊對地面的壓強變化量為p2，則p1和p2的大小關系為（）A.p1>p2B.p1<p2C.p1=p2D.無法確定【拓展9】如圖3-8所示，甲、乙兩個正方體分別放在水平地面上，且它們各自對地面的壓強相等，若分別在兩個正方體上部沿水平方向截去相同高度后，則甲、乙的剩余部分對地面的壓強p以及截去部分質量m的大小關系為（）A.p甲<p乙，m甲<m乙B.p甲<p乙，m甲>m乙C.p甲>p乙，m甲>m乙D.p甲>p乙，m甲=m乙三【實戰檢驗】1

、現有下列實驗器材：物理天平一臺，盛有水的燒杯一個，銅管材料一小塊，蠟（蠟芯材料）一大塊和細線若干。某學生在沒有測量比度的器材的情況下，利用所給儀器，按以下實驗步驟測量一根己知長度的銅管內徑。已知銅管長度

L

=8

.12

厘米，水的密度ρ0=1.00

克／厘米3

。請在橫線處填寫相應的表達式或數據：

①

調節物理天平；

②

把小銅塊分別置于空氣中、水中稱量，得出平衡時砝碼的質量分別為

m1、m2；則小銅塊的密度計算表達式：ρ1=＿＿＿＿＿；

③

把小蠟塊在空氣中稱量，平衡時砝碼的質量為

m3

；把小銅塊與小蠟塊捆在一起浸沒于水中稱量，平衡時砝碼的質量為

m4

。則蠟的密度計算表達式：ρ2=＿＿＿；

④

將銅管中塞滿蠟；

⑤

把含有蠟芯的銅管分別置于空氣中和水中稱量，平衡時砝碼的質量分別為

m、m’。則可求出銅管內徑

d；

下表為某次測量得到的數據：

物理量m1m2m3m3mm’平均值6.155.414.304.9517.2013.19根據以上數據，可求解出的銅管內徑d的值為：

d=＿＿＿＿＿。

2、容器內盛有部分鹽水，在鹽水中放入一塊淡水凝固成的冰，冰熔化后（）A．鹽水的密度減小，液面上升B．鹽水的密度減小，液面不變C．鹽水的密度減小，液面下降D．鹽水的密度不變，液面也不變3、有一架托盤天平，沒有游碼，最小砝碼為100毫克，用這架天平稱量一個物體，當在右盤中加上36.20克砝碼時，天平指針向左端偏1小格；如果在右盤中再加上100毫克的砝碼時，天平指針則向右端偏1.5小格，那么所稱物體的質量為（）A36.10克B36.22克C36.24克D36.25克4、一個質量為0.25kg的玻璃瓶，盛滿水時稱得質量是1.5kg，若盛滿某液體時稱得質量是1.75kg，那么這種液體的密度是（）A．1.0×10kg/m3B．1.16×10kg/m3C．1.75×10kg/m3D．1.2×10kg/m35、把質量相等的兩種液體（密度分別為ρ1、ρ2）混合，設混合后的總體積不變，則混合液體的密度為（）A.（ρ1＋ρ2）/2、B.2ρ1ρ2/（ρ1＋ρ2）、C.ρ1ρ2/（ρ1＋ρ2）、D.ρ1ρ6、復印紙是現代辦公的必備用品．某B4型號復印紙標有“80克257×364毫米”字樣，一張該型號復印紙的質量大約為克．（小數點后保留一位有效數字）；一般情況下，一包復印紙共500張，聰明的小劉用刻度尺測出一包復印紙的厚度為5厘米，從而推算出該復印紙的密度為千克/米3．7、一空平質量200克，裝滿水后稱出瓶和水的總質量700克，將瓶中誰倒出，先在空瓶內裝一些金屬顆粒，稱出瓶和金屬顆粒總質量1090克，然后將瓶內裝滿水，稱出瓶，水和金屬顆粒的總質量1490克，求瓶內金屬顆粒的密度是多少？可能是什么金屬？8、一水杯裝水放在冰箱冷凍室后，結滿了冰，且冰面正好與杯口相平，此時杯與冰的總質量為22g，當冰全部融化后，需向杯中加2mL水，水面正好與杯口相平，試求杯的容積和杯的質量.（ρ冰=0.9g/cm3）9、為測定黃河水的含沙量，某校課外活動小組取了10dm3的黃河水，稱其質量是10.18kg．已知沙子的密度沙＝2.5×103kg/m3，問黃河水的含沙量是多少?（即每立方米黃河水中含沙多少千克）10、n張完全相同的紙總質量為M，每張面積為S，密度為ρ，則一張紙的厚度為h=_______________。d油酸分子水11d油酸分子水12、油酸的酒精溶液中油酸的體積分數為0.05%，50滴(20滴約為1ml)這種溶液滴到足夠大的水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一層單分子。已知油酸分子直徑的數量級為10-10米，則水面上形成的單分子薄層面積為()A.103厘米2B.104厘米2C.105厘米2D.106厘米213、某工廠生產的酒精要求其含水量不超過10％，已知純酒的密度是水的密度的0.8倍。試求：用密度計檢測產品的含水量指標時，該廠生產的酒精密度滿足什么條件才符合產品要求?(不考慮混合后體積的變化)14、重力為O.6牛頓的物體可能是()A、一枚砂子；B、一只鴨蛋；C、一只大公雞；D、一頭羊。15、某密閉容器內盛有一部分水，如圖1所示放置時，水對底部壓強為p1，容器對桌面壓強為p2，當把容器倒置放在桌面上時：()A、p1值、p2值都不變；B、p1值、p2值都增大；C、p1值、p2值都減小；D、p1值、p2值中一個增大，一個減小。16、某種礦砂質量為m，倒入量筒中，使礦砂上表面水平，刻度顯示的讀數為V1，再將體積為V2的水倒入盛有礦砂的量筒內，充分攪拌后，水面顯示讀數為V3，則礦砂密度為()17、甲、乙兩個實心物體，質量相同，把它們投入同一種液體中，結果，甲物體漂浮在液面，乙物體懸浮在液體中，這說明()A.甲物體所受浮力比乙物體所受浮力大；B.液體密度比甲、乙兩物體密度都大；C.甲物體排開液體體積比乙物體排開液體體積大；D.甲物體密度比乙物體密度小。18、如圖是一種氣壓保溫瓶的結構示意圖．用手按下按壓器時，氣室上方的小孔被堵塞，使瓶內氣體壓強增大，水在氣壓作用下從出水管口流出．如果按壓器面積是8cm2，瓶內水面低于水管口10cm，按壓器的自重不計，大氣壓強P0=1.01×105Pa，取g=10N/kg．求：

（1）要使水從出水管口流出，瓶內水面上方的氣體壓強至少要多大？

（2）如果在按下按壓器的過程中，氣室內彈簧產生的平均彈力是1.2N，為使水從出水管口流出，人手施加在按壓器上的壓力至少要多大？教學反思本次課后作業一．選擇題1.某鋼瓶內氧氣的密度為8kg/m3，一次氣焊用去其中的1/4，則鋼瓶內剩余氧氣的密度為（）A.8kg/m3B.6kg/m3C.4kg/m3D.2kg/m32.科學考察隊員在北極考察時，為了探索冰層下海水的成分，他們在厚薄均勻的冰層打一個深達250m的冰洞，則為了取海水水樣，系在取水筒上繩子的長度至少為（已知水的密度為1.03kg/m3,冰的密度為0.9kg/m3）（）A.10mB.32mC.218mD.250m3.建筑工地需要長1.0m、寬0.5m、高0.3m的花崗巖350塊，花崗巖的密度為2.6kg/m3。現用一輛載重量為5t的卡車去加工廠運回，則共需運幾次（）A.28mB.29mC.30D.314.現有密度分別為1和2的兩種液體，且1<2。在甲杯中盛滿這兩種液體，兩種液體的質量各占一半；在乙杯中也盛滿這兩種液體，兩種液體的體積各占一半。假設兩種液體之間不發生混合現象，甲、乙兩個杯子也完全相同，則（）A．甲杯內也提的質量大B.乙杯內液體的質量大C.兩杯內液體質量一樣大D.無法確定5.有A、B、C三個由同種材料制成的金屬球，他們的質量分別為128g、400g、60g，體積分別為16cm3、50cm3、12cm3，則（）A.球一定是空心的B.球一定是空心的C.球一定是空心的D.它們一定都是空心的6.一容器裝滿水后，容器和水的總質量為m1,若在容器內放入一質量為m的小金屬塊A后再加滿水，總質量為m2,若在容器內放一質量為m的小金屬塊A和一質量也未m的小金屬塊B后再加滿水，總質量為m3，則金屬塊A。和金屬塊B的質量之比為（）A.m2:m3B.(m2-m1):(m3-m1)C.(m3-m2):(m2-m1)D.(m2+m-m3):(m1+m-m2)7.有兩個用相同材料制成的圓柱體A和B，A的高度是B的高度的3倍，將A豎直放置在水平地面上，B豎直放置在A上，如圖3-9所示，這時A對地面的壓強與B對A的壓強之比為3:1，若將A、B倒置后仍放在水平地面上，則A對B的壓強與B對水平地面的壓強之比是（）A.1:3B.1:2C.4:1D.1:18.用不同材料制成厚度相同的圓盤，如果兩圓盤的半徑之比為2:1，密度之比為2:1,當它們水平放置在水平地面上時，則它們對水平地面的壓力和壓強之比（）A．1:2和2:1B.1:2和1:2C.1:1和2:1D.1:1和1:29.甲、乙、丙三個質量相同的實心均勻正方體分別放在水平地面上，它們對水平地面的壓強關系是p甲<p乙<p丙，若分別在三個正方體上表面中央施加一個小于它們重力方向的力，使三個正方體對地面的壓強相同，則力F甲、F乙、F丙、的大小關系（）A．一定是F甲<F乙<F丙B.一定是F甲=F乙=F丙C.可能是F甲>F乙>F丙D.可能是F甲=F乙=F丙10.用一個恒定的力F把一個重為G的物體壓在斜面的下方，力F垂直于物體表面，如圖3-10所示，當物體靜止時下列說法中正確的是（）A.物體與斜面間的壓力可能為零B．物體與斜面間的壓力等于FC.物體與斜面間的壓力小于FD.物體和斜面間的壓力等于和小于F都有可能二．填空題11.某工廠用密度為1和2的兩種純金屬混合熔煉合金材料。若采取3:2的比例來配方，即密度1的金屬質量取3份，密度為2的金屬質量取2份，那么混合后所得合金材料的密度為。12.飛機設計師為了減輕飛機重力，將一鋼制零件改為鋁制零件，使其質量減少104kg，則所需鋁的質量是kg。（鋼的密度為7.9kg/m3,鋁的密度為2.7kg/m3）13.某同學稱得10cm3的黃河水的質量為10.18kg，已知沙的密度為2.5kg/m3,則每立方米黃河水中含沙kg。14.一個實心球分內外兩層，由不同的材料制成，內層的半徑為外層的一半，內層物質的質量與外層物質的質量相等，那么內外兩層物質的密度之比為。15.一個空瓶質量為m0，裝滿水后瓶和水的總質量為m1.若先在瓶內裝一些金屬顆粒，使瓶和金屬顆粒的總質量為m2，然后往瓶里再裝水直至裝滿瓶，用天平測得這時瓶、金屬顆粒和水的總質量為m3，則瓶里金屬顆粒的密度為。16.一塊含有小鐵塊的冰塊，如果全部浸沒在量筒內的水中，可使量筒內的水升高4.6cm，冰塊完全融化后，水面有下降0.44cm，量筒的橫截面積為50cm2，則冰塊中冰的體積為cm3，鐵塊的體積為cm317.磚的標號表示磚能承受的最大壓強，如標號100的磚所能承受的最大壓強為103N/cm2，如果用這種標