第六章質量與密度第4節密度與社會生活【知識梳理】知識點一、密度與溫度密度是物質的一種特性，它的大小取決于物質的種類，另外還受狀態和溫度的影響。要點詮釋：

（1）一般物體在溫度升高時體積膨脹，在溫度降低時體積縮小。根據密度公式可知，當m一定時，V增大，ρ減小；V減小，ρ增大。即一般物體溫度升高時，密度減小；溫度降低時，密度增大。（2）氣體的熱脹冷縮最為明顯，它的密度受溫度的影響最大；一般固體、液體的熱脹冷縮不像氣體那樣明顯，因而密度受溫度影響較小。（3）水的反常膨脹：4℃的水的密度最大，高于4℃時水和其他物體一樣是熱脹冷縮的；在0～4℃之間，水卻是熱縮冷脹。水凝固成冰時密度變小，體積變大。知識點二、密度的應用密度與社會生活的聯系十分密切，密度知識在生活實際中有很多應用。要點詮釋：⑴鑒別物質：密度是物質的特性之一，不同物質密度一般不同，可用密度鑒別物質。

⑵求質量：由于條件限制，有些物體體積容易測量，但不便測量質量，用公式m=ρV算出它的質量。

⑶求體積：由于條件限制，有些物體質量容易測量，但不便測量體積，用公式算出它的體積。

⑷判斷空心實心。【典型例題】類型一：密度的應用例1.密度與社會生活聯系緊密，下列關于密度知識的說法中正確的是（）A．氫氣球升空后隨著海拔升高，球內的氫氣密度將會變小 B．建造機床設備的底座時應該選擇密度較小的材料，輕便且容易移動 C．能裝下1kg水的瓶子也一定能裝的下1kg的煤油（已知煤油的密度比水小） D．由于鐵的密度大于水，因此鐵制的物體在水中一定會下沉【解析】（1）氣體的質量一定時，體積越大，壓強越小；；（2）體積相同的不同物質，密度越大，質量越大；（3）質量相同的液體，密度越大體積越小，密度越小體積越大；（4）物體的重力是不會改變的，當重力與浮力的大小關系改變時，它的浮沉狀態才會改變。物體排開水的體積大小決定了它所受浮力的大小。【答案】解：A、大氣壓隨高度的升高而減小，氣球升空過程中，氣球外的氣壓減小，為保證內外壓強相等，所以球的體積增大來減小球內壓強，氣體的質量不變，體積變大，所以球內的氫氣密度將會變小，故A正確；B、體積相同的不同物質，密度越大，質量越大，建造機床設備的底座時應該選擇密度較大的材料，故B錯誤；C、質量相同時，密度比水小的液體，其體積大，同樣的瓶子不能裝下，已知煤油的密度比水小，所以能裝下1kg水的瓶子一定不能裝的下1kg的煤油，故C錯誤；D、鐵制的物體做成空心時，它的重力沒變，由于體積變大，其排開水的體積變大，所以受到的浮力變大，因此可以浮在水面上，故D錯誤。故選：A。【變式】一些故事影片中常有這樣的鏡頭：高墻倒塌壓在眾人（演員）身上，造成人員受傷。在實際拍攝中，倒塌的高墻并不會傷害演員，砌成這種高墻的物塊是由（）A．密度比實物大的材料制成的 B．密度比實物小的材料制成的 C．密度與實物相等的材料制成的 D．密度與實物相近的材料制成的【解析】根據密度的定義式ρ＝可知：體積相同的不同材料，密度越小，質量就越小。【答案】解：據密度的定義式ρ＝可知：體積相同的不同材料，密度越小，質量就越小。若使用密度比實物大的材料制成的，或密度與實物相等的材料制成的，或密度與實物相近的材料制成的，體積相同時，質量較大，會把人砸傷甚至砸死，而拍電影時不可能犧牲演員，所以應選擇密度比實物小的材料制成的。故選：B。例2．如圖，我國首款國際水準的大型客機C919在上海浦東機場首飛成功，標志著我國航空事業有了重大突破。它的機身和機翼均采用了極輕的碳纖維材料。這種材料的優點是（）A．密度大 B．密度小 C．體積大 D．體積小【解析】根據ρ＝可知，一定體積的物體，密度越小質量越小，據此分析即可解答。【答案】解：C919大型噴氣客機，它的機身和機翼均采用了極輕的碳纖維材料，“極輕”表示體積一定時，材料的質量非常小，也就是密度很小。所以這種材料的優點是密度小。故選：B。【變式】常見的船用救生圈是用閉孔的泡沫塑料制成的，主要是因為泡沫塑料的（）A．質量小 B．密度小 C．體積小 D．重力小【解析】根據密度的定義式ρ＝可知：體積相同的不同材料，密度越小，質量就越小；【答案】解：救生圈是用閉孔的泡沫塑料制成的，因為泡沫塑料的密度較小，體積一定時，質量較小，漂浮在水面上，可以增大可利用的浮力。故選：B。類型二：密度與溫度例3.某實驗小組研究“水的體積隨溫度變化”，得到圖象。若水溫從2℃升高到8℃，下列說法中正確的是（）①水遵從熱脹冷縮的規律②體積先變小后變大③密度先變小后變大④水在4℃時密度最大A．只有④正確 B．②③正確 C．②④正確 D．①③正確【解析】由圖可知，水從2℃上升到4℃，水的溫度升高、體積減小；水從4℃上升到8℃，水的溫度升高、體積增大；但水的質量不變，根據密度公式比較水的密度變化。【答案】解：由圖可知，水從2℃升到8℃，水的溫度升高、體積先減小后增大，在4℃時水的體積最小，不遵循熱脹冷縮的規律；但水的質量不變，根據密度公式ρ＝得出，水的密度先變大、再變小，在4℃水的密度最大。故選：C。【變式】圖是標準大氣壓下，質量為1g的某液體的體積﹣溫度圖，以下說法正確的是（）A．4℃時，液體密度最小，為1×103kg/m3 B．溫度升高，液體密度不變 C．1℃時液體的密度比5℃時的小 D．由1℃升高到8℃，液體體積一直變大【解析】由題目中圖，結合密度公式分析各選項的正誤。【答案】解：A．由圖像可知，液體在4℃時，體積最小，而質量不變，根ρ＝可知此時液體密度是最大的，故A錯誤；B．由圖知由0℃～4℃時，溫度升高，其體積減小，則密度增大，溫度高于4℃時，溫度升高，其體積增大，則密度減小，故B錯誤；C．由圖知1℃時液體的體積大于5℃時液體的體積，根可知1℃時液體的密度比5℃時的小，故C正確；D．由圖知由1℃升高到8℃，液體體積先變小后變大。故D錯誤。故選：C。類型三：密度與物質鑒別例4.如果用質量相同的鐵、銅、鉛分別制成相同體積的金屬球（ρ鉛＞ρ銅＞ρ鐵），則可能出現的現象（）A．三個球都是實心的 B．若鐵球是空心的，那么銅球、鉛球必是實心的 C．若銅球是實心的，則鐵球、鉛球必定是空心的 D．若鐵球是實心的，那么銅球、鉛球必是空心的【解析】假設三球都是實心的，根據三球質量相等，利用根據密度公式變形可比較出三球的實際體積大小，由此可知鐵球的體積最大，然后再對各個選項逐一分析即可。【答案】解：若三球都是實心的，質量相等，由ρ＝的變形式V＝可知，三金屬的體積關系為V鐵＞V銅＞V鉛，又因為三球的體積相等，所以鉛球和銅球一定是空心的，鐵球可能是實心，也可能是空心的，故若鐵球是實心的，那么銅球、鉛球必是空心的，故D正確，ABC錯誤。故選：D。【變式】下列關于質量和體積均相同的銅球、鐵球、鋁球的判斷中，正確的是（ρ銅＞P鐵＞P鋁）（）A．三只球都有可能是實心的 B．只有銅球是空心 C．只有鐵球是空心 D．三只球都有可能是空心的【解析】根據銅、鐵、鋁制成的三個質量、體積都相等和ρ銅＞ρ鐵＞ρ鋁這兩個