《2022-2023学年八年级物理全一册典中点·课时夺冠（沪科版）》5.3科学探究：物质的密度（解析版）

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沪科版八年级上
第五章《质量与密度》
5.3科学探究：物质的密度
【知识梳理】
一、探究同种物质的质量与体积的关系
1.同种物质的质量与体积的比值是一定的
2.不同种物质，其质量与体积的比值一般不同
3.同种物质的质量与体积的关系图线是一条过原点的直线
二、密度
1.定义：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。密度在数值上等于单位体积某
种物质的质量。
2.定义公式：
ρ=m
V
，其中
ρ
表示密度，
m
表示质量，
V
表示体积
3.单位：国际单位：
kg /m3
，读作千克每立方米；常用单位：
g/cm3
，读作克每立方厘米
单位换算关系：
1g/cm3=103kg /m3
4.纯水的密度
，物理意义：
1m3
水的质量是
1×103kg
。
三、密度的计算
1.已知质量
m
和体积
V
，可利用公式
ρ=m
V
求物体的密度
2.已知密度
ρ
和体积
V
，可利用公式
m
=
ρ
V
求物体的质量
3.已知密度
ρ
和质量
m
，可利用公式
V=m
ρ
求物体的体积
即
ρ
、
m
、
V
三个量，已知其中任意两个可求另外一个
四、密度的测量
（一）常规测量
1.测量固体的密度（
ρ液>ρ固
）
器材：天平、量筒、烧杯、细线、水、待测固体。
步骤：
（1）用天平称出待测固体的质量
m
（2）用量筒取适量水的体积
V1
（3）用细线将待测固体系住并慢慢浸没在盛水的量筒中，记下此时的体积
V2
（4）计算物体的密度。表达式：
ρ=m
V2−V1
（5）注意：实验顺序不能更改，如果先测量固体后的体积后，固体变得潮湿，不宜直接放在天平上，而
且这样测量的固体质量会偏大，使测量结果偏大；本实验方法所测量的固体应选用不溶于水且不吸水的材
料。
2.测定液体的密度
器材：天平、量筒、烧杯、待测液体
步骤：
（1）用天平称出烧杯和待测液体的总质量
m1
，
（2）将部分待测液体倒入量筒中，体积为
V
，
（3）用天平称出烧杯和剩余待测液体的质量
m2
。
（4）计算液体的密度。表达式：
ρ=m1−m2
V
另一种测定液体密度的方法：
（1）先测量空杯子的质量
m
（2）测量被子和液体的总质量
M
（3）将杯子中的液体全部倒入量筒中测量处体积为
v
（4）计算出液体的密度
ρ=M−m
V
评估：1.这种方法会导致测量的密度值偏大、因为将液体倒入量筒时总会有一部分残留，导致用量筒测量
出的液体体积偏小，由公式计算得出的密度值偏大。
2.若固体为密度小于水的物体，可用针压法、捆石法、排沙法测其体积。
3.若石块太大，不能放入量筒，可用烧杯排水法侧体积。
4.若固体溶于水（如冰糖），可采用排油或排沙法。
（二）密度的特殊测量
密度的特殊测量
有时缺少实验器材（如天平、量筒），这时一般采用等效代替法。当缺少量筒时，一般用等体积代替法，
即让被测物体的体积等于一部分水的体积，即
V物=V水=m水
ρ水
；当天平缺少砝码时，一般采用等质量替代，
即让被测物体的质量等于一部分水的质量，即
m物=m水=ρ水V水
。
【易错点】
对密度及其公式
ρ=m
V
的理解
1.密度是物质的一种特性。不同物体的密度一般是不同的，但密度相同的不一定是同种物质。
2.
ρ=m
V
表示物质的密度在数值上等于物体的质量与体积的比值，但不能认为物质的密度与质量成正比，
与体积成反比。物质的密度大小与质量和体积无关，只是在数值上等于某种物质的质量与体积的比值。
同一种物质的密度，与物体的温度（气体的密度随温度的变化比较明显）和所处的状态有关。
【规律总结】
同种物质的质量与体积的关系图线是一条过原点的倾斜直线。若某几种物质的质量体积关系图线在同一个
m−V
图中出现，则越靠近
m
轴的物质密度越大。
【典例分析】
（2022·黑龙江绥化·中考真题）在测量液体密度的实验中，测得液体和烧杯的总质量 m与液体体积 V的关
系如下图所示，则空烧杯的质量和液体的密度分别为（　　）
A．158g，0.75g/cm3B．90g，0.9g/cm3
C．140g，0.9g/cm3D．248g，1.4g/cm3
【答案】C
【解析】由图可知，液体的体积增加
液体的质量增加
所以液体的密度为
当液体体积为 20cm3时，液体的质量为
m=ρV=0.9g/cm3×20cm3=18g
则空烧杯的质量为
m
烧杯
=158g-18g=140g
故C符合题意，ABD 不符合题意。
故选C。
【思路小结】
在分析处理图象类问题时，先要分析清楚横纵轴所代表的的物理量，在具体分析时要寻找到所控制的变量，
然后找到对应的另一个物理量的变化，代入恰当的公式求解。
【夺冠训练】
一、单选题
1．（2022·山东淄博·中考真题）如图是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像。由图像可知（　　）
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