与密度有关的物理现象
知识点概述
与密度有关的物理现象
1、密度知识的应用:
应用 适用范围 方法
求物体的质量 不便于直接称量质量的物体 (1)查出该物质的密度ρ,测出体积V (2)根据ρ=m/v的变形公式m=ρV,求出质量
求物体的体积 形状不规则或不便于直接测量体积的物体 (1)查出物质的密度ρ,用天平测出其质量 (2)根据ρ=m/V的变形公式V=m/ρ求出体积
求物质的密度 鉴别物质 (1)根据ρ=m/v算出物质的密度 (2)对照密度表,鉴别出什么物质
2、密度的应用:
密度的应用主要有四个方面:①选择材料;②鉴别物质;③由体积求质量;④由质量求体积。
3、密度的特殊用途: 密度的特殊用途密度的特殊用途是根据需要选取不同密度的物质作产品的原材料。铅可用作网坠,铸铁用作落地扇的底座、塔式起重机的压铁等,都是冈为它们的密度比较大。铝合金用来制造飞机,玻璃钢用来制造汽车的外壳,泡沫塑料用来制作救生器件,氢气、氦气是气球的专用充气材料等,都因为它们的密度比较小。
4、怎样判断物体是否空心:判断物体是实心还是空心,解决问题的方法很多,实质上都是根据密度的定义式,比较实际物体与实心物体的质量、体积或密度之间是否存在差异,即:比较质量法、比较体积法或比较密度法。如果存在差异,则实际物体为空心物体。
(1)如果物体是实心的,则该物体的密度应该和组成物体的物质密度相同。因此只要用“比较密度法”比较,即可确定该物体的空实性。
(2)假设物体是实心的,可以由V=m/ρ求得等质量实心物体的体积是多少,再跟该物体的真实体积相比较,即可确定物体的空实性,这种方法称为“比较体积法”。
(3)假设物体是实心的,可以由m=ρV求得等体积的实心物体的质量是多少,再跟该物体的真实质量相比较,即可确定物体的空实性,这种方法称为“比较质量法”。
D次列车的运行充分发挥了铁路运输量大、速度快的优势。下列关于D次列车的描述,科学合理的解释是 [ ] A.“车速是55m/s”,这意味着行驶500m运行时间为13s
B.“紧急刹车后要冲出近3km才能停住”,这说明物体具有惯性
C.“为了安全起见,铁路两旁2m以内不允许站人”,这是因为气体流速大的地方压强小
D.“D次列车车体质量仅8.5t,全车采用铝合金材料制成”,这是利用了铝合金材料高强度、低密度的特点在影视剧的拍摄中,常见一些房屋道具倒塌或重物落下,不会将演员砸成重伤,这些重物是用: [ ] A.密度比实物大的材料做的
B.密度比实物小的材料做的
C.密度与实物相同的材料做成
D.密度与实物相近的材料做成在影视中常见房屋倒塌,重物落下将演员砸成重伤,这些重物是用: [ ] A.密度比实物大的材料做成
B.密度比实物小的材料做成
C.密度与实物相等的材料做成
D.密度与实物相近的材料做成制造风筝应尽可能选用密度_______的材料,制造风扇底座要尽可能选用密度 ________的材料(填“较小”或“较大”)。 制造飞机的材料除了要有一定的牢固度,还应选取密度较小的物质。你知道为什么吗?想一想,说说你的道理。 如图,“祥云”火炬的质量是985 g,长72 cm,主色调是红色,采用丙烷作燃料。它是用轻薄铝合金和中空塑件等可回收材料制作的。它的设计体现了科学、艺术与环保的融合。请你就上述设计提出一个物理问题并作简要解答。 示例:
问题:火炬为什么看起来是红色的?
解答:火炬外表面涂层反射红光,吸收其他颜色的光,所以看起来是红色的。
问题:
解答:拍摄房屋倒塌伤人的特技镜头时,房屋构件的道具一般用泡沫塑料制作,这样做的主要原因是 [ ] A、泡沫塑料的价格便宜
B、用泡沫塑料容易制作
C、泡沫塑料容易找到
D、泡沫塑料的密度较小冬天里,室外水管被冻裂的原因是 [ ] A.水管里的水结成冰以后,密度变大
B.水管本身耐寒程度不够而破裂
C.水管里水结成冰以后,质量变大
D.水管里水结成冰以后,冰的体积变大2008年奥运会“祥云”火炬有许多地方体现了物理知识与高科技产品的结合,其中火炬外壳用到金属材料铝,这主要是因为 [ ] A、铝的密度小
B、铝的磁性强
C、铝的导电性好
D、铝的导热性差2008年奥运会的火炬,长度为72 ,质量为985 ,其外壳采用铝合金材料是因为它的 小,重量轻。 人们常把飞机比做银燕,其实,飞机是用铝和铝合金做的。纯铝很软,人们在纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等,制出了硬铝。由于硬铝既保持了铝密度小的特性,又克服了纯铝软的缺点,因此硬铝很快就成了最重要的一种合金。一架普通的飞机,差不多要用50万个硬铝做的铆钉,另外,飞机的外壳、机翼、机尾、螺旋桨、引擎的许多部件也是用硬铝做的。
在金属的家庭中,由于铝的密度小,使它得天独厚地能随飞机一起腾云驾雾,翱游高空。因此被誉为“会飞的金属”。
以前,这个“会飞的金属”,还只能飞翔在地球附近的高空,可是从1975年起,随着人造卫星与宇宙火箭一个个接连上天,铝就成了“飞天”的原材料,前苏联第一颗人造卫星的密封外壳与第二颗人造卫星的动物舱,以及球形容器都是铝合金做的。
本来,铝已经够轻的了,可是1958年以来又研制出了更轻的铝——泡沫铝,在泡沫铝的“肚子里”尽是氢气泡,放在水里,它会像木头一样浮起来,1m3泡沫铝,只有178kg,而1m3的水有1000kg,另外泡沫铝能保温、隔音、不易锈蚀。目前用泡沫铝来做飞机与火箭是最理想的材料。回答下列问题:
(1)铝为什么被誉为“会飞的金属”?
(2)纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等制成了硬铝,硬铝有哪些优点?
(3)泡沫铝的密度为多少?(写出计算过程)有哪些优点?2008年6月3日,北京奥运圣火在湖南传递,“杂交水稻之父”袁隆平院士手举“祥云”火炬传递了第一棒。“祥云”火炬的质量是985___________,火炬外壳采用___________较小的高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵。 有几堆谷物(稻谷或小麦)要比较它们的质量好坏。(注:这里所谓“质量好坏” 是指谷物中空瘪的子粒数较少,饱满的子粒数较多)
要求:用两种不同的方法来比较,其中至少有一种方法是适合农村普通家庭条件的
第一种方法:________________________________________。
第二种方法:________________________________________。制造航天器需要选用密度较_________的材料,因为在体积相等的条件下,密度_________的物质,它的质量_________。 拍摄房屋倒塌伤人的特技镜头时,用泡沫塑料制作房屋构件的道具,主要原因是 [ ] A.泡沫塑料的价格便宜
B.泡沫塑料的密度小
C.泡沫塑料不怕雨淋日晒
D.泡沫塑料的质量小和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温上升,汽油的密度会______ (选填“变大”或“变小”),受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,夏季每升(每立方分米)汽油的价格应比冬季的价格_______ (选填“高”或“低”)。 2006年5月31日,吉林省发改委对吉林省6~8月份的汽油价格进行了微小调整。和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的上升,汽油密度会_______ (选填“变大”或“变小”),受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升(每立方分米)汽油的价格会________ (选填“上调”或“下调”)。 密度与我们的社会生活联系十分紧密:在新材料的选择上,科学家们一般都选择硬度______、密度_____ (选填“大”或“小”)的合金、玻璃钢等复合材料作为航空器材。 通常说“铁比棉花重”实质是指_________或____________。 飞机的机身用铝合金而不用钢铁制造,是因为铝合金的________比钢铁的小。 我们在制作风筝时尽可能选用密度较________的材料,制造机器底座时要尽可能选用密度较_______ 的材料。 北京2008年奥运会火炬(如图所示)有许多地方体现了物理知识与高科技应用的结合。其外观图案为红色的祥云图纹从炬身中部向上升腾,炬身下半部喷涂的高触感橡胶漆,能增大__________,使其握之不易滑落。火炬外壳采用_________较小的高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵。 淮安市洪泽县旁依洪泽湖,有着得天独厚的地理和气候优势,盛产大虾和螃蟹等水产品。在运输水产品的包装箱中,一般都选用泡沫塑料制作。你认为在利用该材料的过程中:
(1)优点是__________________________________;
(2)缺点是__________________________________。一些故事影片中常有这样的镜头:高墙倒塌压在众人(演员)身上,造成人员“受伤”。但在实际拍摄中,倒塌的高墙并不会伤害演员,砌成这种高墙的物块最有可能是 [ ] A.泥土砖块
B.泡沫塑料块
C.金属块
D.水泥砖块在影视剧的拍摄中,常见一些房屋道具倒塌或重物落下,不会将演员砸成重伤,这些重物是用 [ ] A、密度比实物大的材料做的
B、密度比实物小的材料做的
C、密度与实物相同的材料做成
D、密度与实物相近的材料做成2008年奥运“祥云”火炬,其外观图案为红色的祥云图纹从炬身中部向上升腾,炬身下半部喷涂的是高触感橡胶漆,能增大________,使人握之不易滑落。火炬外壳采用________较小的高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵。 在生产和生活中,人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素,如:用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主要材料等。下面属于主要从密度的角度考虑选材的是 [ ] A.用塑料做电源插座的外壳
B.用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”
C.用水作为汽车发动机的冷却液
D.用橡胶做汽车轮胎我省对6--8月的汽油价格进行了调整,和大多数的物质一样汽油也有热胀冷缩的性质,随温度升高而上升,汽油的密度会________(变大、变小),受此因影响在每吨价格不变的情况下,每升油价会_________(上调、下调) 小玲从课本的密度中发现,在一些常见的金属中,铝密度最小,她想知道铝有哪些用途,于是查阅了有关资料,收集到如下信息:
信息1:在金属的家庭中,铝密度小且很软,人们在纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等,制出了硬铝,这样即保持了密度小,又克服了纯侣软的特点,这种合金广泛应用在飞机制造上,一架普通的飞机,差不多要用50万个硬铝制成的铆钉。另外,飞机的外壳、机翼、机尾、螺旋浆、引擎的许多部件也是用硬铝做的,如前苏联第一颗人造卫星的密封外壳与第二颗人造卫星的动物舱,以及球形容器都是铝合金做的。这种合金还广泛应用在我们的日常生活中。
信息2:本来铝的密度已经够小的了,可是1958年以来人们又研制了密度更小的铝--泡沫铝。在泡沫铝的“肚子里”尽是氢气泡,放在水里,它会像木头一样浮在水面上,人们测试1m3的泡沫铝只有178kg。中外泡沫铝能保温、隔音、不易锈蚀等优点,目前用泡沫铝来制造飞机和火箭是最理想的材料。
根据以上信息,并结合自己对密度知识的理解,试回答下列问题:
(1)泡沫的密度是__________kg/m3,它的优点有___________,可用于制作__________、___________。
(2)硬铝的优点有哪些____________________________,人们制造飞机为什么不用硬度很高的钢和铁?______________________________。
(3)通过刚才的阅读,你会产生哪些联想?(说出一点即可) __________________________。空气受热后体积变________,密度变_______,就会上升,周围的冷空气就过来补充形成风。 夏天,用塑料泡沫箱装运海鲜,可达到减少装载质量和保鲜的目的。其中分别利用了塑料泡沫_______较小和________(选填“隔热”“导热”或“绝缘”)效果较好的特性。 随着生活水平的提高,越来越多的家庭使用上了空调,在夏天,为了使室温很快地降低,应将空调的出风口的叶片_______拨;在冬天,为了使室温很快地升高,应将空调出风口的叶片______拨 (均选填“向上”、“向下”或“向水平方向”)。 (友情提示:夏天空调制冷,吹冷风、冬天制热,吹热 风,热空气密度小,冷空气密度大) 国家大剧院的穹顶表面积达3万平方米,为使如此大面积的建筑外壳不至过重而又坚固,设计者选择了钛金属板作主材,这主要是因为钛的密度________,硬度________。(两空都选填“大”或 “小”) 为了防止燃气泄漏造成危险,可在家中安装报警器(如图),当报警器接触到一定量的泄漏气体时, 会发出响声。有位同学家中所使用的燃料是天然气,请判断报警器安装的位置应如图中_______(选填“A”或“B”)所示,简述你判断的理由______________________。 如图是自制简易小天平的上半部分,缺少底座部分,要制作一个长方体底座,如果有以下四种特点的材料(厚度相同)供你选择,那么你的最佳选择是 [ ] A.密度较小,底面积较小的材料
B.密度较大,底面积较小的材料
C.密度较小,底面积较大的材料
D.密度较大,底面积较大的材料建筑物内遭遇火灾时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸人有害气体或被灼伤。这是因为与房间内其他空气相比较,含有毒有害物质的气体 [ ] A.温度较低,密度较大,而大量集聚在房间的下方
B.温度较低,密度较小,而大量集聚在房间的下方
C.温度较高,密度较大,而大量集聚在房间的上方
D.温度较高,密度较小,而大量集聚在房间的上方在生产和生活中,人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素,下面属于主要从密度的角度考虑选材的是 [ ] A.用塑料做电源插座的外壳
B.用钨做电灯泡的灯丝
C.冬天,暖气片中用水作为传递热的物质
D.用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”
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