【内容简介】　1.同种物质的质量与体积成正比,不同物质的质量与体积的比值一般不同。 2.密度     知识点1:探究物质的质量与体积的关系 提出问题 相同体积的铝块(或铜块),质量不同;体积越大的铝块(或铜块),质量越大。那么同种物质的质量与体积有什么关系呢? 假设猜想  同种物质的质量与体积的比值可能相同,也可能不同。 实验设计探究 [思考] (1)测量物体的质量要用天平,测量规则物体的体积可用刻度尺。 (2)为使结论具有普遍性,要测量三个体积不同的同种物质,即测量三组对应的质量与体积值。 [实验设计方案] (1)选用三个体积不同的正方体铝块,用刻度尺测出它们的边长,计算出它们的体积V;用天平测出它们的质量m,并将数据对应地填入表格中。(2)按相同的方法测量出铜块的体积与对应的质量值并填入表格中。(3)计算出铝块和铜块的质量与对应的体积的比值。 分析论证 如下表所示: 物体 质量m/g 体积V/cm3 质量/体积/(g/cm3) 铝块1 27.3 10 2.73 铝块2 54.8 20 2.74 铝块3 82.0 30 2.73 铜块1 88.5 10 8.85 铜块2 177.8[来源:学科网] 20 8.89 铜块3 265.5 30 8.85 通过上面的实验数据可知:(1)铝块的体积增大2倍,它的质量也增大2倍;体积增大3倍,质量也增大3倍,所以铝块的质量与体积成正比,比值是一定的。铜块的质量与它的体积也成正比,比值也是一定的。(2)铝块与铜块的质量与体积的比值不同。 实验点拨 在实验中由于不可避免地存在误差,所以每种物质的质量与体积的比值不一定完全相同。 【例】　在“探究物质质量与体积的关系”实验中,某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验,且甲、乙都是长方体形状。实验时,他们用刻度尺和天平分别测出它们的体积和质量,记录的数据如表一、表二所示。 　　　　　表一　甲物质(固态) 实验序号 质量(克) 体积(厘米3) 1 9 10 2 18 20 3 27 30 　　　　　　表二　乙物质(固态) 实验序号 质量(克) 体积(厘米3) 4 11 10 5 22 20 6 33 30 (1)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)分析比较实验序号　　　　　　　　　　　的数据及相关条件,可得出的初步结论是:相同体积的不同物质,它们的质量是不相同的。  (3)进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件,可得出的初步结论是: ①分析比较表一或表二中的数据及相关条件,可初步得出:　           。  ②分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可初步得出:　           。  (4)为了进一步研究,他们又另取不同质量的甲、乙物质,通过加热方式使甲、乙物质都变为液态,再用量筒和天平分别测出它们的体积和质量,记录的数据如表三、表四所示。 　　　　　表三　甲物质(液态) 实验序号 质量(克) 体积(厘米3) 7 10 10 8 20 20 9 30 30 　　　　　　表四　乙物质(液态) 实验序号 质量(克) 体积(厘米3) 10 8 10 11 16 20 12 24 30 进一步综合分析比较表一和表三(或表二和表四)的数据及实验现象,可初步得出:　                                                            。  答案:(1)同种物质的质量与体积成正比　(2)1与4(或2与5、或3与6)　(3)①同种物质,它的质量与体积的比值是一个确定值　②不同种物质,它的质量与体积的比值是不相同的　(4)处于不同状态的同种物质,它的质量与体积的比值是不相同的 点拨：(1)表一和表二中每种物质的质量都与体积成正比,即比值保持不变。(2)要注意两物质的体积相同但质量不同这个条件,所以符合要求的有1与4(或2与5、或3与6)。(3)①注意只分析表一中的数据或表二中的数据,可以得出每种物质的质量与体积成正比,比值不变;②将表一中的数据与表二中的数据对比,可以得出尽管两种物质的质量与体积分别成正比,但不同的物质质量与体积的比值不同。(4)甲物质处于固态时质量与体积的比值为0.9 g/cm3,处于液态时的比值为1 g/cm3。相应的乙物质处于固态时的比值为1.1 g/cm3,处于液态时比值为0.8 g/cm3。所以可得同种物质所处的状态不同,质量与体积的比值也不同。 知识点2:密度的定义、公式和单位 由于同种物质的质量与体积的比值不变,这个比值反映了物质的一种特性,在物理学中用密度来表示。 项目 解说 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。用符号ρ表示 公式 ρ=,其中m表示物体的质量,V表示物体的体积 单位 质量m的单位是kg,体积V的单位是m3,则密度ρ的单位是kg/m3,读做“千克每立方米”。此外密度还有一个常用单位g/cm3,两者的换算关系是:1 g/cm3===1000 kg/m3 应用 根据ρ=可得V=和m=ρV,分别可以求物体的体积和质量,在进行相关计算时一定要注意统一单位 易错警示 ρ=是密度的计算式,只能说明密度在数值上等于物体的质量与体积的比值,不能说明密度ρ与物体的质量m成正比,与体积V成反比,因为同种物质的质量与体积的比值不变,物理公式的数学意义与物理意义有时是不同的。 归纳总结 (1)一般情况下,ρ固>ρ液>ρ气 ,但并不绝对,如水银是液体,密度却比钢、铁等金属大得多; (2)不同物质的密度一般不同,因此可以通过密度来鉴别物质。但有的物质种类不同但密度相同,如常温常压下的冰(0 ℃)和蜡,煤油和酒精等; (3)物质的密度不仅与物质的种类有关,还与状态有关,如水和冰是同一种物质,液态和固态时密度不同。