人教版九年级全一册电子课本 笔十一章多彩的物质世界17 科学世界 细微差别中的重大发现 在19世纪末,英国物理学家瑞利在精确测量各种气体的密度时,发 现由空气中取得的氮的密度是12572kg/m3,从氨中取得的氮的密度是 2505kgm3虽经多次重复测量,仍然存在这个令人奇怪的差异。后来 他在化学家拉姆塞的合作下,1894年在从空气中取得的氮里分离出另一种 当时还不知道的气体——,这个谜才解开了。原来,氩的密度较大,空 气中的氮混有少量氢,它的密度就比从氨中取得的纯氮的密度稍大。这是 科学史上一个很有名的故事,它说明在科学实验中,精确的测量是多么重 要。瑞利由于不放过这一细微差异而执着地研究下去,终于导致氩的发 现,并因此荣获1904年的诺贝尔物理学奖。 动手动脑学物理 1.一个澡盆大致是长方体,长、宽、高分别约为1.2m、0.5m、0.3m,最多能装多 少千克的水? 2.现在流通的1角硬币,看上去好像是铝制的。请你想办法测量一下它的密度。它真 是铝制的吗?写出你选用的实验器材、实验方法,你所采用的实验垆驟I角、5角和1元 硬币所用的金属一样吗?通过实验证你的判断 3.一个容积为2.5L的塑料痰,用它装水,最多装多少千克?用它装汽油呢?(1L=ldm) 4.猜一猜你们教室里空气的质量有多少。几克?几十克?还是几千克、几十千克?测 出你们教室的长、宽、高,算一算里面空气的质量。你猜得对吗? 5.人休的密度跟水的密度差不多,根据你的质量估一下自己身休的休积。 6.一块长方形的均匀铝箔,用天平和尺能不能求出它的厚度?如果能,说出你的办法 21/172
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人教版九年级全一册电子课本 18冒第十一轟多彩的物质世界 四)测量物质的密度 从密度表可以看出,各种物质的密度是一定的,不同物质的密度一般不同。要 知道一个物体是什么物质做的,只要测出它的密度,把测得的密度跟密度表中各种 物质的密度比较一下,就可以知道该物体可能是什么物质做的了。 物质的密度可以测量。只要测量了物质的质量和体积,通过P=v 够算出物质的密度。 液态物质的体积可以用量筒测出。 量筒的使用 想想做做 量筒的使用方法 观察你所用的量筒,思考下面几个问题 这个量筒是以什么单位标度的?是毫升(m)还是立方厘米(cm3)? 2.量筒的最大测量值(量程)是多少? 3.量筒的分度值是多少? 4.图11.4-2中画出了使用量筒时的两种错误。它们分别错在哪里? 图11.4-1用量筒 测量液体的体积 图11.4-2使用量筒时的两种错误 。。00。。。。。000。。00。。。00。。。。.。。。非。。。。。。。。。0。。非 ①按照国家标准,体积单位“升”的符号可以是L,也可以是1 22/172
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人教版九年级全一册电子课本 第十一多彩的物质世界19 测量液体和固体的密度 要测出物体的密度,需要测出它的 质量和体积。质量可以用天平测出。液 体和形状不规则的固体的体积可以用量 筒或量杯来测量。图114-3给出了用量 筒测量不规则形状物体体积的一种方 乙 法。口头描述这种方法,与同学交流,然 图11,4-3用量筒测量不规则形状物体的体积 后用这种方法实际测量一个塑料块的体 积。 探究 测量盐水和形状不规则塑料块(不吸水)的密度 1.一杯盐水因溶入不同质量的盐而密度不同。自己用盐和水配制 些盐水,利用天平和量简,测量盐水的密度 自己设计1个表格,用于记录测量盐水的密度时所用的数据及所得 的结果 2.用天平、量简测量一块形状不規则塑朴块的密度。 自己设计实验和记录实验数据的表格,并且把实验的数据记录在表 格中。 23/172
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人教版九年级全一册电子课本 第十一章多彩的物质世界 想想议 你会用密度知识来鉴别一块奖牌是什么金属做的吗?怎样做?这种 鉴别方法是不是绝对可靠?为什么? 动手动脑学物理 1.下表列出了几种金属的密度、熔点、导热性能及导电性能等物理特性。研究表中的 数据,你有什么新的发现? 2.综合考虑下表中各方面的因素,通过小鉏讨论,回答以下问题。不仅要阐明你的观 点,还要说清楚理由。 全球年产量密度 导热性能导电性能市场价格 金 熔点/C1表示最强1表示最强元·吨 /104 /103kgm3 9表示最弱9表示最弱(大约) 铝15002760441600 铜 8000 8.9 1083 17700 金219,3 1063 38000 钢铁301430 1540 2200 铅 3000 11.3 8.9 1453 103000 银 810.5 1365000 哪两种金属的导电性能好?在你认为导电性能好的金属中,哪种更适宜做导线? ●哪一种金属的导热性能好?生活中常用的各种锅是用什么金属做的?为什么人们炒 时宁愿用铁锅而不愿用铝锅? 哪一种金属的密度最小?生活中什么地方使用这种金属?综合评价为什么使用它 4/172
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人教版九年级全一册电子课本 第十一多彩的物质世界盲21 五密度与社会生活 密度是物质的基本属性,每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生 活中有重要的价值。例如,勘探队员在野外勘探时,通过对样品密度等信息的采 集,可以确定矿藏的种类及其经济价值。在麦场上,人们利用风力来扬场,对饱 满的麦粒与瘪粒、草屑进行分拣…又例如商业中鉴别牛奶、酒的浓度,农业生 产中配制盐水选种的问题等,都要用到密度的知识。在工业生产中密度知识的 应用也很广泛,人们要根据不同的需求来选择合适的材料。汽车、飞机以及航天 器的设计师们,根据不同的需求,对制造材料的密度及其性能选取不同的技术要 求:交通工具、航空器材中,常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合 材料。在产品包装中,常采用密度小的泡沫塑料作填充物,防震、便于运输,价 格低廉。可见,密度的知识与人们社会生活的关系十分密切 密度与温度 想做做 1.在室温下,吹鼓两个气球。分别把它们放在冰 箱的冷藏室和炉火附近。过一会儿,你会发现什 么现象? 2.按图115-1做一个纸风车。如果把风车 放在点燃的酒精灯附近,风车能转动起来。 你知道是什么推动了风车吗? 图11.5-1纸风车 由上述实验可以看出,气体受热体积膨胀。由于密度P=v,一定质量的 气体体积膨胀后,密度变小。 25/172
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