密度
在物理學中,把某種物質單位體積的質量叫做這種物質的密度。符號ρ(讀作rōu)。國際主單位為單位 為千克/米^3,常用單位還有 克/厘米^3。其數學表達式為ρ=m/V。在國際單位制中,質量的主單位是千克,體積的主單位是立方米,於是取1立方米物質的質量作為物質的密度。對於非均勻物質則稱為「平均密度」。
簡介
物理意義
密度的物理意義,是物質的一種特性,不隨質量和體積的變化而變化,只隨物態變化而變化。某種物質的質量和其體積的比值,即單位體積的某種物質的質量,叫作這種物質密度。用水舉例,水的密度在4℃時為10^3千克/米^3或1克/立方厘米(1.0×10^3kg/m^3,)物理意義是:每立方米的水的質量是1000千克,密度通常用「ρ」表示,讀「rōu」。(第一聲「若」或「柔」)密度
[1]地球的平均密度為5.5×10千克/米^3。 標準狀況下乾燥空氣的平均密度為0.001293×10^3千克/米^3。 密度是一個物理量,用來描述物質在單位體積下的質量。密度也可以引申為一個量與一個範圍的比值,作為這種情況下的簡稱,例如人口密度、磁通密度(又稱磁感應強度)等。定義
是指在規定溫度下,把某種物質單位體積內所含物質的質量數,以kg/m^3(讀作千克每立方米)或g/cm^3(讀作克每立方厘米)表示。物體間在同種質量下體積越小密度就越大;體積越大,密度就越小。主要用在換算數量與交貨驗收的計量和某些油品的質量控制,以及簡單判斷油品性能上。密度
印刷術語
在印刷術語中,反XX密度指一種表面的遮光能力;透XX密度指一種過濾器的遮光能力。感官材中意義
感光材料的密度是指其經曝光顯影后,影像深淺的程度。如膠片,畫面愈是透明的地方,密度愈小;反之,愈是不透明的地方,其密度愈大。物理量
簡介
密度是反映物質特性的物理量,物質的特性是指物質本身具有的而又能相互區別的一種性質,人們往往感覺密度大的物質「重」,密度小的物質「輕」一些,這裡的「重」和「輕」實質上指的是密度的大小。 質量是物體所含物質的多少。所含物質減少,所以質量減少。密度是物質的一種特性,它不隨質量、體積的改變而改變,同種物質的密度不變。 密度是物質的一種特性,它只與物質的種類和物質的狀態有關,與質量、體積等因素無關,不同的物質,密度一般是不相同的,同種物質的密度則是相同的。公式
密度的公式 :ρ=m/V (ρ表示密度、m表示質量、 V表示體積) 正確理解密度公式時,要注意條件和每個物理量所表示的特殊含義。從數學的角度看有三種情況(判斷正誤): 1.ρ一定時,m和V 成正比; 2.m 一定時,ρ與 V 成反比 ; 3.V 一定時,ρ與 m 成正比。 結合物理意義,三種情況只有(1)的說法正確,(2)(3) 都是錯誤的。因為同種物質的密度是一定的,它不隨體積和質量的變化而變化,所以在理解物理公式時,不可能脫離物理事實,不能單純地從數學的角度理解物理公式中各量的關係單位
國際單位制中密度的單位是 : 千克 / 米^3;。正確讀法為千克每立方米,符號kg/m^3;,常用的單位是克/厘米^3;,正確讀法是克每立方厘米,符號為密度
g/cm^3;。 它們之間的換算關係 : l g/cm^3=10^3kg/m^3; 例如水的密度是1g/cm^3,也就是1*10^3kg/m^3變化規律
一定溫度下,對於一般溶液來說,單位體積所含的溶質越多密度越大,但是氨水等溶液例外,在氨水中,單位體積所含的氨分子越多,其密度越小,最濃的氨水含氨35.28%,密度0.88g/cm3。水的密度
水的密度值為 1000kg/m^-3,即1g/cm^3; 它的物理意義是體積為1立方厘米水的質量為1克。公式變形
根據密度公式的變形式:m=ρV或 ,V=m/ρ可以計算出物體的質量和體積,特別是一些質量和體積不便直接測量的問題,如計算不規則形狀物體的體積、紀念碑的質量等。密度是物質的特性之一,每種物質都有一定的密度,不同物質的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來鑒別物質。其辦法是是測定待測物質的密度,把測得的密度和密度表中各種物質的密度進行比較,就可以鑒別物體是什麼物質做成的。 判斷是否空心 利用密度知識解決簡單問題,如判斷物體是否空心,用「分析法」解決一些密度
較為複雜的問題。 判定物體是空心的還是實心的,一般有以下三種方法 : 1.根據公式,求出其密度ρ1,再與該物質密度ρ比較,若ρ1 < ρ,則為空心,若ρ1 =ρ,為實心。 2.已知質量,由公式V=m/ρ ,求出V ,再與V物比較,若V物 > V ,則為空心,若V=V物 ,則該物體為實心。 3. 把物體當作實心物體對待,求出體積為V的實心物體的質量, 然後將m 與物體實際質量m物比較,若m>m物時,則該物體為空心,若m=m物,則該物體為實心。其它
人體的密度僅有1.07 g/cm^3;,竟然只比水的密度多出一些,所以學游泳應該不會太難吧! 汽油的密度比水小,所以你知道為什麼在路上看到的油漬,都會浮在水面上了吧。海水的密度大於水,人體在海水中比較容易浮起來。 水的密度竟然大於冰,你現在就去冰箱里拿一些冰塊,把它丟在半杯水中,看看冰塊是浮著呢?還是沉下。物質的密度會受溫度的影響而改變。一般而言,物質的質量不受溫度影響(影響非常小),但是體積會熱脹冷縮。所以溫度上升時體積膨脹(水除外),密度相對就變小了。相反的,物質在溫度下降時體積縮小(水除外),密度會變大。不過水是例外,因為水的密度在4℃時最大,水溫只要從4℃上升或下降,密度都會變小。也就是說4℃的水,體積在受熱時也膨脹、冷卻時也膨脹。所以水總是由表面開始結冰,密度最大的4℃的水會沉入最底層。這個性質非常重要,在嚴寒的冬天,雖然水的表面已結冰,但在湖泊的底層仍維持4℃左右,使水中的生物可安然度過冬天。 密度是物質的一種重要特性。根據密度的大小,人們可以鑒別物質;選擇密度不同的物質,可以滿足製造的不同需要;通過測定密度,科學研究中還可能發現其他新物質。 密度在國際單位制中的主單位是「kg/m^3;」,這是絕大多數同學都能夠掌握的,但是要換算單位,不少同學卻感到困難了。例如:鐵的密度是7.8×10^3kg/m^3;=()g/cm^3;。這個問題可以利用單位換算中的基該方法來解決,那就是分子里的單位變小多少倍,換算后的數值就變大多少倍:1千克=10^3克;分母中的單位變小多少倍,換算后的數值要變小多少倍:1m^3;=10^6cm^3;,因此,7.8×10^3kg/m^3;=7.8×10^3×(10^3/10^6)g/cm^3;=7.8g/cm^3;;根據這種換算方法;分析一下可以得出密度的單位有一個規律,即:對於某種物質的密度,在分別用「g/cm^3;」,「kg/dm^3;」和「t/m^3;」來做單位時,它們的數值是相同的。例如,鐵的密度,按照這個規律可知:ρ水=7.8g/cm^3;=7.8kg/dm^3;=7.8t/m^3;。這個「7.8」就是課本上密度表中鐵的密度值去掉10^3得到的。記住這個規律,不但給密度單位的換算帶來很大的方便,而且使一些涉及密度計算的問題變得簡單。例如用這種方法來記算水的質量,就是1厘米^3;(毫升)水的質量是1克,1分米^3;(升)水的質量是1千克,1米^3;水的質量是1噸。 密度是物質的一種特性,與物質的質量、體積、大小、形狀、空間位置無關。但與溫度、狀態有關,大部分的物質隨溫度升高而密度降低,即熱脹冷縮,而水在0~4攝氏度時有反膨脹現象。另外,同種物質密度相同,質量與體積的比值為定值;不同物質密度一般不相同,質量與體積的比值一般不同(注意是「一般」哦~例:酒精與煤油)。密度
密度圖像的信息
知識
由同種物質構成的體積相同的不同物體,質量相同;由不同種物質構成的體積相同的不同物體,質量一般不同.單位體積的物質質量反映了物質的某種特性,物理學中用密度表示物質的這一特性.某種物質單位體積的質量叫做這種物質的密度.密度公式ρ=m/V。當液體體積VXX時,液體質量m一定XX,即m和V為正比關係。解題
對於此類考題,其解題關鍵有二: 1.要特別注意橫坐標和縱坐標所表示的物理量,即要看懂圖像的物理意義:一般情況下,圖像中橫軸表示體積,單位是cm,縱軸是質量,單位是g,整個圖像表示了質量隨體積的變化; 2.要較好的運用控制變數法。在三個物理量中對某一個物理量進行大小比較,必須控制另外一個物理量相同,方可進行討論。例題
用圖像表示物理概念和規律是初中常遇到的問題,搞清圖像的物理意義有利於我們對問題的分析,加深對物理概念和規律的理解和應用.例1圖1表示A、B、C三種物質的質量跟體積的關係,由圖可知( ). A.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水 B.ρA>ρB>ρC,且ρA>ρ水 C.ρC>ρB>ρA,且ρA<ρ水 D.ρC>ρB>ρA,且ρA>ρ水 [分析] 利用圖像的直觀性,我們可方便地比較三種物質的密度大小.根據密度的定義,我們可取A、B、C三種物質的相同體積(橫坐標)來比較它們的質量(縱坐標),質量大者其密度也大;也可取A、B、C三種物質的相同質量(縱坐標)來比較它們的體積(橫坐標),體積大者其密度反而小.由圖像可知:當mC=mB=mA=30g時,VC<VB<VA,所以ρC>ρB>ρA. 由圖像可知,圖線OB上任意一點的縱坐標(質量)與橫坐標(體積)之比都為1g/cm,表明這種物質的密度與水的密度相同,或這種物質就是水(ρB=ρ水),因而可判定ρA<ρ水. [答案]C 例2 如圖2是一定質量的水,體積隨溫度變化的圖像.觀察這個圖像,可以得知,水在 時的密度最大. [分析] 該圖像橫坐標表示溫度,縱坐標表示體積,表達的是一定質量的水,其體積隨溫度變化的規律.由於質量一定,根據ρ=m/V,只要找出體積最小時所對應的溫度,就可確定水在何時密度最大.不難看出,水在4℃時體積最小,所以水在4℃時密度最大. [答案]4℃ 例3 由圖3所示的圖線可以知道,甲、乙兩種物質的密度之比ρ甲:ρ乙=__________.用甲、乙兩種不同的物質做成質量相同的實心體,則它們的體積之比V甲:V乙=________. [分析] 通過圖3質量和體積的關係圖像,可以分別讀出甲、乙兩種物質某一體積時物質的質量,從而求出它們的密度,然後利用求出的密度進行比例計算. 快捷方法可以通過相同體積(橫坐標)的質量(縱坐標)比來表示密度之比,如當體積為6cm^3時,甲的質量為9g,乙的質量為4g,即ρ甲:ρ乙= m甲:m乙= 9:4.而相同質量(縱坐標)時它們的體積(橫坐標)之比,可以通過在質量都為6g時的體積的比值.這要比公式計算快得多! [答案]9:4 ,4:9應用
密度在生產技術上的應用,可從以下幾個方面反映出來。 1.可鑒別組成物體的材料。 密度是物質的特性之一,每種物質都有一定的密度,不同物質的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來鑒別物質。其辦法是是測定待測物質的密度,把測得的密度和密度表中各種物質的密度進行比較,就可以鑒別物體是什麼物質做成的。 2.可計算物體中所含各種物質的成分。 3.可計算某些很難稱量的物體的質量或形狀比較複雜的物體的體積。 根據密度公式的變形式:m=vρ或 ,v=m/ρ可以計算出物體的質量和體積,特別是一些質量和體積不便直接測量的問題,如計算不規則形狀物體的體積、紀念碑的質量等。 4.可判定物體是實心還是空心。 利用密度知識解決簡單問題,如判斷物體是否空心,用「分析法」解決一些較為複雜的問題。 判定物體是空心的還是實心的,一般有以下三種方法 : 1.根據公式,求出其密度 ,再與該物質密度ρ比較,若 <ρ,則為空心,若 =ρ,為實心。 2.已知質量,由公式V=m/ρ ,求出V ,再與V物比較,若V物 > V ,則為空心,若V=V物 ,則該物體為實心。密度
(3) 把物體當作實心物體對待,利用,求出體積為v的實心物體的質量, 然後將m 與物體實際質量m物比較,若m>m物時,則該物體為空心,若m=m物,則該物體為實心。 5.可計算液體內部壓強以及浮力等。 綜上所述,可見密度在科學研究和生產生活中有著廣泛的應用。對於鑒別未知物質,密度是一個重要的依據。「氬」就是通過計算未知氣體的密度發現的。經多次實驗后又經光譜分析,確認空氣中含有一種以前不知道的新氣體,把它命名為氬。在農業上可用來判斷土壤的肥力,含腐殖質多的土壤肥沃,其密度一般為2.3×103千克/米3。根據密度即可判斷土壤的肥力。在選種時可根據種子在水中的沉、浮情況進行選種:飽滿健壯的種子因密度大而下沉;癟殼和其他雜草種子由於密度小而浮在水面。在工業生產上如澱粉的生產以土豆為原料,一般來說含澱粉多的土豆密度較大,故通過測定土豆的密度可估計澱粉的產量。又如,工廠在鑄造金屬物之前,需估計熔化多少金屬,可根據模子的容積和金屬的密度算出需要的金屬量。