密度

密度

 

mì dù；density

【密度的概念】

　　在物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。　
　　1、某种物质的质量和其体积的比值，即单位体积的某种物质的质量，叫作这种物质。符号ρ。主单位为单位 为千克/米^3，常用单位还有 克/厘米^3。
　　其数学表达式为ρ=m/V。在单位制中，质量的主单位是千克，体积的主单位是立方米，于是取1立方米物质的质量作为物质的。对于非均匀物质则称为“平均”。
　　2、的物理意义。用水举例，水的在4℃时为10^3千克/米^3或1克/厘米^3（1.0×10^3kg／m^3，物理）意义是：每立方米的水的质量是1.0×10^3千克。
　　地球的平均为5.5×10^3千克/米^3。
　　标准状况下干燥空气的平均为0.001293×10^3千克/米^3。
　　常见的非金属固体、金属、液体、气体的（略）。
　　3. 是指在规定温度下，单位体积内所含物质的质量数，以kg/m^3（读作千克每立方米）或g/cm^3（读作克每立方厘米）表示。主要用在换算数量与交货验收的计量和某些油品的质量控制，以及简单判断油品性能上。
　　4.在印刷术语中，反射指一种表面的遮光能力；透射指一种过滤器的遮光能力。
　　5.感光材料的是指其经曝光显影后，影像深浅的程度。如胶片，画面愈是透明的地方，愈小；反之，愈是不透明的地方，其愈大。
　　是反映物质特性的物理量，物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质，人们往往感觉大的物质“重”，小的物质“轻”一些，这里的“重”和“轻”实质上指的是的大小。
　　：质量是物体所含物质的多少。所含物质减少，所以质量减少。是物质的一种特性，它不随质量、体积的改变而改变，同种物质的不变。
　　是物质的一种特性，它只与物质的种类有关，与质量、体积等因素无关，不同的物质，一般是不相同的，同种物质的则是相同的 。
　　的公式 ：ρ＝m/V (ρ表示、m表示质量、 V表示体积)
　　正确理解公式时，要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。从数学的角度看有三种情况：
　　（1） ρ一定，m和V 成正比；
　　（2）m 一定时，ρ与 V 成反比 ；
　　（3）V 一定时，ρ与 m 成正比。
　　结合物理意义，三种情况只有（1）的说法正确，(2)(3) 都是错误的。因为同种物质的是一定的，它不随体积和质量的变化而变化，所以在理解物理公式时，不可能脱离物理事实，不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系
　　5. 单位制中的单位是 : 千克 / 米 3。 正确读法为千克每立方米，符号kg/m3, 常用的单位是克/厘米3, 正确读法是克每立方厘米 , 符号为 g/cm3。
　　它们之间的换算关系 ：
　　l g/cm3=1000kg/m3
　　6. 水的值为 1000kg/m3
　　它的物理意义是体积为1m3水的质量为1000kg.
　　7. 根据公式的变形式：m=vρ或 ，v=m/ρ可以计算出物体的质量和体积，特别是一些质量和体积不便直接测量的问题，如计算不规则形状物体的体积、纪念碑的质量等。是物质的特性之一，每种物质都有一定的，不同物质的一般是不同。因此我们可以利用来鉴别物质。其办法是是测定待测物质的，把测得的和表中各种物质的进行比较，就可以鉴别物体是什么物质做成的。
　　8. 利用知识解决简单问题，如判断物体是否空心，用“分析法”解决一些较为复杂的问题。
　　判定物体是空心的还是实心的，一般有以下三种方法 ：
　　（1）提据公式 , 求出 ，再与该物质ρ比较 ,若 < ρ , 则为空心 , 若 ＝ρ，为实心。
　　（2）把物体当作实心物体，由公式 ，求出 ，再与 比较，若 < ，则为空心，若 = ，则该物体为实心。
　　（3） 把物体当作实心物体对待，利用 , 求出体积为 的实心物体的质量， 然后将m 与物体实际质量m物比较, 若m>m物时，则该物体为空心，若m=m物, 则该物体为实心 。
　　9. 人体的仅有1.07 g/cm3，竟然只比水的多出一些，所以学游泳应该不会太难吧！ 汽油的比水小，所以你知道为什么在路上看到的油渍，都会浮在水面上了吧。 海水的大于水，人体在海水中比较容易浮起来。
　　水的竟然大于冰，你现在就去冰箱里拿一些冰块，把它丢在半杯水中，看看冰块是浮着呢？还是沉下。物质的会受温度的影响而改变。一般而言，物质的质量不受温度影响，但是体积会热胀冷缩。所以温度上升时体积膨胀，相对就变小了。相反的，物质在温度下降时体积缩小，会变大。不过水是例外，因为水的在4℃时zui大，水温只要从4℃上升或下降，都会变小。也就是说4℃的水，体积在受热时也膨胀、冷却时也膨胀。所以水总是由表面开始结冰，zui大的4℃的水会沉入zui底层。这个性质非常重要，在严寒的冬天，虽然水的表面已结冰，但在湖泊的底层仍维持4℃左右，使水中的生物可安然度过冬天。

【的应用】

　　在生产技术上的应用，可从以下几个方面反映出来。
　　1.可鉴别组成物体的材料。
　　2.可计算物体中所含各种物质的成分。
　　3.可计算某些很难称量的物体的质量。
　　4.可计算形状比较复杂的物体的体积。
　　5.可判定物体是实心还是空心。
　　6.可计算液体内部压强以及浮力等。
　　综上所述，可见在科学研究和生产生活中有着广泛的应用。对于鉴别未知物质，是一个重要的依据。“氩”就是通过计算未知气体的发现的。经多次实验后又经光谱分析，确认空气中含有一种以前不知道的新气体，把它命名为氩。在农业上可用来判断土壤的肥力，含腐殖质多的土壤肥沃，其一般为2.3×103千克/米3。根据即可判断土壤的肥力。在选种时可根据种子在水中的沉、浮情况进行选种：饱满健壮的种子因大而下沉；瘪壳和其他杂草种子由于小而浮在水面。在工业生产上如淀粉的生产以土豆为原料，一般来说含淀粉多的土豆较大，故通过测定土豆的可估计淀粉的产量。又如，工厂在铸造金属物之前，需估计熔化多少金属，可根据模子的容积和金属的算出需要的金属量。

【测物体的方法】

　　测量物体的方法多种多样，可开发学生思维，本人归纳总结出以下几种测量方法：

一、测固体

　　基本原理:ρ=m/V：
　　　1、 称量法：
　　器材：天平、量筒、水、金属块、细绳
　　步骤：
　　1、用天平称出金属块的质量；
　　2、往量筒中注入适量水，读出体积为V1，
　　3、用细绳系住金属块放入量筒中，浸没，读出体积为V2。
　　计算表达式：ρ=m/(V2-V1)
　　2、 比重杯法：
　　器材：烧杯、水、金属块、天平、
　　步骤：
　　1、往烧杯装满水，放在天平上称出质量为 m1；
　　2、将金属块轻轻放入水中，溢出部分水，再将烧杯放在天平上称出质量为m2;
　　3、将金属块取出，把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。
　　计算表达式：ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3)
　　3、 阿基米德定律法：
　　器材：弹簧秤、金属块、水、细绳
　　步骤：
　　1、用细绳系住金属块，用弹簧秤称出金属块的重力G；
　　2、将金属块*浸入水中，用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/；
　　计算表达式：ρ=Gρ水/(G-G/)
　　4、 浮力法(一)：
　　器材：木块、水、细针、量筒
　　步骤：
　　1、往量筒中注入适量水，读出体积为V1；
　　2、将木块放入水中，漂浮，静止后读出体积 V2；
　　3、用细针插入木块，将木块*浸入水中，读出体积为V3。
　　计算表达式：ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
　　5、 浮力法（二）：
　　器材：刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块
　　步骤：
　　1、在圆筒杯内放入适量水，再将塑料杯杯口朝上轻轻放入，让其漂浮，用刻度尺测出杯中水的高度h1;
　　2、将小石块轻轻放入杯中，漂浮，用刻度尺测出水的高度h2;
　　3、将小石块从杯中取出，放入水中，下沉，用刻度尺测出水的高度h3.
　　计算表达式：ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)
　　6、 计法：
　　器材：鸡蛋、计、水、盐、玻璃杯
　　步骤：

 

　　　1、在玻璃杯中倒入适量水，将鸡蛋轻轻放入，鸡蛋下沉；
　　2、往水中逐渐加盐，边加边用计搅拌，直至鸡蛋漂浮，用计测出盐水的即等到于鸡蛋的；

二、测液体

　　1、 称量法：
　　器材：烧杯、量筒 、天平、待测液体
　　步骤：
　　1、用调好的天平称出烧杯和待测液体的总质量M1；
　　2、将烧杯中的液体（适量）倒入量筒中，用天平测出剩余液体和烧杯的总质量M2；
　　3、读出量筒中液体的体积V。
　　计算表达：ρ=(M1-M2)/V
　　2、 比重杯法
　　器材：烧杯、水、待液体、天平
　　步骤：
　　1、用天平称出烧的质量M1；
　　2、往烧杯内倒满水，称出总质量M2；
　　3、倒去烧杯中的水，擦干，往烧杯中倒满待测液体，称出总质量M3。
　　计算表达：ρ=ρ水(M3-M1)/(M2-M1)
　　3、 阿基米德定律法：
　　器材：弹簧秤、水、待测液体、小石块、细绳子
　　步骤：
　　1、用细绳系住小石块，用弹簧秤称出小石块的重力G；
　　2、将小石块浸没入水中，用弹簧秤称出小石的视重G/；
　　3、将小石块浸没入待测液体中，用弹簧秤称出小石块的视重G//。
　　计算表达：ρ=ρ水(G-G//)/(G-G/)
　　(注意:用此种方法的条件是:待测液体不溶于水,待测液体的小于水的)
　　4、 计法：
　　器材：计、待测液体
　　方法：将计放入待测液体中，直接读出。

【对于实物微粒，ρ的含义】

　　量子力学明确指出，对于实物微粒，ρ的含义是该粒子在空间任一微小区域（数学术语是“体积元”）里出现的概率，即概率。