大同杯-第3讲-密度和压强.docVIP

PAGE  密度和压强第  PAGE 12 页 共  NUMPAGES 12 页 第三讲 密度和压强 一【知识梳理】 1、密度的概念 （1）密度的物理意义：密度是物质的一种特性，它反映了相同体积的不同物质的质量的区别，也反映了相同质量的不同物质的体积的差异。物质的密度与组成该物质的每一个分子的质量有关，也和分子的排列程度有关。例如，由同种分子组成的冰和水，密度就不同。既然密度是物质的特性，就只能说“某种物质的密度”如何如何，而不能说“某个物体的密度”如何如何。 （2）密度的定义：我们规定单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。通常情况下，物质的质量和体积之比构成该物质的密度，密度的定义式是,其中表示密度，m表示质量，V表示体积。 （3）密度的单位：在国际单位制中，质量m的单位是千克（kg），体积V的单位是米3（m3），密度的单位是千克/米3（kg/m3）。 （4）密度的变化规律：在一般情况下，物质的密度是一个常量，密度表中列出的就是 各种物质在通常条件下的密度值。但是由于热膨胀现象，物体的体积会随温度的变化而变化，因此大多数物质的密度会随温度的升高而 减小，少数反常膨胀的物质（如0~4的水）在温度升高时密度增大，不过在固体和液体的热膨胀现象中，体积随温度的 变化是很小的，因此密度的变化也不明显;而气体的体积随温度和压强的变化比较大，因此当温度和压强变化时，气体的密度变化往往比较明显。 2、密度的应用 （1）鉴别物质：因为密度是物质的特性之一。因此可以用密度值来鉴定物体是由何种物质组成。例如金的密度较大，我们可以用密度和其他特性来辨别它的真伪和成色。 （2）测量体积：某些形状不规则的物体，如果不便直接测量它的体积，就可以由密度和质量m，由公式来计算。甚至可以用一定的方法测量形状不规则的平面图形的面积。 （3）测量质量：某些物体的质量不便直接测量，可以由体积V,密度，用公式计算其质量。 3、压力和压强的概念 （1）压力：我们已知道力是物体之间的相互作用，除了场力是通过场发生作用外，其他力都是在施力物体和受力物体相互接触的???形下发生的，这些力叫做接触力。接触力通常在两个方向上都存在，平行于接触表面的力就是摩擦力，而垂直于接触表面、由于相互挤压而产生的力叫做压力，由于它的方向垂直于接触表面，所以压力也称为正压力。可见压力有三个特征：第一是接触物体间的作用；第二是两物体相互挤压而产生的；第三是方向垂直于接触表面。 （2）压强的物理意义：压力的作用效果除了与压力大小有关以外，还跟受力面积大小有关，压强就是反映和比较压力作用效果的物理量。 （3）压强的定义：单位受力面积上受到的压力叫做压强。如果受力面积不是一个单位，那么压力与受力面积之比就叫做压强。压强的定义式p=中，p表示压强，F表示压力，S表示受力面积。 （4）压强的单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕（Pa）,1 Pa=1N/m2 。其他压强单位将在后面的章节出现。 二【例题解析】 题型一：探究物态变化中由于物体的密度发生改变而引起的物体体积的变化规律 物体在不同温度条件下，会呈现固态、液态和气态等不同状态。这在热学内容中会做深入探讨。一般情况下，物体由固态转化为液态或从液态转化为气态时，物体的密度会减小，并且由于物体的质量不变，所以物体的体积会变大，当然也有反常情况，比如明显的例子就是水的反常膨胀，冰融化成水后（固态转化为液态），密度反而增大，体积减小。解决这类问题的关键是，物体在发生物态变化时，物体质量保持不变。如果物体的密度增大，它的体积将减小；如果物体的密度减小，它的体积将增大。 例1：一定量的冰融化成水，体积变化了56cm3，求原冰块的体积和质量。 【解析】本题的关键是冰融化成水时质量不变，冰的密度是，水的密度。由于冰的密度比水小，冰融化成水，体积会变小。设冰的体积为m，冰的体积为V，根据题意列出方程： 解得： 【跟踪训练】 【训练1】一定质量的水体积为a，全部结成冰后体积变为b，一定质量的冰体积是为c，全部融化成水后体积变为d，则下列说法中正确的是（ ） A.b比a大1/10,d比c大1/9 B.b比a小1/10，d比c大1/10 C.b比a大1/9,d比c小1/10 D.b比a小1/10，d比c大1/9 【答案】冰的密度为0.9×103kg/m3．比水密度小．一定质量的冰化成水后体积变小．一定质量的水结成冰后体积变大．体积为a的水结成冰后，质量不变，因此有ρ水a=ρ冰b，/即b=aρ水//ρ冰=a10/9，a体积为c的冰化成水后，质量不变，因此有ρ冰c=ρ水d，即d=cρ冰/ρ水=c9/10故选C． 题型二：如何利用密度是物质的特性来鉴别物质和判断物体的空实 因为密度