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我們大學(xué)以前學(xué)的密度是一種簡(jiǎn)稱,特指質(zhì)量密度。而密度其實(shí)是一種廣義定義,具有:物理量/空間尺度 的形式。這里舉幾個(gè)例子:一根棍子的電荷線密度=總電荷量/棍子長(zhǎng)度為一個(gè)體系的能量密度=體系總能量/空間體積一個(gè)圓盤的電荷面密度=總電荷量/圓盤面積一個(gè)地區(qū)的土地價(jià)值面密度=地區(qū)土地總價(jià)值/區(qū)域面積(就是我們說(shuō)的均價(jià))……總之你理解了廣義密度的定義,實(shí)際上就是一種空間平均(時(shí)間密度我們一般用率),科學(xué)上用密度一詞更為準(zhǔn)確。
密度是反映物質(zhì)特性的物理量,物質(zhì)的特性是指物質(zhì)本身具有的而又能相互區(qū)別的一種性質(zhì),人們往往感覺(jué)密度大的物質(zhì)“重”,密度小的物質(zhì)“輕”一些,這里的“重”和“輕”實(shí)質(zhì)上指的是密度的大小。 :質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少。所含物質(zhì)減少,所以質(zhì)量減少。密度是物質(zhì)的一種特性,它不隨質(zhì)量、體積的改變而改變,同種物質(zhì)的密度不變。 密度是物質(zhì)的一種特性,它只與物質(zhì)的種類有關(guān),與質(zhì)量、體積等因素?zé)o關(guān),不同的物質(zhì),密度一般是不相同的,同種物質(zhì)的密度則是相同的。 密度的公式:(ρ表示密度、m表示質(zhì)量、V表示體積) 正確理解密度公式時(shí),要注意條件和每個(gè)物理量所表示的特殊含義。
從數(shù)學(xué)的角度看有三種情況:
(1)ρ一定時(shí)m和V成正比;
(2)m一定時(shí),ρ與V成反比;
(3)V一定時(shí),ρ與m成正比。 結(jié)合物理意義,三種情況只有(1)的說(shuō)法正確,(2)(3)都是錯(cuò)誤的。
因?yàn)橥N物質(zhì)的密度是一定的,它不隨體積和質(zhì)量的變化而變化,所以在理解物理公式時(shí),不可能脫離物理事實(shí),不能單純地從數(shù)學(xué)的角度理解物理公式中各量的關(guān)系 密度與質(zhì)量、體積關(guān)系 項(xiàng)目 質(zhì)量m 體積V 密度ρ 同種質(zhì)量 增大 增大 不變 減小 減小 不變 不同種質(zhì)量 相同 大的 小 大的 相同 大 5.國(guó)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(hào)kg/m3,常用的單位是克/厘米3,正確讀法是克每立方厘米,符號(hào)為g/cm3。
它們之間的換算關(guān)系: lg/cm3=1000kg/m3 6.水的密度值為1000kg/m3 它的物理意義是體積為1m3水的質(zhì)量為1000kg. 7.根據(jù)密度公式的變形式:或,可以計(jì)算出物體的質(zhì)量和體積,特別是一些質(zhì)量和體積不便直接測(cè)量的問(wèn)題,如計(jì)算不規(guī)則形狀物體的體積、紀(jì)念碑的質(zhì)量等。密度是物質(zhì)的特性之一,每種物質(zhì)都有一定的密度,不同物質(zhì)的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來(lái)鑒別物質(zhì)。
其辦法是是測(cè)定待測(cè)物質(zhì)的密度,把測(cè)得的密度和密度表中各種物質(zhì)的密度進(jìn)行比較,就可以鑒別物體是什么物質(zhì)做成的。 8.根據(jù)密度公式的變形式:或,可以計(jì)算出物體的質(zhì)量和體積,特別是一些質(zhì)量和體積不便直接測(cè)量的問(wèn)題,如計(jì)算不規(guī)則形狀物體的體積、紀(jì)念碑的質(zhì)量等。密度是物質(zhì)的特性之一,每種物質(zhì)都有一定的密度,不同物質(zhì)的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來(lái)鑒別物質(zhì)。
其辦法是測(cè)定待測(cè)物質(zhì)的密度,把測(cè)得的密度和密度表中各種物質(zhì)的密度進(jìn)行比較,就可以鑒別物體是什么物質(zhì)做成的。 9.利用密度知識(shí)解決簡(jiǎn)單問(wèn)題,如判斷物體是否空心,用“分析法”解決一些較為復(fù)雜的問(wèn)題。
判定物體是空心的還是實(shí)心的,一般有以下三種方法:
(1)提據(jù)公式,求出,再與該物質(zhì)密度ρ比較,若m物時(shí),則該物體為空心,若m=m物,則該物體為實(shí)心。 10.人體的密度僅有1.07g/cm3,竟然只比水的密度多出一些,所以學(xué)游泳應(yīng)該不會(huì)太難吧!汽油的密度比水小,所以你知道為什么在路上看到的油漬,都會(huì)浮在水面上了吧。
海水的密度大于水,人體在海水中比較容易浮起來(lái)。
水的密度竟然大于冰,你現(xiàn)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(zhì)的密度會(huì)受溫度的影響而改變。
一般而言,物質(zhì)的質(zhì)量不受溫度影響,但是體積會(huì)熱脹冷縮。所以溫度上升時(shí)體積膨脹,密度相對(duì)就變小了。
相反的,物質(zhì)在溫度下降時(shí)體積縮小,密度會(huì)變大。
不過(guò)水是例外,因?yàn)樗拿芏仍?℃時(shí)最大,水溫只要從4℃上升或下降,密度都會(huì)變小。也就是說(shuō)4℃的水,體積在受熱時(shí)也膨脹、冷卻時(shí)也膨脹。所以水總是由表面開始結(jié)冰,密度最大的4℃的水會(huì)沉入最底層。這個(gè)性質(zhì)非常重要,在嚴(yán)寒的冬天,雖然水的表面已結(jié)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(guò)冬天。