关注密度 联系生活

钱海霞

密度是力学的重要组成部分，它与社会生活联系紧密，是中考的必考点。下面归纳该部分知识点并结合2022年中考真题进行分析。

考点1：密度与温度

密度是物质的一种特性，它与物质的种类、状态、温度、压强等因素有关。一般来说，物质都具有热胀冷缩的性质，物质的温度越高，密度越小。但也有特殊情况，例如纯水在0 ～ 4 ℃时具有热缩冷胀的性质，水的密度会随着温度的升高而增大。

例1 （2022·上海）某同学发现冬天水管会“爆裂”，他通过查阅资料获得以下信息：

（1）物体膨胀时如果遇到障碍，会产生很大的力；

（2）金属会热胀冷缩；

（3）水和冰在不同温度下的密度如表1所示。

①根据表1中温度和密度的数据，得出结论：在标准大气压下，0～4 ℃时，_______________________________________。

②指出水管“爆裂”的原因，并写出分析过程_______________________________________。

答案：①温度越低，水的密度越小     ②冬天温度降低，水会结成冰，体积增大；金属（水管）热胀冷缩，体积变小，管内的冰（水）膨胀时，遇到障碍，产生很大的力，撑爆水管

考点2：密度与物质鉴别

鉴别物质的实质是计算出物质的密度，先用托盘天平测量出质量，用量筒测量出体积，再根据密度公式ρ = [mV]计算出密度，然后与密度表中的密度对照得出结论。

例2 （2022·吉林·长春）小明在伊通河畔拾到一块漂亮的小石块。他想通过测量密度鉴别小石块的材质。

（1）用调好的托盘天平测量小石块的质量时，操作如图甲所示，出现的错误是___________。

（2）托盘天平再次平衡时，盘中砝码的质量及游码的位置如图乙所示，小石块的质量为___________g。

（3）用量筒测量出小石块的体积为20 cm3，计算出小石块的密度，与表2中的密度值对比后，初步判断小石块可能是___________。

解析：（1）用托盘天平测量质量的过程中，要用镊子夹取砝码，不能用手直接拿砝码。（2）用托盘天平测量物体质量时，物体质量等于砝码总质量和游码所对刻度值之和。读取游码所对刻度值时，要读游码左侧所对的刻度值，明确标尺的分度值。由图乙可知，标尺的分度值为0.2 g，小石块的质量m = 50 g + 2.0 g = 52.0 g。（3）小石块的密度ρ = [mV] = [52.0 g20 cm3] = 2.6 g/cm3，根据密度表可知，小石块可能是由花岗岩组成的。

答案：（1）用手直接拿砝码 （2）52.0（或52） （3）花岗岩

考点3：密度在社会生活中的应用

密度在社会生活中的应用有很多，如判断物体的空心或实心；农民伯伯利用风力扬场，对饱满麦粒、瘪粒、草屑进行分拣；农业上，利用盐水漂浮选种；交通工具、航天器选用高强度、低密度的合金、玻璃钢等材料；产品包装选用密度小的泡沫塑料作填充物，有防震、便于运输、价格低廉等优点。

例3 （2022·贵州·六盘水）2022年北京冬奥会上使用的火炬“飞扬”，其外壳采用我国研发团队研制的碳纤维复合材料制成，具有密度小、强度高的特点，比传统材料制成的同体积火炬外壳的___________小。

解析：材料具有密度小、强度高的特点，从而联想到与密度相关的物理量，即质量、体积相同的情况下，密度越小，质量越小，更轻便，便于攜带。

答案：质量

（作者单位：江苏省泰州市孔桥初级中学）