密度的“變與不變”

□楊學亮

密度的“變與不變”

□楊學亮

密度是同學們在物理的學習中接觸到的第一個反映物質特性的物理量，對其含義的理解往往容易出現偏差.下面列舉常見的幾種認識錯誤，幫助同學們正確理解密度的“不變性”與“可變性”.

錯誤一：認為密度一定隨質量、體積的變化而改變

例1（2015·郴州）一瓶標有“555m l”字樣的純凈水，水的質量是___g；小明喝了半瓶水，則剩余半瓶水的密度是____kg/m3.

錯解：喝了半瓶水，水的質量減半，認為剩余的水密度也將減半.

水的質量是m=ρV=1.0g/cm3× 555cm3=555g.

密度是物質的一種特性，其大小等于質量和體積的比值，但是與物體本身的質量、體積無關.在溫度、狀態、壓強等不變時，某種物質的密度是一定的，不隨物體的質量、體積的改變而改變.

答案：555 1.0×103

錯誤二：認為密度是物質的一種性質就一定不變

例2（2015·煙臺）我們常說“鐵比木頭重”是指鐵的____比木頭大.冬天里，戶外裝有水的水缸常會出現破裂現象，因為水缸里的水結冰后，其體積____（選填“變大”“變小”或“不變”），密度____（選填“變大”“變小”或“不變”）.

錯解：認為密度是物質的一種性質，密度不變.

分析：物質的密度與狀態有關，由水變成冰的過程中質量不變，體積變大，所以密度變小.

答案：密度變大變小

例3（2015·廣安）2014年肆虐非洲的埃博拉病毒疫情，引發國際關注.人感染埃博拉病毒后，早期主要表現為發熱.當用體溫計測量病人的體溫時，在體溫計示數上升的過程中，水銀的質量____，密度____.（選填“增大”“減小”或“不變”）

錯解：認為密度是物質的一種特性，密度一定不變.

分析：在體溫計示數上升的過程中，水銀的質量不變，但由于水銀受熱膨脹，體積增大，根據ρ=可知密度會減小.此時，質量不變，ρ與V成反比例的函數關系.

答案：不變減小

例4（2015·齊齊哈爾）某醫院急診室的氧氣瓶中，氧氣的密度為5kg/m3，給急救病人供氧用去了氧氣質量的一半，則瓶內剩余氧氣的密度是____kg/m3；病人需要冰塊進行物理降溫，取450g水凝固成冰后使用，其體積增大了cm3.（ρ冰=0.9×103kg/m3）

錯解：認為密度是物質的一種特性，瓶內氧氣的密度不變.

分析：用去了氧氣質量的一半，瓶內氣體的體積不變，根據ρ=得，氣體的密度變為原來的，即為2.5kg/m3.此時，體積不變，ρ與m成正比例的函數關系.水結冰后質量不變，由于冰的密度較小，所以體積增大了.式ρ=分析，看它的質量和體積如何變化.不要錯誤認為密度是物質的性質就一定不變.

答案：2.5 50

從上面的幾個例題，我們知道密度是物質的一種特性，究竟是“變”還是“不變”，要正確理解密度的物理意義.知道密度除了與物質的種類有關外，還與物質的狀態、溫度、壓強等因素有關，具體問題要具體分析，不能一概而論.

密度是物質的一種特性，與溫度、狀態、壓強等有關.對于氣體密度如何變化，我們應根據密度的公