人口密度(共14篇)
中国人口密度现状:
在我国,人口稀少地区的面积比人口密集地区大得多。世界上的.每个大陆都有人口稀少的地区。总的分布范围集中在亚欧大陆的中部、北部,北美洲大陆的中部和北部,南美洲大陆的中部和南部,非洲大陆的撒哈拉地区,澳大利亚大陆的西部及南极大陆。
中国每平方公里平均人口密度为130人,且中国人口密度分布很不均衡:东部沿海地区人口密集,每平方公里超过400人;香港旺角是世界人口最多的地方,每平方公里有13万多人。中国人口密度,在计划生育的控制之下,已经得到有效控制,但目前仍旧是世界人口大国。
大多数学者在研究房价的影响因素时主要考虑:利率、汇率、人均可支配收入、人口密度、住宅竣工面积等因素。
(一) 利率
目前大多数购房者都是使用分期付款, 利率的升高会使得购房者的利息增加从而增加购房者的实际购房成本, 所以利率的提高会减少对房屋的需求从而使得房屋的价格下跌。
(二) 汇率
人民币的升值会使得更多的海外投资者将资金转移到国内, 从而会增加对房屋的需求导致房价上升。
(三) 人均可支配收入
人均可支配收入越多说明居民的购买力越强, 对房屋的需求越大, 所以人均可支配收入与房价存在着正相关的关系。
(四) 人口密度
人是房屋购买的主体, 人口密度越大则对房屋的需求越大, 所以人口密度与房价成正向关系。
(五) 住宅竣工面积
住宅竣工面积的多少意味着房屋供给量的多少, 住宅竣工面积越大则房屋的供给越多, 在需求不变的情况下房屋的供给越多则房价越低, 所以住宅竣工面积与房价存在着反向的关系。
二、广州市人口及房价状况 (2005年~2014年)
注:表1中人口密度的单位:人/平方公里;住房均价的单位:元/平方米;人口密度的数据来自广州统计局网站, 住房均价的数据来自新浪网。
从表1中可以得出以下结论:
(一) 广州市2005年~2014年人口变化情况
广州市常住人口数从2005年的750.5万增加到2014年的1308万, 10年间增加了74.3%;广州市土地面积为7434平方公里, 人口密度从2005年的1010人每平方公里增加到2014年的1759人每平方公里。
(二) 广州市2005年~2014年房屋价格变化情况
广州市住房平均价格从2005年的5117元每平方米上涨到2014年的15016元每平方米, 10年间上涨了193.45%。
(三) 住房均价与人口密度变动趋势
从表1中可以发现, 从05年到14年广州市的住房价格与人口密度呈相同趋势变化;07年和09年是广州市人口密度增长最快的2年, 同时广州房价也是在这两年增长最快。
三、广州市住房均价与人口密度的回归分析
下面利用表1的数据, 以住房均价为因变量, 人口密度为自变量对广州市住房均价与人口密度进行回归分析;回归结果如表2。
若用Y表示广州住房均价, 用X表示广州人口密度, 从表2可以得到广州住房均价与广州人口密度的回归方程为:Y=10.0501259X-4609.756251, 广州住房均价与广州人口密度的相关系数R=0.958846173, 这表明广州住房均价与广州人口密度呈现高度正相关的关系;R方的值0.919385983, 调整的R方的值0.90930923都比较大, 说明你和效果较好;广州市人口密度的P值为0.00001194, 远小于0.05, 说明回归方程的显著性很高且具有统计学意义。
四、结论
从以上分析我们可以发现, 不论从定性分析还是运用统计软件进行定量分析, 都可以得出广州市住房均价与人口密度的关系是正相关的, 这也符合本文第一部分从理论上阐述的人口密度与住房价格之间的关系。
摘要:本文通过对广州2005年2014年的住房均价和人口密度进行定性分析得出住房均价和人口密度具有同方向的变化趋势;通过对广州住房均价和人口密度进行回归分析, 得出广州住房均价和人口密度之间具有高度的正相关。
关键词:房价,人口密度,回归
参考文献
[1]党光远, 杨涛.唐山市房价影响因素的多元线性回归分析[J].河北联合大学学报 (社会科学版) , 2014年3月, 第14卷第2期21-25页.
树木年轮由一条形成于生长季初期的低密度年轮和一条形成于生长季后期的高密度年轮组成,在世界上的较寒冷地区,密集的晚材轮会在温暖的年份里变得更密。北极树木年轮极好地追溯并推知了20世纪60年代之前的气温,但是北极树木年轮密度的变化又没有与温度的上升保持一致,这种矛盾就被称为“发散问题”。
气候科学家们关注发散问题已经有一段时间了,发生在2009年的“气候门”争议中,这一问题也成为了关注的焦点。这一分歧并不会对理解北极现代气候变化产生问题,斯泰恩解释道:“因为我们有温度计,而这些温度计告诉我们地球在变暖,然而这的确是一个问题,因为如果我们用树木年轮代表历史气温,我们需要确保我们理解当下正在发生的事情。”
他与哈佛大学的同事彼得·海波斯一起,开始理解树木年轮密度在北极变低的原因。一种可能的解释认为,光密度的变化是影响树木生长能力的因素。从20世纪60年代开始,到达地球表面的阳光量下降。科学家们就这种“全球光线减弱”现象发生的原因进行辩论,许多科学家归因于人类活动产生的污染物颗粒释放到大气层中从而影响了射入的太阳光。研究人员对全球光线减弱现象是否导致北极树木年轮密度下降进行了试验。 “要从记录中区分究竟是由温度控制还是由光照控制非常困难,因为通常光照和温度一同变化。阳光更明媚的天气通常也更暖和。”斯泰恩补充道。
为了解决这一问题,研究人员利用北极区域云层和光通性具有区域差别的事实,能够允许他们对生长在最亮和最暗区域但温度范围类似的树木进行比较。他们发现在北极最暗的区域发散最大,最暗的区域光线的改变应该具有最大的效果。
研究人员利用树木年轮密度变化紧随火山爆发来确认这些发现。主要的火山活动,诸如1991年菲律宾皮纳图博火山爆发,也将数以吨计的光散射二氧化硫颗粒喷发到大气中,减少了太阳光到地球表面的光照量。
他们对七种不同种类的树木的分析指出,火山爆发和全球性光线减弱现象造成的光密度的变化同时影响树木年轮的密度,并且在最暗的北极区域这种影响最大。在最亮的地方,发散问题基本上消失了,树木年轮密度反而与温度具有最紧密的联系。
这些发现可能影响地球工程提案,这些提案会将更多的气雾颗粒送入大气中阻挡住阳光,并可能冷却一个日渐变暖的地球。然而,对树木年轮的研究指出,北极树木并不会尽可能多地生长,因此也不会吸收尽可能多的导致大气污染的碳。
编译| 陆佩蓓
内容来源:science daily网站
密度板按密度的不同,可分为高密度板、中密度板、低密度板。密度板规格常用的有两种,1220*2440mm和1525*2440mm,其它非常规规格则需要定做;密度板厚度一般为2.0mm~25mm。
密度板按密度的不同,可分为高密度板、中密度板、低密度板(中密度板密度为440~880kg/m3,高密度板密度≥880公斤/m3以上)。密度板规格常用的有两种,1220*2440mm和1525*2440mm,其它非常规规格则需要定做;密度板厚度一般为2.0mm~25mm。
密度板的耐潮性握钉力较差,螺钉旋紧后如果发生松动,不易再固定。但是密度板表面光滑平整、材质细密、性能稳定、边缘牢固、容易造型,避免了腐朽、虫蛀等问题,在抗弯曲强度和冲击强度方面,均优于刨花板,而且板材表面的装饰性极好,比之实木家具外观尤胜一筹。
1.知道密度是物质的特性,知道同种物质的质量与体积的关系.
2.初步理解密度的概念,会查密度表.
3.使学生初步感知学习物理概念的方法.
重点与难点
重点:密度概念的建立.
难点:密度概念的理解.
教学过程
1.引入新课
师:我们周围有各种物质,我们这个世界就是由各种各样的物质组成的.如:空气、水、泥土、石头、铁、铜等等.每种物质又都有自己的特性.如:空气是气体,水是液体,泥土是软的,石头是硬的,金属有光泽,非金属无光泽等等.形状、颜色、软硬、气味等这些就是物质的特性,我们可以根据这些特性来鉴别物质.下面就请同学们鉴别一下你们桌上摆放的贴有A、B、……字母标签的是什么物质?根据什么特性鉴别的?
生甲:我们桌上放的这瓶液体是酒精.我是根据它的气味鉴别的.
生乙:我们桌上放的两块金属,根据它们的颜色及其中一块的锈迹,可以鉴定一块是铜,另一块是铁.
生丙:我们桌上放的这两个物体,外面涂有同样的颜色,无法判断它们各是什么物质.
师:由此可知,我们鉴别物质,有很多时候,仅靠气味、颜色、软硬、形状等特性是不够的.那么物质是否还有其它特性呢?请丙同学告诉我,你能否判断你桌上的两个物体是不是同种物质?
生丙:肯定不是.因为它们大小形状完全一样,可我用手掂了掂它们不一样重.
师:大小形状完全一样,表示什么相同?
生:体积相同.
师:用手掂,你关心的是什么?应该用什么仪器测量?
生:关心的是质量.应用天平进行测量.
[实验1]
A.将涂有同种颜色、同体积的两物体放在托盘天平的两个盘上,结果天平失去平衡.
B.取同体积的水和酒精倒入质量相等的两个空烧杯中,然后分别放到天平的两个盘上,结果天平也失去平衡.
师:这两个实验中有什么相同量?什么不同量?这两个实验说明了什么?
生丁:两物体的体积相同,质量不同;水和酒精的体积也相同,但质量不同.
生戊:这说明不同物质在体积相同时,质量是不同的.
师:对.体积相同的不同物质,它们的质量不相等,这也反映了物质的一种特性.为此我们引入一个物理量—一密度.
[板书1]
三、密度
1.密度是表示不同物质,在体积相同时质量并不相同这一特性的物理量.
师:现在我们只知道了涂有同种颜色的两个物体不是同种物质,还不知道它们各是什么?这就需要我们进一步研究:对于同一种物质来说,它的质量跟体积有什么样的关系.
2.建立概念
(l)学生分组实验
(每组一个铁块或一个木块,各组的铁块、木块的体积均不相等).
[实验2]用天平称出铁块或木块的质量,用刻度尺测出其体积,并计算质量与体积的比值.将这些数据填入下表
(2)分析实验数据(投影片见表1)
表1
师:由以上的实验数据,我们可以看出什么?
生甲:体积不同的铁块,它们的质量不同.
生乙:铁块a的体积是铁块b的两倍,铁块a的质量就是铁块b的两倍;铁块c的体积是铁块b的4倍,铁块c的质量就是b的4倍.
生丙:木块a的体积是木块b的两倍,木块a的质量就是木块b的两倍;木块c的体积是木块b的四倍,木块c的质量就是木块b的四倍.
生丁:对铁块,它的质量和体积的比值是个定值;对木块,它的质量和体积的比值也是个定值.只是这两个比值不相等.
师:很好.这就表示,对于同种物质,它的体积增大几倍,它的质量也增大几倍,即它的质量和它的体积成正比,质量和体积的比值是个定值.对不同物质,这个比值不同.而质量跟体积的比值就等于单位体积物质的质量.不同种类物质单位体积的质量一般不同,可见单位体积的质量反映了物质的特性,物理学中就用单位体积的质量来定义密度.
(3)建立概念
[板书2]2.密度的定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度.符号:ρ.
3.密度的公式
师:由密度公式可知,密度的单位是由质量单位和体积单位组成的.在国际单位制中,质量的单位是千克,体积的单位是米3,密度的单位就是千克/米3,读作千克每立方米.
[板书3]4.密度的单位:千克/米3
师:在一般物理实验中,由于所用物质不多,因此质量的单位常用克,体积的单位常用厘米3,密度的单位就是克/厘米3.”
[板书4]常用单位:克/厘米3
1克/厘(转载自本网http://,请保留此标记。)米3=1000千克/米3=103千克/米3
师:请同学们打开书第84页,我们一起来看一些物质的密度表.
师:铜的密度是多大?表示什么意义?用克/厘米3作单位,其数值多大?
生甲:铜的密度是8.9×103千克/米3,这表示体积是1米3的铜其质量是8.9×103千克.用克/厘米3作单位,它的数值是8.9,即8.9克/厘米3.
师:铁的密度是多少?铜比铁的密度大,这说明什么?
生乙:铁的密度是7.9×103克/米3.铜的密度比铁大,说明1米3体积的铜的质量比1米3体积铁的质量大. 师:水的密度是多大?空气的密度是多大?
生丙.水的密度是1.0×103千克/米3;空气的密度是l.29千克/米3.
师:水的密度在后面的学习中我们经常要用到,所以同学们一定要记住它.另外还请同学们注意看,在气体的密度表旁边有个条件—0℃,在标准大气压下.其实不仅是气体,固体和液体的密度也都是在一定条件下由科学家经过严格准确的实验测出的.
师:现在,我们再看密度表,比较固体、液体、气体的密度,哪种较大?哪种较小?
生丁:固体的密度都较大;气体的密度都比较小.
师:是否所有的物质都是这样呢?你们查查看,固体中干松木的密度是多大?它的密度比水的密度大还是小?再查查看,水银的密度是多大?水银是固体还是液体?
生戊:干松木的密度是0.5×103千克/米3,它的密度比水的密度小.水银的密度是13.6×103千克/米3,水银是液体.可它的密度却比一些固体的密度还要大.
师;所以说固体的密度较大,只是对一般物体而言.好,若有一种金属,它的密度是2.7×103千克/米3,它是什么金属?
生己:由密度表可知,这种金属是铝.
师:所以,利用密度还可以鉴别物质.
3.实验与讨论
师:(拿一个戒指或螺母)请同学们想想,怎样鉴定这枚金戒指的真假?都需要测哪些量?各用什么仪器?
生:可以测密度来鉴别,这需要测质量,用天平测;还要测体积,用量筒来测;将数据带入密度公式进行汁算.
师:下面我们分成4个大组,每个组完成下面一个实验内容.
(1)学生分组实验(实验内容用投影映出)
[实验3]用天平、量筒来测定:
A.一杯酒精、半杯酒精的密度;
B.大铝块、小铝块的密度;
C.同体积的铁和铜的密度;
D.涂色的两种物质的密度,鉴定它们是什么物质.
(以上实验两人一个小组,六个小组完成一个实验内容,四个实验内容并进).
(2)实验记录
(见表2用投影片,请同学回答,教师填写).
表2
(3)思考与讨论
师:由以上实验结果,我们一起来讨论几个问题.
[板书5]实验与讨论:
A.对同种物质,物质的密度ρ与质量m、体积V的关系.
B.不同物质,密度ρ是否相同,这说明什么?
生甲:对同种物质,它的体积变化时,质量也变化,质量与体积成正比,即m与V的比值不变,也就是密度不变.这说明,同种物质,密度ρ是相同的,ρ与m、V都无关.
生乙:不同的物质,密度ρ也不同.这说明:每种物质都有自己的密度.
师:回答得非常好.既然每种物质都有自己的密度;这说明:密度是物质的特性之一.
[板书6]5.密度是物质的特性,在种物质都有自己的密度.同种物质,密度相同.
师:我们再来看第三个讨论题.既然对同种物质,ρ与m、V都无关,那种这个密度公式还有什么意义呢?
生丙:用它可以计算未知物质的密度.
以此式也叫做密度的计算式.
[板书7](写在板书1,密度公式的右边):计算式.
4.巩固练习(投影片)判断下列说法是否正确?
A.大铝块的质量是4千克,小铝块的质量是1千克,则大铝块的密度是小铝块密度的4倍
B.物质的密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
C.一杯酒精用掉一半后,剩下一半酒精的密度是原来的一半
生:(略)
5.本课小结
师:今天我们学习了一个很重要的概念——密度,通过实验和讨论,知道了密度也是表征物质特性的一个物理量,它表征的是单位体积的物质质量大小的差别,每种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同.那么,如何利用密度知识去解决一些实际问题呢?这是我们后面学习要讨论的问题.
6.布置作业
公式::ρ=m/v1、物理意义:密度是表示同种物质的质量与体积的比值一定.不同
物质比值不同的性质的物理量.2、定义:单位体积某种物质的质量叫这种物质的密度
3、单位主单位:千克/米,常用单位:克/厘米34、常见物质的密度值:水的密度是1.0×103 kg/m3, 表示的意思是:每立方米的水的质量是1.0×103千克.5、性质:密度是物质的一种属性,同种物质, 密度值一定 ,不同的物质密度值一般不同.物质的密度值是由物质本身决定, 跟质量、体积、形状、位置无关.6、应用:(1)据m = ρv 可求物体的质量。(2)可鉴别物质。可以用比较质量、体积、密度等三种方法。(3)可据v = m /ρ求物体的体积。
怎样测量不规则物体?(1):对于有规则的几何形状的固体,可按照其几何模型的体积公式测出有关量求出其体积。
(2):对于没有一定几何形状的物体,可设法把物体完全浸入某种液体中,得出其体积变化,则该体积变化就是该物体的体积。(排水法求体积,指不溶于液体或不发生化学反应,注意处理气泡、物体孔隙、化学反应、溶解等现象的问题)ρ物≥ρ液 可完全浸入;ρ物<ρ液 漂浮.(悬锤法、针压法);
常规法测物体的密度
1、测量盐水密度的实验步骤中:器材天平(、砝码、量筒、烧杯、盐水 a往烧杯倒入适量的盐水用天平测出杯和盐水的总质量m1.b把烧杯中的一半的盐水倒入量筒中用天平测出杯和剩下盐水的质量为m2 c读出量筒中盐水的体积V D,用公式ρ=m/V求出盐水的密度ρ=m/v2、测量石块密度的实验步骤中器材:天平、砝码、量筒、水、石块、细线.a用天平测出石块的质量为m.b往量筒里倒入适量的水,记住此时读数为V1.c让石块完全浸没在量筒的水中读出量筒中水的体积V2
五、密度与社会生活
密度是物质的基本属性(特性),每种物质都有自己的密度。
密度与温度:温度能够改变物质的密度;气体热膨胀最显著,它的密度受温度影响最大;固体和液体受温度影响比较小。对绝大多数物质来说,温度升高,密度变小。
水的反常膨胀:水在0-4℃时反常膨胀(热缩冷胀)4℃密度最大。密度应用:
1、鉴别物质(测密度)
2、求质量
3、求体积。
判断物体是否空心的方法:
1.利用密度:物体的密度等于材料的密度是实心,小于材料的密度是空心。
2.利用体积:用物体的质量除以材料的密度计算出材料的体积(实心体积),若和物体的体积相等是实心,小于物体的体积是空心的。
3.利用质量:假设物体时实心的,用物体的体积乘以材料的密度,计算出质量,这个值和物体的质量相等是实心的的,大于物体的质量是空心的测试1单位体积的某种物质的________叫做这种物质的密度,水的密度是—
——— kg/m3它的物理意义是 ————————————2对公式ρ=m/v下列理解正确的是
A对于不同物质m越大v越大。
B 对于同种物质ρ与v成反比。
C对于不同物质ρ越小m越小。
D 对于同种物质m 与v成正比。一支蜡烛在燃烧的过程中
A因为质量减小所以密度也减小
B 因为体积减小所以密度变大
C其质量改变密度不变。
D 因为质量、体积均改变故密度肯定改变。
4下列说法中正确的是
A物体的质量越大密度越大
B铁块无论放在地球上还是放在地球上密度不变。
C 由ρ=m/v可知密度与物体的质量成正比与物体的体积成反比 D液体的密度一定小于固体的密度正方体铜块的底面积为S,高为H,将这块铜块改铸成高为2H的长方体则它的密度:
A 变小
B 不变
C变大
D 不能确定下列说法正确的是
A质量大的物体其密度也大
B质量大体积大的物体其密度大
C体积小的物体其密度反而小
D单位体积的不同物质质量大的密度大
7.三只完全相同的杯子分别注入质量相同的盐水水和煤油则杯中液面最高的是
A 煤油
B 水
C 盐水
D 一样高一金属块的密度为ρ质量为M把它分割成三等份那么每一小块的密度和质量分别是
A ρ/3M
B ρ/3M/3
CρM
D ρM/3
通常说的“木头比铁轻”是指木头的__________ 比铁小
江苏省某地的一道中考试题:小兰帮妈妈做饭, 看见茄子漂浮在水盆里, “茄子的密度是多大呢?”家中没有天平和量筒, 小兰找来一个圆柱形的水桶和刻度尺, 就粗略测出了茄子的密度, 你认为小兰在实验过程中要测定哪些物理量?茄子密度的表达式是什么?
此题是一道有关密度测定的实验设计题。关于密度测定的实验设计, 因其生活气息浓郁, 具有相当的情境性, 涉及较多的物理量, 其知识点涵盖了八年级下册物理的大部分内容, 具有较强的综合性, 较好地考查了学生的动手操作能力和实验设计能力, 因而频频成为各地中考试卷中的热点。那么, 该怎样解决这一类问题呢?
其实, “万变不离其宗”, 只要我们立足密度测定的基本实验, 以密度为纽带, 巧妙地进行转换 (等效替代) , 就可以顺利解决这一问题。在多年的教学实践中, 笔者一直用图解 (画示意图) 的方法指导学生进行系统的总结, 既简明直观, 形象生动, 又易于帮助学生梳理知识结构, 建构知识体系。
二、基本实验的回顾
1. 石块 (密度大于水) 密度的测定, 如下图所示。
2.木块 (密度小于水) 的测定, 如下图所示。
3. 盐水 (液体) 密度的测定, 如下图所示。
三、实验的拓展
如果在上述实验中, 量筒被不小心打坏了, 能否使实验得以继续呢?如果只有量筒这一测量工具呢?能否利用弹簧秤和刻度尺单独测定物质的密度呢?
先看只有天平的情况, 天平实质上解决了测量质量的问题, 如何用天平测量体积呢?联想到水的密度是已知的, 如果能将物体的体积转化为水的体积, 那么我们只要测出同体积的水的质量, 问题就迎刃而解了。再看只有量筒的情况。量筒实质上解决了体积的问题, 如何用它测量质量呢?同样, 我们只要测出同质量的水的体积, 问题也就解决了。而弹簧秤可以间接测量物体的质量, 刻度尺可以间接测量物体的体积, 因此, 其测量方法实质与只有天平、量筒相类似, 可谓“举其一而反其三也”。
综上, 只用一种测量工具完全可以将三种类型的密度测定出来。图解如下:
关键词:阿基米德定律;杠杆平衡原理;密度秤
中图分类号:G633.7 文献标识码:A文章编号:1003-6148(2007)11(S)-0058-2
1 密度秤制作的意义
物体的密度是初中物理需要学生掌握的重要内容,密度的测量也是中考常考的知识点之一。学生应用杠杆平衡原理和阿基米德定律自制密度秤,并应用它来测量一些物体的密度,可使学生更好地理解密度这一物理概念。
2 密度秤的制作
2.1 密度秤的构造
此密度秤的构造,如图1所示。它包括:提纽,装有沙子的沙袋(一大一小共两只),有均匀刻度的杠杆,水杯,小塑料袋(测量液体密度用),密度比水大的重物(测量液体及密度比水小的固体时用),待测物体。
2.2 密度秤的原理
设待测物体在空气中的重量为G,当物体浸没在水中时它的重量为G′,物体所受的浮力为
2.3 密度秤的制作
取一根长约半米的粗细均匀的圆杆作为杠杆。用细线拴在杠杆的中间位置,提起,左右移动细线直到杠杆平衡,用小刀在此位置刻上凹槽,记为0点,并将细线在此处系牢作为提纽。从0点开始,等间隔地刻上小刻度,从0点开始向左数十个小格用彩色笔标记刻度为1,依次再数十个标记为2……;把0点的右端按左端同样的方法刻度。
3 密度秤的使用方法
3.1 测量比水密度大的固体密度
(1)将待测固体拴上细线悬挂在杠杆右边,将小沙袋放入大沙袋中,并将大沙袋悬挂在左端相同刻度上,向沙袋中添加细沙,直至杠杆平衡。
(2)将待测固体浸没在水中,并保证待测固体与水杯无接触。此时因待测固体受水的浮力影响,杠杆将失去平衡。把小沙袋从大沙袋中拿出,如果杠杆向沙袋端倾斜,把大沙袋中的沙子向小沙袋中移动;如果杠杆向重物端倾斜,则把小沙袋中的沙子向大沙袋中移动。直至杠杆重新达到平衡,此时小沙袋的重量为物体所受浮力F浮。
(3)将固体从水中拿出擦干,把系有细线的固体悬挂在杠杆左侧刻度1处,将小沙袋(包括其中细沙)用细线系住呆在杠杆右侧,调整小沙袋的位置,使杠杆平衡,读出小沙袋所在刻度,读数是待测固体密度与水的密度的倍数。
3.2 测量比水密度小的固体的密度
(1)把一根细线缠在一件密度远大于水的固体甲上,用方法1测量固体甲的密度记为ρ甲。
(2)用细线将固体甲与待测固体捆绑在一起,用方法1测量固体甲及待测固体的密度记为ρ甲+物。
(3)把固体甲用细线悬挂在杠杆左边刻度1处,待测固体悬挂在右侧并调节其位置,使杠杆平衡,读出待测固体所在刻度n,则可知固体甲和待测固体之间的质量关系为m甲=nm物。
3.3 测量液体的密度
(1)测量比水密度大的液体密度
用小塑料袋盛装此种液体,用方法1来测量。
(2)测量比水密度小的液体密度
把液体用小塑料袋装起,并加挂比水密度大的重物,用方法2测量。
3.4 测量粉末状等其它物体的密度
在测量粉末状、颗粒状和易溶解于水的固体时需用小塑料袋包起来之后再测。
4 此密度秤的优点
4.1 测量精度有进一步提高的空间(可采取细分刻度等方法);
4.2 测量结果相对准确。较之大部分简易密度秤都需要收集被测物体排开的水,存在收集的困难,此装置采用细沙代替,避免了此问题;
4.3 可测物体范围广(密度比水大和比水小的固体及液体均可)。
制作此密度秤所用到的器材,学生在日常生活中很容易收集到,所用的原理容易理解,操作简单。在制作的过程中学生可根据自己的爱好采用有不同材质的杠杆,用不同颜色的笔画刻度,这些都可以培养学生的审美观。另外,此密度秤的制作可适用于课堂实验,课后探究性实验,小组活动等多种教学形式。
参考文献:
[1]李恩会、苏增德.《多用秤的原理与应用》.物理教师.1996年第12期
[2]郁森炎.《架设生活和物理的桥梁——谈自制密度秤》.物理教学探讨.2004年第7期(上半月)第22卷总第223期(栏目编辑王柏庐)
我给学生一把刻度尺、一个天平,和一个立方体铁块。让学生研究讨论这些东西,然后问:通过这两个测量工具我们能得到与这个铁块相关的物理量有哪些?学生很快交流讨论得出可以知道铁块的质量、体积、面积、棱长等物理量。
我说,我们今天来研测量质量和体积,同学们互相合作。很快,学生都测出了这个铁块的质量为7.9g,这个铁块的体积为1cm3。我接着问,根据你的实验结论,你能知道0.2cm3的铁块的质量吗?学生很快发现是1.58g,那么你能知道15.8g铁块的体积吗?学生马上说出是2cm3,我马上把这个数据列成表格如下: 质量 7.9g 1.58g 15.8g 体积 1cm3 0.2cm3 2cm3 根据这个表格出发,我们能发现什么规律?同学们议论一会儿后说:质量和体积德比值是不变的。
我马上给同学一个1cm3的木块,我说,既然大家发现这个规律,那么我们不用测这个木块的质量,就知道他的质量是7.9g?同学们说错了,我说为什么?因为它是木块。要知道他的质量还是先要测量。我说我们有没有兴趣测量一次?同学们高兴的动起手来。很快他们得到如下数据: 质量 2.6g 0.52g 5.2g 体积 1cm3 0.2cm3 2cm3
比较这两个数据,我们能得到哪些知识呢?讨论一下,我待会找同学回答。
同学们探讨的非常热烈,我巡回寻问一些小组的结果,发现很多同学认识很到位。我说谁愿意交流一下自己小组的结果?结果举手的小组不多。我马上作动员工作,因为这届学生上课举手回答问题的习惯不好,很多同学不愿意和不敢举手。结果举手的同学一下子超过了4/5,我感觉很满意的。
我让一个男同学回答问题,为了提高他的积极性,我说:有请后面的那位小伙子闪亮登场。同学们开心的笑了,回答问题的同学也没有了紧张。他一下子说出了三点:不同物质的质量和体积德比值不同;同种物质的质量和体积德比值相同;可以根据质量算出体积。我说有补充的吗?一个女同学很快举手,我点名让她回答,她说我们可以算出任意质量的物体的体积,前提条件是我们必须知道他是什么物质。我说还能知道什么?同学们有窃窃私语了一会。有一半同学举手,我指一个同学回答:我还能根据体积算出质量。我说这不和刚才同学一样吗?结果很多同学反对我的观点。有同学喊着说:两个相反。我笑着说:相反吗?中间一条河,你能从河对面过来,那么我就能从这边过去。一种物质的质量和体积的比值就相当于在质量和体积间架设了一座桥梁呀。我们可以算出任意质量的某种物质的体积,也可以算出任意体积的某种物质的质量。例如上面铁块比值是7.9g/cm3,木块的是2.6g/cm3,这个数值是什么意义?
几乎全班同学都说出来了,我点名让几个同学回答,都能说出1cm3的铁块的质量是7.9g,1cm3的木块的质量是2.6g。我接着问:这个比值与质量和体积有关吗?同学们开始都说有关。我说想想再说。一部分同学开始改变自己的答案了。我让他们讨论,结果他们说无关。我说你是怎样知道无关的?有个同学说因为铁块的质量无论怎样变,比值没有变,体积怎样变,比值还是不变。我说为什么会有这样的性质呢?同学们一致说因为它还是铁。我说那就是说,这个比值是铁这种材料的性质,而不是某个铁块的个性,是铁这种材料的共性。同学们会心的点头了。这个比值就是质量和体积间的桥梁,我们把每一种物质的这个比值求出来列成表,以后在质量和体积间的运算就简单多了。其实,这个比值就是我们今天要学的密度。
他说:“因为我能很好地控制每次交谈的密度。和别人洽谈合作时,第一次见面,谈话的内容只占我整个方案的3%,而且下一次谈话一定选在3天后,给对方一定的消化时间。第二次再谈,交谈的内容增至6%。下次再谈,再增加一倍,即12%。3次之后,一般人就会动心了。但这个时候,他还不能决定。紧接着,是第四次交谈,这一次是24%,很多人会在此时决定。”
他停下来,喝了一口茶继续说:“如果这时还不能决定,再谈一次,密度是48%。很多人会在这时争着签字,但我还要再谈,交谈的核心内容不增反减。我会提出一些负面问题,但不会影响他的决定。他正在兴奋点上,会按照惯性思维往前走,但是说与不说对我完全不一样。等到他最终作出决定并开始和我实际合作时,会发现问题,但这些问题我都事先和他讲过,所以他有准备。即使这次合作最后没有赚到钱,他也不会怨我,因为我所有的想法是慢慢渗透给他,是他自己了解后才接受的。要怨,只能怨自己当初没有认真对待我提出的问题。如果认真对待,也许就不会有今天的结果了,所以他还要感谢我呢。下一次如果有机会,他还会和我合作。”
商场上,大部分人为了合作成功,负面的东西都瞒着不说,问题出现了就互相埋怨。成功的合作,是在合作之前,把你想到的负面的东西告诉对方。但要记住,别把时间顺序搞错了。
(1)取洁净、干燥并精密称定重量的比重瓶,装满测试样品;
(2)装上温度计(瓶中应无气泡),置20℃的水浴中放置10~20分钟,使瓶内被测物的温度达到20℃;
(3)用滤纸除去溢出侧管的液体,立即盖上罩;
(4)将比重瓶自水浴中取出,用滤纸将比重瓶的外面擦干,精密称定,减去比重瓶的重量,求得供试品的.重量;
(5)将供试品倾去,洗净比重瓶,并装满新煮沸过的冷水。
(6)照上法测得同一温度时水的重量,按下式计算,即得。
测试样品的相对密度=供测试样品重量/水重量
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1、苗木密度:单位面积或单位播种行上的苗木株树。
2、苗木密度规律:
苗木密度适宜与否,不仅影响苗木的质量与合格苗的产量,同时,也直接影响经济效益。
密度过大,苗木相互拥挤,营养面积小,通风不良,光照不足,光合作用降低,致使苗木细弱,高径比大,叶量少,顶芽不壮,根系不发达,苗木质量差,单位面积产量有所增加,但增加的多为不合格木。
密度太小,不能最有效的利用光能和养分,单位面积产苗量低,且苗圃地易生杂草,增加土壤养分和水分消耗,土壤容易干燥,抚育困难。
在相同条件下,苗木密度适宜时,苗干粗壮,枝叶繁茂,根系发达,茎根比值较小,干物质量大,合格苗数量多,抗逆性强,但随着苗木密度的加大,则苗木质量逐渐下降。
要达到良种壮苗,必须密度合理,即单位面积合格苗产量最多的密度。
如小叶杨,每平方米75株时,苗的地径、苗高、苗干物质重最好。一级二级苗的百分率87.2%,是几种密度最好的。
附:确定造林密度的原则
确定合理的造林密度,就是要在整个林分的生长发育过程中,始终形成一个合理的群体结构,这个群体结构既能保证每株林木正常地生长发育,即树干通直圆满,单株材积大,又能保证单位面积有足够的株数,从而获得较大的蓄积量。所以,合理密度是促使林木速生丰产优质的一项重要措施。
合理的造林密度,应以林木能及时郁闭,幼树生长良好为标准。要达到密度合理从以下方面考虑:
一、经营目的经营目的具体反映在林种和材种(木材及其初步加工产品按用途的分类)上,林种和材种不同,造林密度应不同。一般地说,用材林与防护林、薪炭林相比,用材林的造林密度应小,防护林、薪炭林密度应大。有些防护林对造林密度还有一定的特殊要求,如农田防护林要求有一定的结构和透风系数。因此,造林密度结合树种组成应使其形成所要求的结构。同是用材林,因培育材种不同,造林密度也不同。培育大径材应适当稀植,或先密后稀,培育过程中适时间伐;培育中小径材密度要大些。经济林需要有充分的光照和营养条件才能丰产、优质,造林密度比用材林还要小,其密度大小
视各树种或果期冠幅的大小而定,一般以相邻植株的树冠不相互重叠而又保持适当距离为好。
二、树种特性
树种不同,生物学特性不同,造林密度也应有所区别。一般喜光树种,速生树种(如杨树、泡桐、落叶松、马尾松、桉树等),造林密度以较小为宜。利用速生树种培育用材林时,为促进生长、缩短轮伐期,尤应采用较小的造林密度。阴性树种或生长缓慢的树种(如云杉、冷杉、红松等),造林密度不能太小,否则幼林长期不能郁闭,杂草侵入林地,影响林木生长,也易受其他不良气候条件的危害。
其次要考虑树种的干形、冠形和自然整枝性能等特点。一般在自然状态下,能保持较强的直干性,或具有较好自然整枝能力的树种(如杉木、落叶松、水杉等),可以适当稀植。相反,直干性差、侧枝发达的树种(如银白杨)或自然整枝能力不强的树种(如黄波罗),应适当密植。树冠冠幅大、开阔的树种(如毛白杨等),造林密度以稍小为宜,反之树冠冠幅小、紧束的树种(如箭杆杨、新疆杨等)造林密度应大些。
根据树种的生物学特性确定造林密度,不能只抓住一两个特性,而要综合分析。如杉木是一个稍耐荫的树种,造林密度似乎应该大些,但它速生,干直、自然整枝良好,造林密度大对生长反而不利,故应该小些。马尾松虽是强阳性速生树种,可以栽植稀些,但栽植密度过小,树干往往长得弯曲,分枝粗大,为了提高干材质量,反而应该适当密植。
三、立地条件
同一树种在不同立地条件下,造林密度应有差别。立地条件好的地方,林木生长迅速、郁闭早、成材快,造林密度可以小些,立地条件差的地方,苗木不易成活,为了保证幼林有足够的保存株数,及时郁闭成林,造林密度可以适当加大。但是如果立地条件过于恶劣,为使林木得到相对较多的水分、养分,维持正常生长,增强稳定性,造林密度就要小些。
造林密度还受造林地环境状况的影响。如采伐迹地残留的伐根、枝丫过多,清理不彻底,以及有大量母树存在,石质山地岩石裸露,都会限制实际造林密度,这在确定造林密度时也应予以考虑。
四、经营条件
经营条件优越的地方,可以进行集约经营,采用先进技术措施,林木生长快,造林密度应小些;经营条件较差的地方,人工林仅进行一般的抚育管理,造林密度宜稍大。如培育杨树速生丰产林时,可以采取各种集约措施,林木生长迅速,成林期短,造林密度就不必太大,而杨树一般造林,密度就可以适当大一些。此外,整地、造林方法、苗木规格、混交和间作等情况,对造林密度的确定也有不同程度的影响。
五、经济条件
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造林密度与造林成本也有关。整地、种植费用几乎与造林密度成正比,即造林密度大,整地、造林的开支相应增加。因此,从经济效益的角度看,造林密度过大是不适宜的。反之,造林密度小,虽可降低造林成本,但可能影响将来的产量,同样是不适宜的。造林密度还与抚育间伐开支和间伐的小径材有无销路及其价格有关。因此,必须根据当地的社会经济条件,即劳动力、交通运输及市场需材情况、确定符合实际的造林密度,否则很难获得较高的经济效益。如果当地小径材畅销、劳动力充足、交通便利,造林密度就可以适当大些,相反,如果交通不便、小径材销路有限、劳力缺乏,初期间伐收入不能抵偿造林营林支出时,造林密度则应小些。
上述原则实际上是制约造林密度的各种自然-经济条件,一般根据这些原则,便基本上可以确定造林密度。此外,还可以按下列情况区别对待:①造林地立地条件较差,但经济条利较好的低山、近山及平原的沙漠地,小径材及薪炭材有销路,初植密度宜稍大,一般应以幼林能在一定期限内达到郁闭为标准。②造林立地条件较好,但社会经济条件较差的高山、远山,木材必须达到一定的径级才有销路,造林密度应以在第一次间伐能达到相当规格的材种为标准。③造林地立地条件好,采用速生树种造林,经营强度大,技术措施集约,造林密度可直接以主伐时的合理密度为标准。
1、知识与技能:通过复习,学生更加熟悉密度、压强和浮力的概念、公式及使用范围。
2、过程与方法:通过复习,能熟练应用密度、压强和浮力知识解决生活中的问题,并掌握解决问题的方法。
3、情感态度与价值观:通过复习,渗透学生学以致用的思想和实事求是的科学态度。
二、重点难点
1、重点:密度、压强和浮力的概念,公式及使用范围。
2、难点:应用密度、压强和浮力知识解决生活中的问题。
三、教学方法
转变常规的复习教学方式,采用问题解决式,创设情境展开教学,师生合作探究老来完成这三节的复习任务。
四、教学准备
一元硬币,量筒,制作课件。
五、教学过程
(一)创设情境,导入复习
讲述故事,设置情境:有一天我坐无人售票的公交车,突然我投进去的硬币又滚出来了——说我的是假币……我纳闷了,你能用学过的知识帮我鉴定一下吗?【引起学生的兴趣,导入复习主题:密度、压强和浮力的复习】。
(二)展开交流,探究揭秘
设计方案:引导学生讨论,寻找方法。4人为小组单位展开讨论,设计探究方案。(预设学生的回答有用磁铁吸,测密度,与真的硬币做对比等。)
学生活动:展示自己小组的探究成果,并说出原理
评价交流:学生自评,组间互评,教师总评(设计意图:人人参与的同时,找出最佳方案)
方案实施:(出示幻灯片图片)我把硬币带到学校实验室,称一下发现硬币的质量为10克,体积如图所示 ,试问:
(1)读一读硬币的体积是多少?
(2)算一算硬币的密度是多少?
(3)说一说硬币是真是假制?
( 已知一元硬币材料是以钢成分为主,ρ钢=7.9×103千克/米3)
引导学生计算,写出计算公式。强调:单位的统一,ρ=m/v中ρ、m、v都是对同一物体而言。
(三)知识巧渡,继续深究
教师:同学们有没有意识到硬币它沉在水中的?请你思考:沉下去了,那么水对它有力的作用吗?产生的是什么力?方向如何?大小多少?(g=10牛/千克)
由学生个别回答。
过渡:我还有一个疑惑,10克硬币在下沉过程中到底有没有受到重力的作用呢?
(1)如有,重力是多少?(g=10牛/千克)
(2)那么,戒指为什么会下沉呢?
(3)你知道物体沉浮的条件吗?能举例说明沉浮条件的应用吗?
引导学生计算,再讨论。
再次过渡:当我正在实验室做这个探究实验时,实验室管理员的孩子小君突然跑了过来,看到我的硬币说要变戏法给我看,(出示照片:手心“变出”硬币——印出硬币的模样)。同学们你们小时候有没有玩过?
思考:(1)要是用同样的力气往桌面上按有这样明显的现象吗?这是为什么?
(2)如何定量表示压力的作用效果?
(3)你能举例说明增大和减小压强的方法吗?
(4)如果小君用了100牛的力压硬币,硬币的半径为1厘米,则硬币对手心的压强有多大?
(5)把硬币放入量筒的水中后,则量筒对桌面的压强将如何变化?
(6)如果把量筒的水换成同样多的食盐水,则对底部的压强有变化吗?说明理由。
(7)你能说说液体压强的特点吗?
第一部分:课题引入。展示一些实物让学生判断,由通常辨别物质的一些办法到有时无法直接辨别,引到需要有科学方法解决。
第二部分:探究物体质量与体积的关系。通过简单的例子请学生初步分析质量与体积的关系,分小组设计实验、选择器材,从实验器材的.选择上看,为使实验简单、方便、有可操作性,选择了学生熟悉常见的物质,密度分布均匀的固态化合物和液体:肥皂、橡皮、酒精,增强生活化。通过实验培养学生自主探究的意识和能力以及团队合作精神和竞争意识。根据数据讨论得出同种物质质量与体积的比值相同,不同物质比值不同。进而尝试用做图象的方法处理分析结果。评估两种方法的优缺点。得到实验结论。
第三部分:密度有关内容的讨论。由比值的特点可以来区别物质,过渡到用密度表示物质的这一特性。讨论出密度的计算公式,由公式的应用引出密度表和两套单位。
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