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密度的概念是通过实验得出来的，密度也可以应用到生活之中，所以有关密度的探究是值得我们重视的。
一、实验方案设计型
例1
小明想比较牛奶和豆浆的密度大小，可身边没有密度计，也没有天平和量筒。请你帮他设计两种原理不同的方法来比较这两种液体密度的大小。要求：其他器材任选；简要写出比较的方法。
方法1：________________________
方法2：________________________
分析：本题属于开放性的探究题。题目说没有密度计。也没有天平和量筒。意思是不能直接测得牛奶和豆浆的密度。也不能用公式来解决。我们需要另辟蹊径，根据另外的与密度相关的原理来间接得到所要的答案，这方面可以利用压力、压强和浮力等知识，通过比较得出。本题较好地考查了我们灵活应用物理知识解决问题的能力。
解：
方法1：取两只完全相同的饮料瓶，分别装满牛奶和豆浆。用细线系好挂在弹簧测力计上，分别读出弹簧测力计的示数，示数大的液体的密度大。
方法2：用弹簧测力计分别测出石块浸没在牛奶和豆浆中受到的浮力，受到浮力大的液体的密度大。
方法3：取一个方木块，分别放入牛奶和豆浆，静止时，木块露出液面多的液体的密度大。
方法4：将压强计的金属盒分别插入牛奶和豆浆相同的深度处，压强计示数大的密度大。
方法5：将牛奶装入一薄塑料袋，扎上口放人豆浆，若上浮，说明豆浆的密度大；若下沉，说明豆浆的密度小。
二、收集事实证据型
例2为研究物质的特性，小春分别用甲、乙两种不同液体做实验，他用天平和量筒分别测出甲、乙两种液体在不同体积时的质量，下表是他记录的有关数据和求得的质量与体积的比值。
①分析上表中的实验次数1与2或4与5的体积与质量的倍数关系，可归纳出的结论是：________________________。
②分析上表中实验次数____________，可归纳出的结论是：体积相同的甲、乙两种液体，它们的质量是不相同的。
③分析上表在甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系，可归纳出的结论是：________________________。
分析：科学探究需要对实验得到的数据进行分析。并得出初步结论，本题就是用锁定条件的方法考查我们处理实验数据、归纳实验结论以及分析与解决问题的能力。其基本思想主要是考查对密度概念的理解。我们分析表中的实验次数1与2为同种物质甲的质量与体积的比较，锁定的条件是密度不变。当物质甲的体积为10cm3时质量为18g，当它的体积增大一倍(20cm3)时，它的质量随之增大一倍(36g)。表明同种物质的质量与体积成正比。比较2与3或1与3同样可得出相同结论。比较4与5或5与6或4与6也可得出同样结论。于是可以归纳出结论：同种物质的质量与体积成正比。
第②问锁定的条件是体积相同。要得出体积相同的不同物质质量不同的结论，研究实验次数1与4或2与5、3与6都可提供实验事实。
第③问是分析不同物质质量与体积的比值，甲物质的质量与体积的比值不因体积与质量的改变而变化，是一个定值(1.8)，乙物质的质量与体积的比值也不因体积与质量的改变而变化，但甲、乙两物质的质量与体积的比值不同。由此可以得出：同种物质的质量与体积的比值是一个定值，不同物质的质量与体积的比值一般不同。比值反映了物质的特性——密度。
解：①甲(或乙)液体的质量与体积成正比。②1与4(或2与5、3与6)。③甲(或乙)液体的质量与体积的比值是一个确定的值；甲与乙液体相比，它们的质量与体积的比值不同。
三、检验假设型
例3某兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系，当时并没有及时收拾实验器材，几天后他们来收拾时，惊奇地发现原来浮在水面上的马铃薯又沉在容器底部(见图)，他们决定对这一现象进行研究。对此现象。他们提出了以下几种猜想：
猜想1：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉：
猜想2：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉：
猜想3：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小。导致马铃薯下沉：
经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定的理由是：____________。
接着他们就猜想2和猜想3设计并进行了如下的实验操作：
(1)取三块马铃薯，编上编号A、B、C，分别测出其质量和体积：
(2)配制一大杯盐水；
(3)将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出、擦干，分别测出其质量和体积。
实验数据如下表：
请分析上述实验数据后回答：
猜想2是______(选填“正确”或“错误”)的；你认为导致马铃薯下沉的原因是____________。
分析：进行猜想是科学探究的其中一步，如果要得到正确的结论，还需要通过实验的数据的分析，对猜想进行检验。马铃薯放在盐水中几天后，会下沉的根本原因是马铃薯内细胞液的浓度小于盐水浓度，细胞内的水分渗透到盐水中。因此马铃薯的质量和体积均变小。但两者变小的程度是不一样的。体积的变化比质量的变化明显，因此马铃薯的密度变大，有可能大于盐水密度，所以下沉了。当然本题对马铃薯下沉的真正原因不作要求，只要从密度上去判断即可，我们从表中的实验数据上就可以进行判断，并对猜想逐一分析，进行验证。
解：猜想1被否定的理由是：盐水密度增大。马铃薯会上浮而不会下沉。
猜想2也是错误的，理由是：马铃薯在盐水中下沉后质量变小了而不是变大了。
导致马铃薯下沉的原因是马铃薯的密度增大，大于盐水的密度。
一、实验方案设计型
例1
小明想比较牛奶和豆浆的密度大小，可身边没有密度计，也没有天平和量筒。请你帮他设计两种原理不同的方法来比较这两种液体密度的大小。要求：其他器材任选；简要写出比较的方法。
方法1：________________________
方法2：________________________
分析：本题属于开放性的探究题。题目说没有密度计。也没有天平和量筒。意思是不能直接测得牛奶和豆浆的密度。也不能用公式来解决。我们需要另辟蹊径，根据另外的与密度相关的原理来间接得到所要的答案，这方面可以利用压力、压强和浮力等知识，通过比较得出。本题较好地考查了我们灵活应用物理知识解决问题的能力。
解：
方法1：取两只完全相同的饮料瓶，分别装满牛奶和豆浆。用细线系好挂在弹簧测力计上，分别读出弹簧测力计的示数，示数大的液体的密度大。
方法2：用弹簧测力计分别测出石块浸没在牛奶和豆浆中受到的浮力，受到浮力大的液体的密度大。
方法3：取一个方木块，分别放入牛奶和豆浆，静止时，木块露出液面多的液体的密度大。
方法4：将压强计的金属盒分别插入牛奶和豆浆相同的深度处，压强计示数大的密度大。
方法5：将牛奶装入一薄塑料袋，扎上口放人豆浆，若上浮，说明豆浆的密度大；若下沉，说明豆浆的密度小。
二、收集事实证据型
例2为研究物质的特性，小春分别用甲、乙两种不同液体做实验，他用天平和量筒分别测出甲、乙两种液体在不同体积时的质量，下表是他记录的有关数据和求得的质量与体积的比值。
①分析上表中的实验次数1与2或4与5的体积与质量的倍数关系，可归纳出的结论是：________________________。
②分析上表中实验次数____________，可归纳出的结论是：体积相同的甲、乙两种液体，它们的质量是不相同的。
③分析上表在甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系，可归纳出的结论是：________________________。
分析：科学探究需要对实验得到的数据进行分析。并得出初步结论，本题就是用锁定条件的方法考查我们处理实验数据、归纳实验结论以及分析与解决问题的能力。其基本思想主要是考查对密度概念的理解。我们分析表中的实验次数1与2为同种物质甲的质量与体积的比较，锁定的条件是密度不变。当物质甲的体积为10cm3时质量为18g，当它的体积增大一倍(20cm3)时，它的质量随之增大一倍(36g)。表明同种物质的质量与体积成正比。比较2与3或1与3同样可得出相同结论。比较4与5或5与6或4与6也可得出同样结论。于是可以归纳出结论：同种物质的质量与体积成正比。
第②问锁定的条件是体积相同。要得出体积相同的不同物质质量不同的结论，研究实验次数1与4或2与5、3与6都可提供实验事实。
第③问是分析不同物质质量与体积的比值，甲物质的质量与体积的比值不因体积与质量的改变而变化，是一个定值(1.8)，乙物质的质量与体积的比值也不因体积与质量的改变而变化，但甲、乙两物质的质量与体积的比值不同。由此可以得出：同种物质的质量与体积的比值是一个定值，不同物质的质量与体积的比值一般不同。比值反映了物质的特性——密度。
解：①甲(或乙)液体的质量与体积成正比。②1与4(或2与5、3与6)。③甲(或乙)液体的质量与体积的比值是一个确定的值；甲与乙液体相比，它们的质量与体积的比值不同。
三、检验假设型
例3某兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系，当时并没有及时收拾实验器材，几天后他们来收拾时，惊奇地发现原来浮在水面上的马铃薯又沉在容器底部(见图)，他们决定对这一现象进行研究。对此现象。他们提出了以下几种猜想：
猜想1：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉：
猜想2：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉：
猜想3：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小。导致马铃薯下沉：
经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定的理由是：____________。
接着他们就猜想2和猜想3设计并进行了如下的实验操作：
(1)取三块马铃薯，编上编号A、B、C，分别测出其质量和体积：
(2)配制一大杯盐水；
(3)将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出、擦干，分别测出其质量和体积。
实验数据如下表：
请分析上述实验数据后回答：
猜想2是______(选填“正确”或“错误”)的；你认为导致马铃薯下沉的原因是____________。
分析：进行猜想是科学探究的其中一步，如果要得到正确的结论，还需要通过实验的数据的分析，对猜想进行检验。马铃薯放在盐水中几天后，会下沉的根本原因是马铃薯内细胞液的浓度小于盐水浓度，细胞内的水分渗透到盐水中。因此马铃薯的质量和体积均变小。但两者变小的程度是不一样的。体积的变化比质量的变化明显，因此马铃薯的密度变大，有可能大于盐水密度，所以下沉了。当然本题对马铃薯下沉的真正原因不作要求，只要从密度上去判断即可，我们从表中的实验数据上就可以进行判断，并对猜想逐一分析，进行验证。
解：猜想1被否定的理由是：盐水密度增大。马铃薯会上浮而不会下沉。
猜想2也是错误的，理由是：马铃薯在盐水中下沉后质量变小了而不是变大了。
导致马铃薯下沉的原因是马铃薯的密度增大，大于盐水的密度。