2025年知识与能力训练八年级物理上册人教版第93页答案
5. 小明在爸爸的仓库里发现一个小小的长方体金属块,他很好奇这个金属块是哪种金属做成的。他用电子秤测得它的质量为158g,用刻度尺测得它的长、宽、高分别为5cm、2cm、2cm。请你通过计算和查找资料,告诉小明这个金属块是什么金属做成的。

答案

1. 计算金属块体积:$V = 长×宽×高 = 5cm×2cm×2cm = 20cm^{3}$
2. 计算金属块密度:$\rho=\frac{m}{V}=\frac{158g}{20cm^{3}} = 7.9g/cm^{3}$
3. 结论:该金属块密度为$7.9g/cm^{3}$,查资料可知此密度对应的金属是铁。

解析

金属块体积:$V=5\,cm × 2\,cm × 2\,cm=20\,cm^3$
金属块密度:$\rho=\frac{m}{V}=\frac{158\,g}{20\,cm^3}=7.9\,g/cm^3=7.9×10^3\,kg/m^3$
该金属块是铁做成的。
6. 急诊室的普通氧气瓶中装有气态的氧气,已知瓶内氧气的密度为$5kg/m^3,$给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是
2.5
$kg/m^3。$(提示:气体具有流动性,若气体处于密闭的容器中,当用了一部分气体后,剩余气体仍会充满整个容器)

答案

$2.5$

解析

本题可根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$来求解,需要明确氧气质量的变化以及氧气瓶容积的变化情况。
步骤一:分析氧气质量和体积的变化情况
已知给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,设原来氧气质量为$m$,则剩余氧气质量$m_{剩}=\frac{1}{2}m$。
因为氧气瓶是密闭的,气体的流动性使得剩余气体仍会充满整个容器,所以氧气瓶的容积$V$不变,即剩余氧气的体积$V_{剩}=V$。
步骤二:根据密度公式计算剩余氧气的密度
原来氧气的密度$\rho = \frac{m}{V}=5kg/m^3$,剩余氧气质量$m_{剩}=\frac{1}{2}m$,体积$V_{剩}=V$,则剩余氧气的密度$\rho_{剩}=\frac{m_{剩}}{V_{剩}}=\frac{\frac{1}{2}m}{V}$。
将$\rho = \frac{m}{V}=5kg/m^3$代入上式可得:$\rho_{剩}=\frac{1}{2}×\frac{m}{V}=\frac{1}{2}×5kg/m^3 = 2.5kg/m^3$。
7. 猜一猜你们教室里空气的质量是多少。几克?几十克?还是几千克、几十千克?
测出你们教室的长、宽、高,算一算里面空气的质量。你猜得对吗?

答案

假设教室长$l = 10m$,宽$w = 7m$,高$h = 3m$,则教室容积$V = l × w × h=10×7×3 = 210m^3$。
空气的密度$\rho = 1.29kg/m^3$,根据$m = \rho V$,可得教室里空气质量$m = 1.29×210 = 270.9kg$。
答:经估算教室里空气质量约为$270.9kg$ 。