本章是从宏观世界来认识物质的。质量是物理学中的一个基本概念，是物质的一种属性，是以后学习惯性和能量的基础。密度是表示物质特性的一个物理量，是初中物理要理解的重点知识，也是学习压强和浮力的必备知识。重点学习质量的概念、估算、天平的使用，密度的概念、应用和测定。掌握量筒和天平的使用方法是学习物理基本的实验技能。设计测量物质密度的探究实验是重要的实验技能。当然综合题的考察已不再局限于对知识简单的记忆和理解，而是向考查技能和能力方面转变，实验考查也从对基本实验的原理过程等方面的考查逐渐向对科学实验探究的设计，交流与评估等方面转化，尤其要考查发散思维的能力和学以致用的能力。

一、基础知识归纳

1．物质

宇宙是由物质组成的，物质是由分子和原子组成的，原子的中心是原子核，周围有一定数目的电子在绕核运动。原子核又是由质子和中子组成的，质子和中子又是由更小的粒子组成的。分子的直径一般为0.3—0.4nm，太阳系的半径为7×10⁸m，银河系的半径约为6×10¹⁹m。目前，科学家还在不断地研究微观世界和宇宙的奥秘，相信他们还会有更多、更新的发现。

世界上的一切物体都是由物质组成的，“物体”和“物质”是不是同一个概念呢？物体是指具有一定形状、占据一定空间、有一定体积和质量的实物；而物质是指构成这个物体的材料。例如：我们坐的课桌椅子都是由木材制成的，课桌、椅子就是物体，木材就是物质；家里用的铁锅是由铁制成的，铁锅就是物体，铁就是物质。所以“物体”和“物质”不是一回事，不能把它们混为一谈。

2．固体，液体，气体的特点

状态	形状	体积	分子排列	分子间作用力
固体	有一定形状	有一定体积	十分紧密	强大
液体	有流动性	有一定体积	分子无固定位置	不够强大
气体	有流动性	无一定体积	分子极度散乱，间距大	极小

3．正确理解质量的概念

质量这个物理量是用来表示物体内所含物质的多少。物体是由物质组成的，比如铁锅这个物体是由铁这种物质组成的。不同的物体中所含物质的多少往往是不相等的。例如一大块平玻璃板，要比一小块玻璃碎片所含的玻璃多，一大块铁板比一个小铁钉所含的铁要多。

质量是物体本身的一种属性。物体所含物质的多少与它的形状、所处的位置无关、以及它的状态都无关。掌握质量的国际单位和常用单位以及它们之间的换算关系。掌握天平的正确使用方法，能够正确记录测量结果

天平是实验室测量质量的常用工具，要会正确使用并能正确读出测量结果。

4．理解密度是物质的一种特性，掌握密度的计算公式、测量方法，能够联系实际解决有关及密度的问题。

特性是指物质本身具有的，能相互区别、辨认的一种性质。例如颜色、气味、味道、硬度等都是物质的特性。可以用来区别物质。而密度是物质的一种力学特性，这一特性表现在：具有相同体积的不同的物质，它们的质量不同；或具有相同质量的不同物质，它们的体积不同，而对于不同种物质来说，单位体积的质量一般是不同的。对于同一种物质来说，单位体积的质量是一定的。因此，单位体积的质量反映了物质的一种特性，密度就是表示这种特性的物理量。

正确理解密度公式的物理意义，物质的密度跟物质的质量、体积无关，不随物质的质量，体积的改变而变化。

密度公式，只是密度的定义式，测量式，而不是密度的决定式，物质的密度是它自身的性质，跟它的质量和体积没有比例关系。

二、典型例题解析

1．（判断题）分子是组成物质的最小微粒。

【解析】分子是组成物质的保持物质原来性质不变的最小微粒。分子非常小，它的直径只有几分之一纳米，但是它并不是组成物质的最小微粒。分子还可以分成原子，而原子又是由更小的粒子质子和中子组成；中子和质子又是由更小的粒子（夸克）组成的……科学家们正在进一步探索夸克还能不能再分，它们的结构又是怎样的问题。因此，分子并不是组成物质的最小微粒。

2.下列关于密度的说法正确的是

A．密度大的物体其质量一定大

B．体积大的物体其密度一定小

C．固体的密度一定比液体的密度大

D．密度大的物体单位体积内的质量一定大

【解析】物体的质量是由体积和密度共同决定的。密度反映的是单位体积某种物质的质量，即单位体积的质量越大，密度越大。对于同种物质在条件不变时，公式＝中，是一个定值，不随m、V的变化而变化。

3．一个体积是40cm³的铁球，质量是156g，这个铁球是空心的还是实心的？（_铁=7.8×10³kg/m³）若是空心的，空心部分的体积多大？

【解析】

解法一：密度比较法，求出球的密度与铁的密度相比较。

∵_球<_铁∴铁球是空心的。

解法二：质量比较法，设铁球是实心的，求出实心球的质量与铁球的质量相比较。

m_实=_铁V_球=7.8g/cm³×40cm³=312g

∵m_球<m_实∴铁球是空心的。

解法三：体积比较法。设铁球是实心的，求出实心球体积与铁球的体积相比较。

∵V_球>V_实∴铁球是空心的。

铁球空心部分的体积。

△V=V_球-V_实=40cm³-20cm³=20cm³

评析：（1）此题是典型的一题多解，通过解题开阔思路，提高分析问题的能力。

（2）三种解法比较：若只判定是空心还是实习，用密度比较法较直观。若要求出空心部分的体积，用体积比较法较简捷。

（3）此题还运用了假设反证法，即先假设球是实心的，经过计算、比较、判定假设是否成立。这是常用的一种分析解题方法。

4．有一块花岗岩巨石，长4m、宽2m、高1.5m，为了运输这块巨石，需要估算这块巨石的质量，应该怎样做？

【解析】查密度表可以知道花岗岩的密度约为2.6×10³kg/m³。

花岗岩的体积为：V=4m×2m×1.5m=12m³

花岗岩的质量约为：m=·V=2.6×10³kg/m³×12m³=3.12×10⁴kg

评析：（1）一个巨大的物体是无法用天平来测量的，当需要估算它的质量时，可以通过查密度表得到这种物质的密度，然后根据m=·V求出它的质量。

（2）如果在表中无法查到某种物质的密度，可以采用提取这种物质样品，在实验室中利用天平等测量工具测出它的密度，然后根据m=·V求出这个物体的质量。