Масса и плотность, 7 класс: примеры с решением

Масса показывает, сколько вещества в теле, плотность — насколько плотно оно упаковано. Здесь формулы, разбор задачи по шагам, типичные ошибки и решённые задания учеников.

11 заданий7 класс
Физика9 класс6 заданийВес тела при движении с ускорением

Скоростной лифт Эйфелевой башни движется с ускорением 0,5 м/с², направленным вверх. Чему равен вес туриста массой 60 кг в этом лифте?

Физика7 классПлотность тела, отношение плотностей

Диаметр астероида Рюгу составляет 0,92 км, а полная масса оценивается в 4,5 · 10¹¹ кг. Чему равно отношение средней плотности астероида к плотности чистого…

Физика7 классПлотность вещества, объём составного тела

Никита в творческом порыве сделал из дерева... изваяние. Уже после создания ему стало интересно, чему равна плотность дерева, из которого изваяние было…

Физика7 классПлотность жидкости, условие плавания

Известно, что тело не будет тонуть в жидкости, если его масса не превышает массу вытесненной им жидкости. Варя намешала из всего, что нашла дома, жидкость…

Физика7 класс2 заданияМасса пластинки, плотность

Определите массу металлической пластинки, изображённой на рисунке. Толщина пластинки 10 мм, плотность 5 г/см³. Сторона ячейки квадратной сетки равна 2,0 мм.

Физика7 классМасса и объём тел, плотность

Каково соотношение масс (m₁/m₂) этих двух предметов, изготовленных из одного материала? Первый предмет — параллелепипед с рёбрами a, 2a и 3a. Второй предмет …

Физика7 классРасчёт массы и объёма тела

Семён хочет сколотить из брусьев внушительную рамку для картины. Но боится, что она получится слишком тяжёлой. Семён знает, что брусья сделаны из дерева…

Физика8 классПлавание тел, плотность и объём

На экспериментальном туре олимпиады по физике школьникам 8 класса было выдано следующее оборудование: стеклянный бутылёк, электронные весы, сосуд с водой…

Физика8 класс4 заданияВнешний объём бутылки

На экспериментальном туре олимпиады по физике школьникам 8 класса было выдано следующее оборудование: стеклянный бутылёк, электронные весы, сосуд с водой…

Физика8 класс4 заданияПлавание тел

На экспериментальном туре олимпиады по физике школьникам 8 класса было выдано следующее оборудование: стеклянный бутылёк, электронные весы, сосуд с водой…

Физика7 классМасса воды

Сколько грамм воды в 199мл

Масса и плотность вещества: что это такое

Масса (m) — физическая величина, которая показывает, сколько вещества содержится в теле. Её измеряют в килограммах и граммах, на весах.

Плотность (ρ) показывает, какая масса приходится на единицу объёма вещества. Кусок железа и кусок дерева одного размера весят по-разному: в железе частицы упакованы гуще, поэтому его плотность больше. О том, почему так получается, можно прочитать в теме строение вещества.

Плотность относится к веществу, а не к конкретному телу. Гвоздь и железный лом сильно различаются по массе, но плотность у них одна и та же.

Плотность, масса и объём: формулы

Все три величины связаны одной формулой:

  • плотность: ρ = m / V
  • масса через плотность и объём: m = ρ × V
  • объём: V = m / ρ

Запоминать три формулы не нужно. Достаточно помнить первую и уметь выразить из неё нужную величину.

Единицы плотности: кг/м³ и г/см³. Переход между ними такой: 1 г/см³ = 1000 кг/м³. Ещё пригодится, что 1 мл = 1 см³, а 1 м³ = 1 000 000 см³. Единицы и перевод между ними подробнее разобраны в теме физические величины и измерения.

Плотность воды, воздуха и других веществ

Эти значения часто нужны в заданиях, их стоит помнить или держать под рукой:

  • вода: 1000 кг/м³, то есть 1 г/см³
  • подсолнечное масло, лёд: около 900 кг/м³
  • алюминий: 2700 кг/м³
  • железо: 7800 кг/м³
  • медь: 8900 кг/м³
  • воздух: около 1,29 кг/м³ при 0 °C и нормальном давлении

Поэтому масса воды в миллилитрах и граммах выражается одним и тем же числом: в 199 мл воды содержится 199 г.

Плотность газов в сотни раз меньше плотности жидкостей и твёрдых тел. Воздух в комнате объёмом 50 м³ весит около 65 кг, хотя кажется, что он ничего не весит.

Как найти массу через плотность и объём: разбор задачи

Задача. Металлическая пластинка нарисована на клетчатой бумаге и занимает 6 × 4 клетки. Сторона клетки 5 мм, толщина пластинки 10 мм, плотность металла 8 г/см³. Найди массу пластинки.

  1. Переведи размеры в сантиметры. Длина: 6 × 5 мм = 30 мм = 3 см. Ширина: 4 × 5 мм = 20 мм = 2 см. Толщина: 10 мм = 1 см.
  2. Найди объём: V = 3 × 2 × 1 = 6 см³.
  3. Запиши формулу массы: m = ρ × V.
  4. Подставь: m = 8 г/см³ × 6 см³ = 48 г.

Ответ: 48 г.

Единицы удобно переводить сразу в те, в которых дана плотность. Здесь плотность в г/см³, поэтому длины переводятся в сантиметры, и ответ получается в граммах без дополнительных пересчётов.

Где ошибаются чаще всего

  • Путают единицы объёма. Если плотность дана в кг/м³, объём нужен в м³. Объём 200 см³ — это 0,0002 м³, а не 0,2 м³.
  • Путают массу и вес. Масса измеряется в кг, вес — это сила, в ньютонах. Если в условии вес 8 кН, сначала найди массу: m = P / g = 8000 Н / 10 Н/кг = 800 кг, и только потом плотность. Подробнее о весе — в теме силы в механике.
  • Берут внешний объём вместо объёма вещества. Если тело полое, как бутылёк или контейнер, объём стекла равен внешнему объёму минус объём полости.
  • Сравнивают тела по массе, а не по плотности. Для двух тел из одного материала отношение масс равно отношению объёмов. Параллелепипеды с рёбрами a, 2a, 3a и 4a, 2a, a имеют объёмы 6a³ и 8a³, значит, m₁ / m₂ = 6 / 8 = 3/4.

Какие задания по теме присылают ученики и как пользоваться страницей

Чаще всего присылают задачи на клетчатой бумаге, где нужно найти объём пластинки или слитка по рисунку. Ещё встречаются олимпиадные задачи с бутыльком, водой и весами, расчёт массы рамки из брусьев и задачи про плавание тел. Есть и короткие вопросы вроде «сколько грамм воды в 199 мл».

Найди в списке заданий выше то, что похоже на твоё: у каждого есть полный ход решения. Если похожего нет, сфотографируй своё задание и получи решение по шагам. Следующая тема после плотности — давление.

Частые вопросы

Как найти массу через плотность и объём?

Умножь плотность на объём: m = ρ × V. Следи, чтобы единицы совпадали: плотность в г/см³ — объём в см³, плотность в кг/м³ — объём в м³.

Масса и плотность равны, когда такое бывает?

Это разные величины, и их числа совпадают лишь случайно. Например, у воды плотность 1 г/см³, поэтому 1 см³ воды имеет массу 1 г.

Чему равна плотность воды?

1000 кг/м³ или 1 г/см³. Значение для воды при обычных температурах школьных задач принимают именно таким.

Как найти плотность, если известны масса и объём?

Раздели массу на объём: ρ = m / V. Если масса 410 г, а объём 50 см³, плотность равна 8,2 г/см³.

Чем отличаются масса и вес тела?

Масса показывает количество вещества и измеряется в килограммах. Вес — сила, с которой тело давит на опору или растягивает подвес, и измеряется в ньютонах.

Масса и плотность, 7 класс: примеры с решением | ДЗмэн