资源简介

(共20张PPT)
第4节
跨学科实践：制作微型密度计
第十章 浮力
R·八年级下册
课前自学准备
课标要求
学习目标
01
了解密度计的工作原理及其结构。
02
学会制作微型密度计。
03
能用自制的密度计判断酒精是否合格。
课堂教学展示
进行新课
项目提出
消毒酒精的密度约为0.87×103 kg/m3。用密度计测量酒精的密度，可以初步判断酒精是否合格。
常用的密度计体积较大，很难放入小瓶酒精中进行测量。
设计制作一个微型密度计放入小瓶中，就能方便、快速地判断酒精是否合格。
项目分析
要制作一个微型密度计，需要完成以下任务：
1.设计一个能放入小瓶中，并判断酒精是否合格的微型密度计。
2.按照设计要求，完成微型密度计的制作。
项目实施
1.设计
（1）基本思路
简易密度计：
把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝，设法让它能竖直漂浮在水面上。
想一想，自制的密度计放入盛酒精的小瓶后就能准确测出酒精的的密度吗？可能会出现哪些问题？
可能会触碰瓶底；
可能会使酒精溢出；
可能吸管因直径太大，造成液面在吸管上的位置变化很小，影响判断。
①密度计的质量
密度计所受的浮力等于它所受的重力，根据公式G=mg可知，密度计的质量决定密度计所受的浮力，浮力的大小决定排开酒精的体积。
设计符合要求的密度计应该考虑哪些因素？
②标度杆的直径
吸管的直径影响了液面在吸管上位置的变化。
（2）估算密度计的质量
对于100mL的小瓶酒精来说，若用微型密度计测量时排开的1~2mL的酒精，一般不会导致酒精的溢出。
酒精的密度ρ=0.87×103kg/m3
1~2mL酒精的质量为1g左右，即微型密度计的质量也应为1g左右。
（3）估算标度杆的直径
合格酒精的密度范围：0.86 ~ 0.88×103kg/m3
A
B
若密度计漂浮在密度为0.86×103kg/m3的酒精中，液面位于标杆的A位置；
若密度计漂浮在密度为0.88×103kg/m3的酒精中，液面位于标杆的B位置；
液面位于A、B之间的酒精都是合格的
为了便于观察，A、B间的长度不少于4mm。
A
B
圆柱的体积 V=πr2h
标度杆的横截面积约为0.07cm2
标度杆的直径约为3mm
S=πr2
（4）设计微型密度计的结构
标度杆——标注对应液体的密度值
浮子——增大浮力，使密度计能漂浮在各种液体中
配重——降低密度计的重心，使密度计竖直漂浮在液体中
2.制作
（1）选择材料
浮子
密度小的泡沫塑料球；或截一段稍粗点的塑料管，将其两头封口作为浮子。
标度杆
直径约为3mm 的细塑料管，或做棉签的实心塑料杆，或细的圆珠笔芯等。
配重
铜丝或铁丝，改变铜丝或铁丝的长度可以改变配重。
（2）制成作品
取长约8cm、直径约3mm 的实心塑料杆作为标度杆，将直径约 1.2cm 的泡沫塑料球套在标度杆中部作为浮子，下端绕有铜丝作为配重。
调节配重，使密度计在水中漂浮时浮子浸没在水中，水面上方露出一段标度杆。将调好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中，依据液面位置在标度杆上做一个记号。最后用4mm宽的彩色胶布中心对着记号贴在塑料杆上。
展示交流
1.利用自制的微型密度计测量液体的密度，并和液体密度的真实值比较。
2.讨论自制的微型密度计测量误差产生的原因。
课后反馈总结
习题解答
1.小华利用吸管、金属丝、石蜡等材料自制简易密度计。他在密度计上标出了相应的刻度线，如图所示，其中正确的是（ ）
C
2.小明在制作简易密度计时取一根长度为20cm 的饮料吸管，将一些铜丝塞入吸管的下端作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来。其中配重的作用是________
____________________________________。如图所示，吸管漂浮在水中时，露出水面的长度为 12cm，漂浮在另一液体中时，露出液面的长度为 10 cm，则该液体的密度为________________。(ρ水=1.0×103kg/m3)
降低吸
0.8×103 kg/m3
管的重心，使它能够竖直漂浮在液体中
课堂教学展示
课堂小结
通过本节课的学习，你有什么收获？
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
布置作业

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