资源简介

(共22张PPT)
制作微型密度计
第4节
第十章 压强
1.能够理解密度计的工作原理，即物体漂浮时浮力等于重力；
2.熟练掌握密度计刻度的标注方法，包括刻度的疏密分布规律、刻度值的大小变化方向等；
3.学会正确选择和使用制作密度计所需的材料与工具；
4.能够根据实验数据对自制密度计的测量精度进行分析与评估，判断其是否满足基本测量要求；
5.能够自主发现制作过程中出现的问题（如密度计重心不稳、刻度标注不准确等），并尝试通过调整材料、改进制作工艺等方式加以解决。
学习目标
难点
重点
新课引入
同学们你们知道怎样测量液体的密度吗？
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密度计好神奇,你见过密度计吗？
电视上见过很多次，密度计可以测量各种液体的密度。
新课引入
密度计能准确测量各种液体的密度
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制作前，我们先了解密度计的工作原理吧。
项目提出
密度计好实用,我们去制作一个简易密度计吧。
项目分析
①密度计：一种测量液体密度的仪器（也叫比重计或浮称）
②结构特点：密闭的玻璃管，上部粗细均匀，下部较粗且下端
装有铅丸或水银，标度上疏下密、上小下大。
③工作原理：利用物体浮沉条件（漂浮时F浮=G计）
以及阿基米德原理（F浮=ρ液gV排）
项目分析
要制作一个微型密度计，你需要完成以下任务：
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。
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如何制作微型密度计呢？
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制作前，我们先明确设计任务。
项目分析
一个是标度杆的直径—— 直径尽量小，保证密度计放入不同液体中后在标度 杆上有较为明显的位置变化。
一个是密度计的质量—— 自制密度计必须竖直漂浮在液体中，且放在小瓶内不 能导致液体溢出。
密度计设计要着重考虑两个因素
项目分析
对于100mL的小瓶酒精来说，若微型密度计测量时排开1~2mL的酒精，一般不会导致酒精溢出。1~2 mL酒精的质量为1g左右，因此我们设计的微型密度计的质量也应为1g左右。
密度计的质量大约为多大？
项目分析
密度计的标度杆的直径如何确定？
消毒酒精：密度在0.86×103~0.88×103 kg/m3之间。
密度计漂浮在0.86×103的酒精中，液面位于标度杆的A位置。
密度计漂浮在0.88×103 的酒精中，液面位于标度杆的B位置。
0.86×103的酒精
0.88×103的酒精
项目分析
若A、B间的长度过小，不便于观察者分辨。
设定A、B间的长度不少于4 mm。
根据计算标度杆的直径约为3 mm。
密度计的标度杆的直径如何确定？
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让我们参照视频，模仿跟着制作密度计吧。
项目实施
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制作前，我们先去准备材料。
项目实施
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我们需要哪些材料和工具
材料：小泡沫（塑料）球、透明细吸管(圆珠笔芯)、细铜丝、白纸、红色胶布。
工具：剪刀、刻度尺、笔。
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密度计包含哪些必要的部件？
项目实施
为了使微型密度计能在酒精中竖直漂浮，需要在标度杆下部增加配重(如绕一些铜丝)，但绕铜丝后的标度杆放在酒精中会下沉，因此还要在标度杆上固定一个浮子来增大浮力。这样，微型密度计由标度杆、浮子和配重三部分组成，配重位于最下方，浮子位于上方。
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微型密度计由标度杆、浮子和配重三部分。
项目实施
1.用细吸管(直径约为3 mm)作为标度杆，塑料杆中部套一个直径约1.2 cm的泡沫塑料球作为浮子，下端绕有铜丝作为配重，初步做成一个密度计，如图。
制作过程：
2.把这个密度计漂浮在水中调节配重。改变铜丝的长度，使密度计在水中漂浮时浮子浸没在水中，水面上方露出一截塑料杆。
项目实施
项目实施
3.把调好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中。待微型密度计静止时，依据液面的位置在标度杆上做一个记号，最后，用4 mm宽的红色胶布中心对着记号贴在塑料杆上，微型密度计就做好了。
展示交流
1.老师准备了若干瓶密度不同的酒精，请用自制的微型密度计测量这些酒精，判断哪瓶酒精的密度符合消毒酒精的要求，哪瓶密度偏大，哪瓶密度偏小。你的测量结果与老师公布的结论相同吗
2.如果你的测量结果与老师公布的结论不同，请分析产生误差的原因，
3.如果你的测量结果与老师公布的结论相同，说说你的体会。
展示各小组制作的微型密度计，分享各自的体验和收获。
知识拓展
浮体密度测量演示仪
1.利用一根吸管制作一个简易密度计,图中四种刻度的标示合理的是（ ）
知识迁移
解:密度计漂浮在液体中,浮力等于自身重力,F浮水=F浮液,ρ水gV排=ρ液gV排,ρ水gSh水=ρ液gSh液,
水则h液与ρ液成反比,所以刻度分布不均匀,从上往下密度逐渐增大。
h液=ρ水g水/ρ液
故选:C。
C
2.如图所示,把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中(两个容器相同)，若放入后两液体的深度刚好相同，下列说法正确的是（ ）
A.甲、乙两液体的密度关系为ρ甲>ρ乙
B.甲、乙两液体的质量关系为m甲=m乙
C.密度计受到的浮力关系为F浮甲=F浮乙
D.甲、乙两液体对容器底部的压强关系为p甲=p乙
知识迁移
解:AC、由图可知,密度计在甲、乙液体中处于漂浮状态,F浮甲=G，F浮乙=G,因为同一支密度计的重力不变,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等,故F浮甲=F浮乙,故C正确;密度计漂浮,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,在F浮一定时,物体浸入液体中的体积越大,则液体的密度越小,由题图知V排甲>V排乙,所以p甲B、两液体的深度刚好相同,容器相同,则V甲=V乙，因为p甲D、因为p=pgh,两液体深度相同,所以两液体对容器底部的压强p甲器底部的压力关系为F甲故选:C。
C
知识小结
项目提出
项目实施
项目分析
展示交流
分析密度计的结构和原理。
小组比较各自制作的微型密度计的性能。
明确微型密度计包含哪些部件。
思考制作微型密度计需要哪些材料和工具。
分步制作微型密度计。
知识点1相交线
提出项目：制作微型密度计。
制作微型密度计

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