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课件网) 第4节 跨学科实践：制作微型密度计 八年级物理下册 人教版 第十章———浮力 教学目标 一 02 通过设计和制作微型密度计，学会运用物理知识进行分析、推理和估算；能够对实验数据和现象进行分析、归纳，得出合理的结论。 科学思维 01 深入理解密度的概念和测量方法，明确密度计测量液体密度的原理是利用物体的漂浮条件，即浮力等于重力。 物理观念 03 经历制作微型密度计的全过程，体验科学探究的一般步骤；学会根据实验目的和要求，选择合适的实验器材和实验方法，提高实验操作能力和科学探究能力。 科学探究 04 培养严谨认真、实事求是的科学态度，在实验过程中，认真测量、记录数据，尊重实验事实；体会物理知识在实际生活中的应用价值。 科学态度与责任 教学引入 二 测量液体密度的仪器———密度计 【视频欣赏】 制作微型密度计 三 将鸡蛋放入清水中，观察现象，向水中慢慢加盐又会发生什么现象？ 【视频欣赏】 清水 淡盐少 浓盐少 鸡蛋在清水中沉底；加盐后，鸡蛋逐渐悬浮，继续加入盐后，鸡蛋上浮直至漂浮在水面上。 制作微型密度计 三 清水 淡盐水 浓盐水 鸡蛋在浓盐水中漂浮，且盐水的密度越大鸡蛋漂浮时，排开液体的体积越小。 利用物体的漂浮条件测量液体密度的仪器。 对于同一物体来说，它漂浮时排开液体的体积是由液体的密度决定的。 密度计 同学们你们能亲手制作一只密度计吗 要测量测量酒精的密度，就需要设计制作一个微型密度计，便于放入小瓶中，以此快速地判断酒精是否合格。 制作微型密度计 三 消毒酒精的密度约为0.87×103kg/m3，用密度计测量酒精的密度，是一种初步判断其是否合格的简单方法。 【项目提出】 常用的密度计体积较大，很难放入小瓶酒精中进行测量。 测量酒精的密度 制作微型密度计 三 【项目分析】 1.微型密度计的构造 设计微型密度计时，应结合普通密度计构造进行设计和选材。为了满足能放入小瓶酒精中进行测量，需要选用较小的元件进行设计制作。 2.按照设计要求，完成微型密度计的制作。 微型密度计的标度可根据该数量关系式进行标度。 制作微型密度计 三 3.微型密度计的工作原理 设细管的横截面积为S，测出吸管浸入水中的深度H；若漂浮在其他液体中，则浸入的深度h会因液体密度的改变而改变，但重力仍与浮力大小相等。 G G F浮2 F浮1 H h 根据漂浮条件和阿基米德原理可得: G＝F浮1＝ρ水SHg G＝F浮2＝ρ液Shg ρ水SHg＝ρ液Shg h＝ ρ水 ρ液 H 物体的漂浮条件 F浮＝G 制作微型密度计 三 【项目实施】 1.设计 ①基本思路 选取一根塑料吸管，并在其的下端用蜡封口并缠上铜丝，设法让它竖直漂浮在水面上，一个简易密度计便做好了。 ②要求 设计的微型密度计需要满足放入消毒酒精小瓶中，并能较为准确的判断出酒精(密度约为0.87×103kg/m )是否合格的。 制作微型密度计 三 ②吸管的直径影响了液面在吸管上位置的变化，所以应减小吸管直径。 b.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。 设计符合要求的密度计，应该着重考虑两个因素： 密度计的质量 标度杆的直径 按照以上方法制作的密度计，可能会出现以下问题： a.自制密度计放入小瓶后，可能会触碰瓶底，还可能会使酒精溢出 密度计所受的浮力等于它所受的重力，浮力的大小决定了排开酒精的体积。所以应减小密度计的重力(质量) 制作微型密度计 三 ③估算密度计质量 根据密度公式可知，排开1~2mL酒精的质量为 m排＝ρ酒精V排＝1g 根据漂浮条件和阿基米德原理可知 微型密度计的质量也应为1g左右 F浮＝G排＝m排g F浮＝G密度计＝m密度计g m密度计＝m排 市面上100mL消毒酒精，其瓶口并未装满，利用微型密度计测量其密度时，排开的1~2 ... ...
