电子密度计的设计终（课件 13张ppt）
文档属性
| 名称 | 电子密度计的设计终（课件 13张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 606.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-02 20:52:15 | ||
图片预览
文档简介
(共13张PPT)
简易电子密度计的设计
自选器材：电阻丝AB、电池、定值电阻R0、开关、电流表、电压表、导线等
1.设计
金属杆
注意：
1.选择一个电表
2.在磁吸纸上画电路图
3.说明该电路图工作的原理
要求：请设计一个能通过电表示数大小判断液体密度大小的电路图
①如何确定密度计的“0”刻度的位置？ ②如何确定最大刻度的位置及大小？
要求：能从电压表指针所指的位置读出所测液体的密度值。
结合设计图
小组讨论
R0=15Ω
V桶=10cm3
LAB=30cm RAB=15Ω
2.标度
U0=6v
常见液体的密度表
（单位：103kg/m3，未注明者为常温下）
名称 密度 名称 密度
水银 13.6 植物油 0.9
硫酸（87%） 1.8 煤油 0.8
海水 1.03 酒精 0.8
纯水（4℃） 1.0 汽油 0.71
要求：如何提高该密度计的精确度？
待测量变化相同时，显示量变化越大越精确。
精确度总结：最小刻度越大越精确
3.改进
(2021年温州32题)小明设计了一台只需少量待液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时，将待液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x，弹簧弹力增加F，待滑块稳定后闭合开关S，就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。
4.直击中考
电源电压U0恒为6伏，定值电阻R0的阻值为12欧，电流表量程为0~0.6安，小桶的容积为10厘米3，粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长度变化如表。F与x的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够)。
电阻丝的长度（厘米） 0 5 10 15 20
电阻丝的阻值（欧姆） 0 10 20 30 40
（1）闭合开关S，滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为IA．Ib，则IA．Ib的大小关系是________。
（2）某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3？
（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流的关系并确定量程。
①写出密度ρ与电流I的关系式:ρ=________。
②该密度仪能测量的最大密度为________克/厘米3。
Ia2
1.1克/厘米3
原理
量程
精确度
刻度特点
课后拓展：请尝试设计一款电子身高测量仪
小结：建构模型
测量工具的设计
【2022瓯海一模】32．实验室测密度通常采用天平和量筒为测量工具，测量原理是ρ=m/V。科学项目化学习小组进行思考与实验，制作出多种可直接测量液体密度的简易“液体密度仪”。（阿基米德原理F浮=G排=ρ液 gV排）
项目一：利用轻质杆秤制作“液体密度仪”
步骤Ⅱ：按图乙将大螺母浸没在水中（浸没且不碰底），提起提纽，移动秤砣，当杆秤水平平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点C 标记为“1 g/cm3”刻度。再将BC两刻度之间间距分为10等份。
步骤Ⅲ：将烧杯中的水换成某种待测液体，按步骤Ⅱ方法操作，移动秤砣，当杆秤再次水平平衡时，读出对应的密度刻度。
巩固
步骤Ⅰ：按图甲用细木条制作好轻质杆秤（自身质量忽略不计），提起提纽，移动秤砣（小螺母），当杆秤水平平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0 g/cm3”刻度。
测量原理：ρ液(问题起点)——— F浮—— FA———L力臂(问题终点)；
原理推导：
根据甲图中的杠杆平衡条件列出“式1”： m1g×OA = m2g×OB ；
根据乙图中的杠杆平衡条件列出“式2”： (m1g-F浮)×OA = m2g×OC ；
两式相减得到“式3”： F浮×OA = m2g×BC ；
（1）请结合“式3”和阿基米德原理，对步骤Ⅱ中直接将BC两刻度之间分为10等份的合理性进行解释： ▲ 。
（2）为提升上述密度计测量的精确度，在不改变提纽O的前提下，请你提出一项改进措施： ▲ 。
F浮×OA = m2g×BC
ρ液gV×OA = m2g×BC
BC =
ρ液gV×OA
m2g
精确度总结：待测量变化（△ρ液）相同时，显示量（△BC）变化越大越精确。
刻度特点总结：显示量与待测量符合一次函数关系则均匀，不符合则不均匀
m2g
BC =
ρ液gV×OA
y=kx+b
1.增大V
2.增大OA
3.减小m2
测量原理
BC =
ρ液gV×OA
m2g
简易电子密度计的设计
自选器材：电阻丝AB、电池、定值电阻R0、开关、电流表、电压表、导线等
1.设计
金属杆
注意：
1.选择一个电表
2.在磁吸纸上画电路图
3.说明该电路图工作的原理
要求：请设计一个能通过电表示数大小判断液体密度大小的电路图
①如何确定密度计的“0”刻度的位置？ ②如何确定最大刻度的位置及大小？
要求：能从电压表指针所指的位置读出所测液体的密度值。
结合设计图
小组讨论
R0=15Ω
V桶=10cm3
LAB=30cm RAB=15Ω
2.标度
U0=6v
常见液体的密度表
（单位：103kg/m3，未注明者为常温下）
名称 密度 名称 密度
水银 13.6 植物油 0.9
硫酸（87%） 1.8 煤油 0.8
海水 1.03 酒精 0.8
纯水（4℃） 1.0 汽油 0.71
要求：如何提高该密度计的精确度？
待测量变化相同时，显示量变化越大越精确。
精确度总结：最小刻度越大越精确
3.改进
(2021年温州32题)小明设计了一台只需少量待液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时，将待液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x，弹簧弹力增加F，待滑块稳定后闭合开关S，就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。
4.直击中考
电源电压U0恒为6伏，定值电阻R0的阻值为12欧，电流表量程为0~0.6安，小桶的容积为10厘米3，粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长度变化如表。F与x的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够)。
电阻丝的长度（厘米） 0 5 10 15 20
电阻丝的阻值（欧姆） 0 10 20 30 40
（1）闭合开关S，滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为IA．Ib，则IA．Ib的大小关系是________。
（2）某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3？
（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流的关系并确定量程。
①写出密度ρ与电流I的关系式:ρ=________。
②该密度仪能测量的最大密度为________克/厘米3。
Ia
1.1克/厘米3
原理
量程
精确度
刻度特点
课后拓展：请尝试设计一款电子身高测量仪
小结：建构模型
测量工具的设计
【2022瓯海一模】32．实验室测密度通常采用天平和量筒为测量工具，测量原理是ρ=m/V。科学项目化学习小组进行思考与实验，制作出多种可直接测量液体密度的简易“液体密度仪”。（阿基米德原理F浮=G排=ρ液 gV排）
项目一：利用轻质杆秤制作“液体密度仪”
步骤Ⅱ：按图乙将大螺母浸没在水中（浸没且不碰底），提起提纽，移动秤砣，当杆秤水平平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点C 标记为“1 g/cm3”刻度。再将BC两刻度之间间距分为10等份。
步骤Ⅲ：将烧杯中的水换成某种待测液体，按步骤Ⅱ方法操作，移动秤砣，当杆秤再次水平平衡时，读出对应的密度刻度。
巩固
步骤Ⅰ：按图甲用细木条制作好轻质杆秤（自身质量忽略不计），提起提纽，移动秤砣（小螺母），当杆秤水平平衡时，用笔将此时秤砣的悬挂点B标记为“0 g/cm3”刻度。
测量原理：ρ液(问题起点)——— F浮—— FA———L力臂(问题终点)；
原理推导：
根据甲图中的杠杆平衡条件列出“式1”： m1g×OA = m2g×OB ；
根据乙图中的杠杆平衡条件列出“式2”： (m1g-F浮)×OA = m2g×OC ；
两式相减得到“式3”： F浮×OA = m2g×BC ；
（1）请结合“式3”和阿基米德原理，对步骤Ⅱ中直接将BC两刻度之间分为10等份的合理性进行解释： ▲ 。
（2）为提升上述密度计测量的精确度，在不改变提纽O的前提下，请你提出一项改进措施： ▲ 。
F浮×OA = m2g×BC
ρ液gV×OA = m2g×BC
BC =
ρ液gV×OA
m2g
精确度总结：待测量变化（△ρ液）相同时，显示量（△BC）变化越大越精确。
刻度特点总结：显示量与待测量符合一次函数关系则均匀，不符合则不均匀
m2g
BC =
ρ液gV×OA
y=kx+b
1.增大V
2.增大OA
3.减小m2
测量原理
BC =
ρ液gV×OA
m2g