2025-2026学人教版（新教材）物理八年级下册 10.4跨学科实践：制作微型密度计 -课件（23页ppt）

(共23张PPT)
人教版物理8年级下册培优备课课件（精做课件）10.4跨学科实践：制作微型密度计第十章浮力授课教师：Home .班级：8年级（*）班.时间：.在测量密度未知的液体时，可以将密度计放入液体中来测量，如图所示，不过常用的密度计体积较大，若遇到难以放入其中的小瓶液体，我们该如何测量呢？
可以制作微型密度计来测量
课堂导入
密度计及测量液体的密度
视频
观看轮船的吃水线图片，请学生思考为什么同一艘轮船在不同的海域，吃水线的位置不同
任务一、了解密度计的工作原理
选择一根塑料吸管，在其下端加适当的配重，并用蜡将这一端封闭起来，使其能竖直漂浮在液体中。
设吸管的横截面积是S，测出吸管浸入水中的深度为H，根据漂浮条件有G=F浮，而阿基米德原理：F浮=ρgV=ρgSH，所以有G=ρgSH，同理吸管在其他液体中也有G=ρ液gSh，由以上两式得h=ρH。根据这个式子的数量关系可对简易密度计进行标度。
返回
漂浮
1.
[项目提出]
制作一个能放入小瓶酒精的微型密度计，消毒酒精的密度约为0.87×103 kg/m3。
[项目分析]
原理：密度计是利用　　　　(填“漂浮”或“悬浮”)原理来测量的仪器。
设计一个能放入100 mL的小瓶中，并能用来判断酒精是否合格的微型密度计。
按照设计要求，完成微型密度计的制作。
任务二、设计微型密度计的结构
1.设计微型密度计的基本结构
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。
任务二、设计微型密度计的结构
2.思考微型密度计的设计要求
(1)将密度计放入小瓶中，酒精不溢出。
对于一瓶净含量为100mL的小瓶酒精，用微型密度计测量时，排开1～2mL(质量约为1g)的酒精时不会导致酒精溢出，即微型密度计的质量大概约为1g。
任务二、设计微型密度计的结构
2.思考微型密度计的设计要求
(2)密度计的标杆上的刻度线要便于观察。
合格酒精的密度范围为0.86～0.88kg/m ，密度计上0.86和0.88两刻度线之间的长度要够长，便于观察。可设定两刻度线之间的长度不少于4mm。
任务二、设计微型密度计的结构
2.思考微型密度计的设计要求
(2)密度计的标杆上的刻度线要便于观察。
按照要求，对自制密度计进行标定，如图所示。
通过计算可得标度杆的横截面积约为0.07cm ，直径约为3mm。
2.
[项目实施]
设计密度计：
(1)设计思路：要设计符合要求的密度计，应该着重考虑两个因素：一个是密度计的　　　　，另一个是标度杆的　　　　。
质量
直径
(2)估算密度计的质量：对于100 mL的小瓶酒精来说，若微型密度计测量时排开1～2 mL的酒精，一般不会导致酒精的溢出，估算时酒精的密度取0.87×103 kg/m3，g取 10 N/kg，微型密度计的质量应该在　　　　　　g之间，即1 g左右。
0.87～1.74
(3)估算密度杆的直径：可以认为消毒酒精密度为0.86×103～0.88×103 kg/m3是合格的。如图所示，将密度计置于密度为0.86×103 kg/m3的甲酒精中，液面到达位置A；同一密度计置于密度为0.88×103 kg/m3的乙酒精中，液面到达位置B。为了容易分辨，现设定AB之间距离LAB＝4 mm。则刻度杆直径应约
为　　　　mm。(请按密度计质量
为1 g进行计算，结果保留整数)
3
(4)设计微型密度计的结构：与普通密度计相同，欲使微型密度计能够在酒精中竖直漂浮，需要在标度杆底部增加　　　　(如缠上一些铜丝)，但缠上一些铜丝的标度杆会在酒精中下沉，因此还要通过在标度杆上固定一个　　　　的方法来增大浮力。这样，微型密度计由标度杆、浮子和配重三部分组成(如图丙所示)，配重位于最下方。
配重
浮子
返回
依据教材所提供的方法和步骤，动手制作微型密度计。
任务三、制作微型密度计
1.选择材料
（1）浮子
可以用小泡沫塑料球作为浮子，也可以截一段稍粗点儿的塑料管，将其两头封口作为浮子。
依据教材所提供的方法和步骤，动手制作微型密度计。
任务三、制作微型密度计
1.选择材料
（2）标度杆
直径约为3mm的轻质细管都可以用来做标度杆。
（3）配重
在标度杆的下端缠上若干圈铜丝作为配重，改变铜丝的长度和圈数就可以调节配重。
依据教材所提供的方法和步骤，动手制作微型密度计。
任务三、制作微型密度计
2.制作
(1)按要求选择材料，并制作微型密度计。
(2)把密度计漂浮在水中，调节配重。
(3)将密度计放入标准消毒酒精中并做好记号。
依据教材所提供的方法和步骤，动手制作微型密度计。
任务三、制作微型密度计
3.交流展示
(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果相同吗
依据教材所提供的方法和步骤，动手制作微型密度计。
任务三、制作微型密度计
3.交流展示
(2)如果你的测量结果与老师公布的结果不同，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果相同，说说你的体会。
3.
制作密度计：
(1)选择材料：浮子：可以用　　　　　　　作为浮子。标度杆：直径为　　　　mm的细塑料管、棉签中间的实心塑料管以及细的　　　　　等。配重：铜丝或铁丝。
小泡沫塑料球
3
圆珠笔芯　
(2)按照第2题(4)中的微型密度计结构组装好后，将密度计漂浮在水中调节配重，以下图　　　　(填“A”或“B”)情况代表调试好了配重。
B
(3)将调试好的微型密度计放入密度为0.88×103 kg/m3的消毒酒精中，待密度计静止后根据液面的位置在标度杆上做一个记号。最后，取宽度为　　　　mm的彩色胶布，将其下边缘对着记号贴在标度杆上。
4
返回
返回
4.
[展示交流]
小点用做好的密度计检测酒精是否合格，其中酒精密度合格的是图　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。
乙