第五章 质量与密度 实践 制作水油沙漏-2025-2026学年物理沪科版八年级全一册

该初中物理课件以“制作水油沙漏”实践活动为核心，围绕密度测量、液体流动与计时原理展开，通过器材组装（瓶子、吸管密封）、基础密度测量（天平测质量推导表达式）、进阶混合液配置（调节密度改变流速）等环节，搭建从实践操作到理论应用的连贯学习支架。 其亮点在于深度融合核心素养：物理观念上强化密度与液体流动关系认知；科学思维通过柱状杯体积模型、混合液质量体积推理培养；科学探究以“无砝码天平+刻度尺测麻油密度”等实验设计，提升问题解决与证据获取能力。结合计时工具发展史渗透科学本质观，助力学生提升实践与理论结合能力，为教师提供项目式教学优质案例。

第五章　质量与密度 实践　制作水油沙漏 2025-2026 1. 如图所示是某同学制作的水油沙漏，将两个相同的透 明瓶子的瓶盖顶部粘连并在中间开孔，上面的瓶子里装 水，下面的瓶子里装油。水、油不互溶，此时会出现水 往下流，油往上浮的现象。水油沙漏的制作原理是水和 油具有不同的(　C　) A. 质量 B. 体积 C. 密度 D. 颜色 C 2025-2026 2. 小明动手制作了一个水油沙漏，如图所示，它是测 量 　时间　的工具；小明观察到水油沙漏中油能浮在水 上，是因为油的 　密度　(选填“质量”或“密度”)比 水小。 时间　 密度　 2025-2026 3. 小明课后决定动手制作一个水油沙漏。他选取两个相 同的透明瓶子，将两个瓶盖顶部粘接并在中间开孔，把 两段吸管插入孔中，密封吸管与孔间缝隙。在一个瓶中 装满染有颜色的水，拧上瓶盖，在另一个瓶中装满油。 把带有瓶盖的水瓶快速旋转拧在油瓶上，将装有油的瓶 子置于 　下层　(选填“上层”或“下层”)放置。若想 延长沙漏计时一次的时间，请写出一条可采取的方 法： 　减小吸管的直径　。 下层　 减小吸管的直径　 2025-2026 4. 同学们参加制作水油沙漏实践活动，小川想用植物油 和水制作。他想先测量植物油的密度，小川认为不用量 筒也能测量出食用油的密度，他进行了如下实验操作： (1)取一个干净的玻璃空杯，用天平测出空杯质量为m0。 (2)在杯中装满水，用天平测出杯和水的总质量为m1，则 满杯水的质量为 　m1－m0　(用m0、m1表示)。 (3)把杯中的水倒尽并擦干，再装满食用油，用天平测出 杯和食用油的总质量为m2，则食用油的密度表达式 ρ油＝ 　水 　(用m0、m1、m2和ρ水表示)。 m1－m0　 ρ水　 2025-2026 5. 小明利用麻油和水参加制作水油沙漏实践活动。他利 用给定的实验器材完成相应的实验步骤：活动给定器材 有天平(已调平、无砝码)、刻度尺、胶头滴管、两个分 别装有水和麻油的相同平底柱状杯。 (1)测出杯中麻油的深度为h1，将装有麻油的杯放在天平 左盘，水杯放在右盘，天平右端下沉，如图所示。 2025-2026 (2)用胶头滴管从右杯中取出适量的水，直到 　天平平 衡　，测出杯中水的深度为h2。 (3)麻油密度的表达式ρ＝ 　 ρ水　(用h1、h2和ρ水表示)。 天平平 衡　 ρ水　 2025-2026 6. 小明所在的项目式学习小组在老师的指导下开展跨学 科实践“制作水油沙漏”。如图所示，他们选取了两个 相同的500 mL透明瓶子，将两个瓶盖顶部粘接并在中间 开孔，把两根吸管插入孔中并密封吸管与孔间间隙，在 两个瓶子中分别装满水和油后迅速拧上瓶盖(假设没有 水和油洒出)，将装有油的瓶子置于底层放置。已知ρ水＝1.0 g/cm3，ρ酒精＝0.8 g/cm3，不考虑吸管体 积。问： 2025-2026 解：(1)由题意知。V＝500 mL＝500 cm3，水的质 量m水＝ρ水V＝1 g/cm3×500 cm3＝500 g。 (2)装入液体前小明将整个空装置放在电子秤上称出质量 为150 g，装满液体后称出总质量为1.1 kg，瓶中所用油 的密度是多少？ 解：(2)油的质量m油＝m－m空－m水＝1.1×103 g－150 g－ 500 g＝450 g，油的密度ρ油＝＝＝0.9 g/cm3。 (1)瓶中所装水的质量是多少？ 2025-2026 (3)在项目评价环节中，小琳提出可以利用酒精改变水的密度实现“沙漏”流动速度的调节，从而准确控制“沙漏”时间。小组成员尝试用酒精和水配出密度为0.95 g/cm3的混合液代替原来瓶中的水，减缓“沙漏”流速延长时间，所需要酒精的质量为多少？ 解：(3)一瓶配好的混合液的质量m总＝ρ混合V＝ 0.95 g/cm3×500 cm3＝475 g，设一瓶配好的混合液中酒精的质量为m酒精，则水的质量为m总－m酒精，则 有＋＝V，＋＝ 500 cm3，解得m酒精＝100 g。 2025-2026 7. 从日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确 的计时工具原子钟，这些计时工具的发展体现了不同时 代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的 周期(完成一次规则运动所用的时间)为基准计时的。原 子钟是以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基 准，该周期十分稳定，使得原子钟的计时精准度可达每 百万年才差1秒。由于各地时间不能同步，会给人们带 来麻烦，这就需要有一个时间“标准”。请根据上述信 息，回答下列问题。 2025-2026 (1)在古代，人们用圭表、日晷、沙漏等计时仪器来测量 时间。其中，日晷测量时间利用了 　光沿直线传播　的 原理。 (2)下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精 确测时的是 　D　。 A. 日晷 B. 沙漏 C. 电子手表 D. 原子钟 光沿直线传播　 D　 2025-2026 (4)下列物体中最适合提供计时基准的是 　A　(填字 母)。 A. 摆动的小球 B. 沿直线运动的汽车 C. 静止的书本 A　 (3)原子钟可以作为时间同步的基准钟，依据的是原子辐 射电磁波震荡周期的 　高稳定性　。 高稳定性　 2025-2026 2025-2026 $