第10章 第4节 跨学科实践：制作微型密度计-【新课程能力培养】2025-2026学年新教材八年级下册物理同步练习（人教版2024）

第十章浮力《。 第4节跨学科实践：制作微型密度计 项目素养 1.了解密度计的结构及工作原理。 2.设计微型密度计的制作方案。 3.能选择合适材料制作微型密度计。 4.会分析使用微型密度计测量所产生误差的原因。 学科拓展 某班同学进行了跨学科实践活动 研究制作密度计。 项目一：了解密度计 同学们在物理实验室观察并了解各种常见的密度计。他们发现密度计是一根密封的玻璃 管，最下端是装有铁砂的配重腔，空腔部分较粗，上端有刻度的部分相对较细，不同的密度 计量程不同，刻度也不均匀，如图甲所示。 刻度 空腔 配重腔 甲 第1题图 (1)(多选)关于图甲中的三支密度计，下列说法正确的是() A.刻度上小下大且上疏下密 B.上端刻度处较细是为了增大量程 C.配重腔装铁砂可以降低重心，使它们竖直漂浮在液体中 D.若它们质量相等，最左侧空腔较大，适合测量密度较小的液体 项目二：自制密度计 同学们用粗细均匀长约30cm的塑料吸管、橡皮泥、细钢珠自制了几支密度计，他们在 吸管下端装入适量细钢珠后，用橡皮泥封住管口并使底部平整，用电子天平测出各个自制密 度计的质量。如图乙所示，将各密度计放入水中，当竖直漂浮时，在吸管上标出水面的位 置，并测出该位置到吸管下端的距离，即浸入深度H。将测得的数据和实验现象记录在下表中。 079 m理山八年级下册人教版》 编号 1 2 3 4 密度计的质量mlg 25 20 15 12 浸入深度Hlcm 沉底 26.7 20.0 16 倾倒 (2)分析表中信息可知，1号密度计沉底是因为所受的重力 浮力。将该密度计 的质量调整为18g,放入水中后漂浮，此时所受浮力为 N,浸入水中的深度H= cm。(g=10N/kg) 同一密度计漂浮在不同液体中浸入的深度不同，根据密度计漂浮在不同液体中浸入深度 与液体密度的关系，在自制密度计的表面标注好刻度。 (3)给3号密度计标注刻度时，“1.2”刻度线在“1.0”刻度线的 (选填“上” 或“下”)方，“0.8”这个刻度线与底端的距离为 cm 项日三：利用自制密度计测量密度 配制适当浓度的食盐水，用天平、量简和烧杯测出盐水的密度，然后再用自制的密度计 测量，检查刻度标注是否准确。再利用自制密度计测量食用油、果汁、酱油等常见液体的 密度。 (4)用自制密度计测量盐水密度时， 号密度计测量最精确，若液面在图丙所示 的位置，则该盐水的密度为 kg/m3。 项目四：交流与评价 同学们共同讨论如何提高密度计的精确程度，能否利用自制密度计、烧杯、水、量筒、 搅拌棒等器材测量出鸡蛋的密度等问题。 (5)请你简要说说如何利用自制密度计等器材测量鸡蛋的密度。 应用实践 某同学用粗细均匀的木棒和铁丝制成一个简易密度计，将其分别放入水平桌面上盛有不 同液体的两个相同的圆柱形容器中，密度计在液体中静止时两杯中液面相平，如图所示，下 列说法正确的是() A.密度计在甲液体中所受浮力大于在乙液体中所受浮力 B.甲液体的密度小于乙液体的密度 C.甲、乙两容器中液体对容器底的压力相等 D.木棒底面所受液体的压强大小相等 080参考答案《 大相等(4)BC G最大 m最大=10N水g 970kg,m'=970kg-70kg=900kge 10.解：(1)正方体排开的水的体积： V#=Sh=(20cm)2×10cm=4000cm3=4×10-3m3 答：略 正方体受到的浮力： 【素养探究综合实践】 F#=p水gV#=1×103kg/m×10N/kg×4×103m-40N。 1.=上浮不变2.增大大于不同 (2)正方体漂浮在水面上，浮力等于重力， 第4节跨学科实践：制作微型密度计 所以重力为G=F浮=40N。 【学科拓展】 正方体的质：烟名治积风ge。 (1)ACD (2)大于0.1824(3)下25.0 (4)11.1×10(5)将鸡蛋放入水中，添加食盐并搅拌 正方体的体积：V=(20cm)3-8000cm=8×10-3m, 使得鸡蛋悬浮，用自制密度计测出盐水的密度，即为鸡蛋 正方体的密度：p=-8xm-05x10kgm。 4 kg 的密度。 【应用实践】 答：略」 0 11.解：(1)由题意可知，金属零件的重力G=2.7N 第十章测试题 把零件完全浸没在水中时测力计的示数F=1.7N 一、选择题 则该零件浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-F=2.7N 1.C 2.B 3.B 4.C 5.A 6.B 7.ACD 8.ACD 1.7N=1N. 9.AD (2)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等， 二、填空题 所以由F#=G#,G=mg,p=巴可得F#pg,该金属零 10.0.8竖直向上11.变小412.3不变13.重 件的体积：V=V=三= IN 力变大14.0.5不变15.？1：3 1.0x10 kg/m'x10 N/kg=1x10m. 3 三、实验题 (3)该零件完全浸没在某种液体中时，弹簧测力计的 16.(1)物块能够浸没在液体中，且物块没接触到烧杯 示数F"=1.9N, 底部(2)0.5(3)浮力的大小与物体浸入液体中的深 此时零件受到的浮力：F浮'=G-=2.7N-1.9N=0.8N, 度无关(4)物体排开液体体积一定时，密度越大，浮力 则该液休的密度：P等-1DN8议0m=08× 0.8N 越大 (5)①小于②物体排开液体的体积 103kg/m。 17.(1)重力读出此时弹簧测力计的示数(2)没 答：略 有用弹簧测力计测出小空桶的重力(3)B步骤中溢水杯 【素养探究综合实践】 没有装满水>(4)没有(5)C na品025m 18.(1)大一些好(2)物体的体积物体排开液体 解：由p=可得V=m= 的体积液体的密度(3)①没有控制物体排开液体的体 由F深=G#,G=mg,p=0可得F群=p将本g型=1× 积相同②将三个铝块放在水平桌面上，用记号笔作出等 高标记：当弹簧测力计先后悬挂三个铝块浸入水中时，注 103kg/m3×10N/kgx0.25m3, 意每次都使标记与水面相平，再读出弹簧测力计示数。 压载铁的总重：G=mg=2×10kg×10Nkg=2×10N, (其他方法合理即可，例：在烧杯上做标记等)》 压载铁受到竖直向上的浮力和拉力、竖直向下的重力， 四、综合题 且处于平衡状态，据此得出压载铁水下浸没时受到“奋斗 19.解：(1)由阿基米德原理可得，物体在纯水中所 者”号的拉力：F拉=G-F#=2×10N-2500N=1.75×104N; 受的浮力：F浮=G排=0.6N。 故4块压载铁水下浸没时对“奋斗者”号的作用力： (2)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等， F拉'=F拉=1.75×10N。 第3节物体的浮沉条件及应用 所以，由F=G#,G=mg,p=受可得F#p水V,所 【基础巩固达标闯关】 以物体的体积： 1.20上浮102.12不变3.大于等于等于 =Ψ=经 0.6N 4.C5.C6.增大排开液体的体积改变自身的重力 pxg1.0x10 kg/mx10 N/kg =6×105m3=60cm3。 7.小大于8.密度相等小高大 （3)）物体的密度：p=晋=80品=1山m3: 【能力提升综合拓展】 p液=p=1.1g/cm。 1.D2.D3.A4.C5.B6.A7.A8.D 答：略 9.B10.B11.3:49:412.>> 20.解：(1)航空母舰标准排水量6万吨，处于漂浮 13.解：(1)由F#=G,G=mg,p=化可得冲锋舟满 状态，受到的浮力：F浮=G排=m排g=6×101x10kg×10Nkg= 载时受到的浮力：F浮=p水gV排=1.0×103kgm×10Nkg× 6×108N。 1.5m3=15000N。 (2)航空母舰满载受到的浮力，因为漂浮， (2)设人和物资的总重为G最大，则有GA+G最大=F; F浮'=G排'=m排'g=(m排+m)g=(6x10×103kg+1.8x10'× G=m舟g=530kg×10Nkg=5300N, 10kg)×10N/kg=7.8×10N: G最大=F浮-G舟=15000N-5300N=9700N