《2025年暑假乐园现代教育出版社八年级物理人教版》

6. 小东坐在沙发上，发现爸爸坐的位置凹陷得比较深，这是因为爸爸的质量比小东大，对沙发的压力大，在受力面积相同时，根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，爸爸对沙发的压强大，所以爸爸坐的位置凹陷得比较深。

答案： 爸爸的质量比小东大，对沙发的压力大，在受力面积相同时，根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，爸爸对沙发的压强大，所以爸爸坐的位置凹陷得比较深

7. 小东发现爸爸用核桃夹子能很轻松地将核桃夹碎。为什么用手很难捏碎核桃，而用核桃夹子却很容易夹碎核桃？请你说一说其中涉及的物理知识：用手捏核桃时，手与核桃的接触面积大，在压力一定时，根据压强公式$p = \frac{F}{S}$，压强小，不容易捏碎核桃；核桃夹子是省力杠杆，使用时动力臂大于阻力臂，能省力，所以用核桃夹子能很轻松地将核桃夹碎。

答案： 用手捏核桃时，手与核桃的接触面积大，在压力一定时，根据压强公式$p = \frac{F}{S}$，压强小，不容易捏碎核桃；核桃夹子是省力杠杆，使用时动力臂大于阻力臂，能省力，所以用核桃夹子能很轻松地将核桃夹碎

思考：以上现象中的物理知识涉及力、物态变化、压强、浮力、简单机械等内容。日常生活中的物理知识应用还有很多，请你认真观察家庭中的事物，针对下面几个物理知识各举三例应用。
（1）压力的作用效果：①图钉的尖很尖，是为了增大压强；②书包带做得很宽，是为了减小压强；③菜刀的刀刃很薄，是为了增大压强。
（2）大气压强：①用吸管吸饮料；②吸盘式挂钩；③抽水机抽水。
（3）液体压强：①拦河坝上窄下宽；②潜水员穿抗压潜水服；③液压千斤顶。
（4）固体压强：①铁轨铺在枕木上；②滑雪板做得很宽；③篆刻刀的刀刃很锋利。
（5）浮力：①轮船漂浮在水面上；②潜水艇在水中上浮和下沉；③热气球在空中上升和下降。
（6）杠杆：①羊角锤拔钉子；②筷子；③天平。
（7）滑轮：①起重机上的滑轮组；②晾衣架上的滑轮；③电梯上的滑轮。

答案： （1）压力的作用效果：①图钉的尖很尖，是为了增大压强；②书包带做得很宽，是为了减小压强；③菜刀的刀刃很薄，是为了增大压强。
（2）大气压强：①用吸管吸饮料；②吸盘式挂钩；③抽水机抽水。
（3）液体压强：①拦河坝上窄下宽；②潜水员穿抗压潜水服；③液压千斤顶。
（4）固体压强：①铁轨铺在枕木上；②滑雪板做得很宽；③篆刻刀的刀刃很锋利。
（5）浮力：①轮船漂浮在水面上；②潜水艇在水中上浮和下沉；③热气球在空中上升和下降。
（6）杠杆：①羊角锤拔钉子；②筷子；③天平。
（7）滑轮：①起重机上的滑轮组；②晾衣架上的滑轮；③电梯上的滑轮。

自制密度计
密度计的原理：物体漂浮在液面上，受到的浮力和重力相等。当液体密度不同时，密度计排开液体体积的多少不同，浮出液面的高度不等。利用这一原理可测量液体的密度。
1. 请你根据以上原理，自选器材，完成密度计的制作。
2. 用自制密度计测量家中的食用油、老陈醋的密度（已知水的密度为$1.0×10^{3}kg/m^{3}$）。
3. 简述你的密度计制作过程，并附设计思路、器材选择、自制密度计实物图。
4. 请说明测量食用油、老陈醋密度的方法。

答案： 器材：一根粗细均匀的木棒、一些细沙、一把刻度尺、一个容器。步骤：①在木棒的一端装入适量的细沙，使木棒能够竖直漂浮在液体中；②将木棒放入水中，用刻度尺测量出木棒露出水面的高度$h_1$，并在木棒上标记出水面的位置；③将木棒放入已知密度为$\rho_1$的液体中，测量出木棒露出液面的高度$h_2$，并标记出液面的位置；④根据物体漂浮时浮力等于重力，即$F_{浮水}=F_{浮液}$，$\rho_{水}gV_{排水}=\rho_{液}gV_{排液}$，$\rho_{水}gS(h - h_1)=\rho_{液}gS(h - h_2)$（$S$为木棒的横截面积，$h$为木棒的总长度），可以得到$\rho_{液}=\frac{h - h_1}{h - h_2}\rho_{水}$，通过多次测量不同密度的液体，在木棒上标记出对应的密度值，这样就制成了一个密度计。
@@将自制密度计分别放入食用油和老陈醋中，待密度计静止后，读出密度计在食用油和老陈醋中露出液面的高度$h_{油}$和$h_{醋}$，根据之前在密度计上标记的密度与露出液面高度的关系，就可以得出食用油和老陈醋的密度。或者根据$\rho_{油}=\frac{h - h_1}{h - h_{油}}\rho_{水}$，$\rho_{醋}=\frac{h - h_1}{h - h_{醋}}\rho_{水}$（$h_1$为密度计在水中露出水面的高度，$h$为密度计的总长度）计算出食用油和老陈醋的密度。
@@设计思路：根据物体漂浮在液面上时，受到的浮力和重力相等，即$F_{浮}=G$，$\rho_{液}gV_{排}=G$，当液体密度$\rho_{液}$不同时，排开液体的体积$V_{排}$不同，密度计浮出液面的高度就不同，利用这一原理来测量液体的密度。器材选择：一根粗细均匀的塑料吸管、一些小铅粒、一把剪刀、一把刻度尺、一个透明的塑料瓶。制作过程：①用剪刀将塑料吸管的一端剪成斜口；②将小铅粒从斜口处装入吸管中，使吸管能够竖直漂浮在液体中；③用刻度尺在吸管上从底部开始均匀地标记刻度；④将吸管放入水中，调整铅粒的数量，使吸管露出水面的高度适中，并标记出水面的位置，记为$h_0$；⑤将吸管放入已知密度为$\rho_1$的液体中，测量出吸管露出液面的高度$h_1$，根据$\rho_{液}=\frac{h - h_0}{h - h_1}\rho_{水}$（$h$为吸管的总长度）计算出该液体对应的密度值，并标记在吸管上；⑥重复步骤⑤，测量不同密度的液体，标记出对应的密度值，这样就制成了一个密度计。（由于无法提供实物图，可按照上述描述自行制作并拍照）
@@将自制密度计分别放入食用油和老陈醋中，待密度计静止后，读出密度计在食用油和老陈醋中露出液面的刻度，根据之前标记的密度与刻度的对应关系，就可以直接得出食用油和老陈醋的密度。如果没有标记对应关系，可以先将密度计放入水中，记录露出水面的高度$h_水$，再将密度计分别放入食用油和老陈醋中，记录露出液面的高度$h_{油}$和$h_{醋}$，根据$\rho_{油}=\frac{h - h_水}{h - h_{油}}\rho_{水}$，$\rho_{醋}=\frac{h - h_水}{h - h_{醋}}\rho_{水}$（$h$为密度计的总长度，$\rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$）计算出食用油和老陈醋的密度。