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自制懸浮物和浮沉子實驗設計研究

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自制懸浮物和浮沉子實驗設計研究

一、懸浮實驗

在氣球中裝滿水,因為裝了水的氣球整體密度比水小,所以氣球會處于漂浮狀態,此時氣球的整體密度與水的密度非常接近,只要用注射器慢慢地在水中注入少量酒精,水的密度就會慢慢變小,當水和酒精的混合物密度與氣球的整體密度相等時,氣球處于懸浮狀態。

二、實驗優點

1.簡單易操作,加入酒精的量很好控制。

2.現象明顯,注射器的使用避免了氣球大幅度移動,便于讓學生觀察到物體由漂浮狀態變為懸浮狀態的過程,可視性強。

3.取材容易,可開展學生實驗,讓學生都能體驗。

三、補充實驗

筆者還設計了一個“趣味小實驗———浮沉子”,該實驗的設計意圖是,激發學生對物體浮沉條件的思考,加深理解,了解浮沉的實質,且可以通過該實驗自然過渡到浮力的應用這一節內容。實驗操作步驟。

1.用一空礦泉水瓶,裝一些水(不能裝滿,留一部分空間),再用一口服液小瓶裝大約2/3的水倒插入礦泉水瓶內,使小瓶剛好漂浮于水面,露出水面的體積不多,再擰緊瓶蓋。

2.用力擠壓礦泉水瓶,因為瓶內氣壓增大,把礦泉水瓶內的水壓入小瓶內,所以小瓶的重力增大,當大于浮力時就會下沉到底部。

3.松開手,因為瓶內氣壓減小,瓶內的水又排出,所以重力減小,當重力小于浮力時小瓶上浮到水面。該實驗原理與潛水艇很相似,因此可以很好地激發學生對浮沉條件進行思考,同時能非常自然地過渡到浮力應用的教學。

作者:陽桂美 單位:湖南省長沙縣白沙中學

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