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了解浮力產(chǎn)生的原因

【儀器與器材】
  盛水容器,蠟塊,帶手柄的平整有機玻璃片,清水,煤油。
【實驗方法】
  在圖1.39-2容器內(nèi)裝水,把蠟塊放入水中,蠟塊會上浮。從水中取出蠟塊,用吸水紙或細布把蠟塊平整面的水珠全部吸干,稍晾片刻,把蠟塊平整一面輕放在有機玻璃上(注意密合)。手持手柄把蠟塊放入水中,觀察蠟塊不上浮。將蠟塊放在水中不同深度,都不上浮。輕輕振動或稍加撥動蠟塊,水進入蠟塊底部,蠟塊又上浮。換用其他液體如煤油、酒精等實驗,結(jié)果一樣。實驗說明:物體在液體中受到浮力,是由于液體對它的上下表面的壓力差,一旦產(chǎn)生浮力的條件不存在,浮力也就不存在。
【注意事項】
  實驗的意圖是加深對“產(chǎn)生浮力的根本原因是液體內(nèi)部的壓力差”的認識。做好這一實驗的關(guān)鍵在于蠟塊與有機玻璃接觸面要光滑平整。只要接觸密合,水不滲透到蠟塊底面,蠟塊就不會上浮。演示時,既要使蠟塊與玻璃片密合連成一體,又要注意使學生不能有蠟塊是被“粘住”的錯覺。蠟塊放入水中要平穩(wěn)緩慢,不能抖動。蠟塊的平整表面要注意保護,不能碰傷。
【參考資料】
  1.蠟塊可用蠟燭在小燒杯內(nèi)加熱熔化后倒入模型盒內(nèi)澆鑄而成。模型盒的底面要求光潔平整,側(cè)面用硬紙圍成。澆鑄的蠟塊底面如不平整,可以先用小刀片刮平,再放到平整的玻璃板上仔細研磨。為使演示效果明顯,可采用紅色蠟燭加工。
  2.如果盛水容器底面光滑平整,也可將蠟塊底面朝下稍許用力壓在容器的底面上,再慢慢向容器內(nèi)注入清水,同樣可以觀察到蠟塊不上浮。
  3.浮力產(chǎn)生的原因也可用水銀和橡皮塞演示,將橡皮塞沒入水銀中,橡皮塞浮于水銀面上,把塞子壓至容器底,稍許用力擠出塞子下面的水銀,使塞子緊貼在容器底上面不上浮。拔動塞子,水銀進入塞子底部,塞子上浮。由于橡皮柔軟而富有彈性,這一實驗容易成功,但觀察不方便,可在橡皮塞上插上小旗。
   本小實驗可輔以“力學”部分的物理實驗教學,以此培養(yǎng)和提高學生的實驗能力和素養(yǎng)。 
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文章責編:liujun1987 
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