对“探究影响浮力大小的因素”实验的改进.pdf

一 … … … 对 探究影响浮力大小的因素 实验的改进 刘文武 (姜堰市里华初级中学 泰州姜堰 225516) 1．发现问题 3．实验改进 在苏科版 《物理》八年级下第十章第四节 《浮力》 解决问题的关键是要找到一种与纯水密度相差较 中，教材安排了活动 “探究影响浮力大小的因素”，提 大而且简单易得的液体．通过上网交流我们了解到有 供给学生的实验器材有弹簧测力计、圆柱体、盛有纯 的教师用酒精(密度为0．8g／cm3)代替浓盐水，但是实 水和浓盐水的容器各一个，目的在于让学生通过探究 验效 果 也 并 不 明显．因为 根 据 阿基 米 德 原 理 活动认识到 “浸在液体中的物体受到的浮力的大小与 F浮一GI{}一』0}葭 }g，如果圆柱体的体积是20CITI3，那么 其排开液体的体积和液体的密度有关”，对影响浮力 它在纯水和酒精中受到的浮力大小分别约为0．2N和 大小的因素有一个定性的认识，为下一步定量探究浮 0．16N，两者仅相差0．04N，还是很小．而且在学生实验 力的大小归纳出浮力的阿基米德原理打下基础． 中使用大量酒精代价也不小，从经济上考虑也是个问题 但是，在教学过程中我们发现：在研究过物体受 后来，我们联想到既然盐水的密度比水大，那么 到的浮力的大小与其排开的液体的体积的关系后，再 糖水的密度也应该比水大．糖水的密度是否比盐水的 研究物体受到的浮力的大小与其排开的液体的密度 密度大很多呢?通过上网查阅资料、咨询化学老师， 的关系时，学生将圆柱体悬挂在弹簧测力计下分别浸 我们发现常温下 100g水能溶解约 200g蔗糖，饱和 没在纯水和浓盐水中读取弹簧测力计的示数时，发现 糖水的密度甚至能达到 3g／cm。，根据浮力的阿基米 弹簧测力计的示数变化很小，小于弹簧测力计的分度 德原理 F浮=== }=== Eg，若圆柱体的体积还是 值 ，也就是说圆柱体在两种不同密度的液体中受到的 20cm3，那么它在纯水和饱和糖水中受到的浮力大小分 浮力几乎相等，实验现象很不明显，导致大部分学生 别约为0．2N和0．6N，两者相差0．4N，比一般弹簧测 不能顺利总结出 “浸在液体中的物体受到的浮力的大 力计上0．1N甚至0．2N的分度值都要大得多，学生很 小与其排开液体的密度有关”的结论，影响了他们对 容易就能发现弹簧测力计示数的显著变化，真切感受 浮力知识的理解和掌握． 到同一个物体浸没在密度不同的液体中受到的浮力大 为什么圆柱体浸没在纯水和浓盐水中时受到的 小确实不同．在实际教学中我们对该实验进行了改进，用 浮力大小差不多呢?盐水的密度不是比水大吗? 糖水代替盐水，代价不大制作方便，学生普遍反映实验现 2．原因分析 象明显，实验现象的可见度大大增强，教学效果很好． 我们知道，常温下水的密度是 1g／c~3，100g水最 4．总结反思 多能溶解 36g食盐、饱和食盐水的密度约 1．33g／cm3． (1)如果实验中所用的圆柱体体积很大，按照教 根据浮力的阿基米德原理F浮一 #一』0i疫 #g，如果所 材上的方法做，弹簧测力计的示数变化也很大，就不需 用的圆柱体的体积是2Ocm。，那么它在纯水和浓盐水 要把盐水改成糖水．但是当圆柱体的体积不是很大的时 中受到的浮力大小分别约为0．2N和0．26N，两者仅 候，这种实