资源描述
浮力的利用 增补演示实验
--潜水艇和热气球演示模型设计
长沙县星沙中学 张彩娥
一、 实验在教材中的地位和作用
人教版九年级物理第十四章第六节浮力的利用,通过对轮船、潜水艇的浮沉原理和气球、飞艇的升降原理的讲解分析、让学生在对浮力有了一定认识的基础上进一步了解浮力在社会生产生活中的应用。
二、 实验原型及不足处
人教版九年级物理第十四章第六节浮力的利用,对于轮船浮在水面上的原理,用金属箔做了一个演示实验,但是对于潜水艇的原理和热气球的原理,只有图片和文字说明,没有演示实验 。
三、 实验创新与改进之处
我利用生活中很容易收集到的废旧材料,反复实验,制作了一个潜水艇模型和热气球模型,来分别演示潜水艇和热气球的工作原理,让学生感悟物理知识是怎样应用于实际的。创设富于挑战性、贴近实际的问题情境,利用生活中常见器材设计实验,拉近物理与社会、物理与生活的距离,使学生对物理有亲近之感,激发并保持学生的学习兴趣。
四、 潜水艇实验模型:
(一) 实验器材:
1、可口可乐大瓶子一个;
2、医用十滴水小瓶子一个;
3、小泡沫塑料一个;
4、小橡皮筋一个
(二) 实验原理及装置说明:
可口可乐大瓶子装五分之四的水,瓶口密闭;医用十滴水小瓶子装三分之二的水,瓶口敞开,倒着漂浮在大瓶子里,模拟潜水艇的水舱。小瓶子进水,自重增加,重力大于浮力,模型下沉;小瓶子排水,自重减轻,重力小于浮力,模型上浮。
(三)、实验过程:
用外力挤压大瓶子,小瓶子进水,自重增加,重力大于浮力,模型下沉;撤消外力,小瓶子排水,自重减轻,重力小于浮力,模型上浮;适当控制外力,使重力等于浮力,模型将悬浮在水中。
(四)、实验效果:
1、手不直接接触模潜水艇模型,很容易控制模型的上浮下沉和悬浮状态,视觉效果也非常明显。
2、模拟水舱的进水和排水情况,可以通过固定在小瓶子外面的橡皮筋圈和小瓶子里面水面上漂浮的小海绵泡沫之间的距离变化来观察和判定,实验效果很明显。
五、 热气球实验模型:
(一) 实验器材:
1、垃圾袋一个;
2、饮料吸管四根;
3、细铜丝一根1米;
4、香烟盒上的金属箔一张;
5、透明胶一圈;
6、酒精10毫升;
(二) 实验原理及装置说明:
1、装置说明:垃圾袋倒挂过来做气球,用吸管连接成一个圆型做气球的口子,用透明胶粘好,用细铜丝在圆口子上打个十字架;用金属箔做个四方形的酒精盒,安放在十字架上。
2、实验原理:气球里面热空气的密度小于气球外面的空气密度,热气球受的浮力大于重力而升空。
(三) 实验过程:
1、加少量酒精于金属箔方盒内;
2、提起热气球模型,点燃酒精;
3、气球逐渐鼓胀,感觉热气球有上升力时,轻轻松手;
4、酒精燃完,安全回收模型。
(四) 实验效果:
1、点燃酒精盒20秒左右,热气球即自动上升,很平稳,效果非常好。
2、为确保安全,模型用细线牵系,便于控制。
展开阅读全文