浮沉子

奇异的浮沉子

科学教育

浮沉子是学生学习浮力时做的一个有趣的实验，做过此实验的我们都知道：当我们压橡皮膜时，浮沉子下沉；而松开手后，浮沉子就会上浮。俗话说，透过现象看本质，究竟浮沉子的下沉和上浮与哪些因素有关，遵循什么样的规律？可以通过实验和理论要探究。

一、实验原理

浮沉子实验用以演示液体浮力、气体具有可压缩性以及液体对压强的传递的仪器。用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧，用手按橡皮

膜，筒内的水和空气是在密闭的容器内。根据帕斯卡定律，

当空气被压缩时，将压强传递给水，水被压入瓶体中，将

瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力

增加，大于它受到的浮力，就向下沉。手离开橡皮膜，筒

内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩

的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，

因此它就向上浮。当手对橡皮膜施加的压力适当时，浮沉

子便悬浮在水中的任意深度上。浮沉子的浮沉是在外加压

强作用下，靠改变它的重力来实现的（体积不变）。

二、实验器材

长玻璃管注射器气球刻度尺水杯锡条丝（增加注射器的重量）

三、实验探究

制作浮沉子过程：用锡条丝绕几圈注射器，目的是增加注射器的重心。长玻璃管内装近满水，把注射器倒置在玻璃管内，此时调节注射器中水的高度，顶部要有一定量的空气。然后给拧上东西使注射器停止进水。如果此时玻璃管水距顶部有一小段距离，然后用气球封住玻璃管开口（用橡皮筋绑住，使不漏气）。用手指向下压气球膜使注射器下沉，至一定深度将手指松开。观察浮沉子的状态。

设松手时注射器所处的深度是x，试问：

①、随着x的增加，注射器的运动趋势如何？用实验来证

实你的预测。

②、猜测松手后浮沉子上浮还是下沉与哪些因素有关，用

实验证实你的猜想

③、浮沉子在下沉中撤除上方橡皮膜压力后是否可能出

现平衡位置，试寻找这一位置，结果如何？

④、试用数学模型分析注射器的运动特征，用图像表述注

射器所受的合力与深度的关系。

⑤、列举你熟悉的类似现象，并画出各自的图像，用反馈

的原理来说明这类事物的特征。

四、现象与理论分析

根据我们制作的浮沉子，有三种情况：①、浮沉子不会下沉，始终停留在玻璃管口。②、浮沉子一直下沉，不压气球膜还是在下沉。③、初始浮沉子漂浮在玻璃管内，在深度较小时，撤去压力后，浮沉子上浮；用力压使浮沉子逐次增大深度，撤去压力后，浮沉子可能上浮，也可能会逐渐下沉到水底。

观察分析可知影响因素是浮沉子管内的气柱长度，由实验可知，当初始位置（初

始气柱体积和浮沉子重量）合适时即上面第③种情况，可以在玻璃管中找到有一临界位置，在此位置上方撤出压力后，浮沉子上浮；在此位置下方撤出压力后，浮沉子下沉。

浮沉子浮沉的规律可用理论推出。设浮沉子漂浮于水面上，浮沉子管内空气压强为0p ，体积为0V ；在深度x 处，管内空气压强为p ，体积为V 。

根据理想气体的玻意耳定律得：00pV p V C == (1)

故浮沉子在水中的合力为：F mg pgV =-=G-pgV （G 为浮沉子的质量，p 为水的密度）。(2)

管中气体的压强：0p p pgx =+

由上述公式(1)、(2)可知，浮沉子的合力：

若大气压以水柱产生的压强表示,P 0 =pgH,则C F G H x =-

+ 令临界状态0x x =时，合力F=0，即C G H x

-+=0 得：

由此得出： 000PV x H G

=-，可知：浮沉子在临界状态0x 位置与浮沉子的重量和浮沉子初始管内气体的体积有关。 由公式C F G H x

=-+可知，当0x x >时，F>0即合力向下，松开气球膜后浮沉子下沉；当0x x <时，即F<0即合力向上，松开气球膜后浮沉子上浮；而0x x =时，合力为零，浮沉子受力平衡。

五、 实验内容记录

经过多次调节浮沉子的重量和浮沉子管内的空气的体积，找到一个满足条件即能够上浮下沉的合适的浮沉子。

记录：浮沉子平衡临界状态位置0x =17.0 cm ，浮沉子管内的空气柱体积为

2.1ml ，浮沉子外壳体积为11ml ，而浮沉子的质量为5.5g 。

由上面数据我们得出本实验中浮沉子的合力与深度的关系：

计算可得：G=0.053，0x =17.0 cm ，H=10.3m ,P 0 =

51.0110pa ? ,C=P 0V 0=0.21

故合力

0.21 F=0.053-

10.3x

图像如图所示：

类似现象：潜水艇。潜水艇原理是靠改变潜艇的自身重量来实现的，潜艇它有多个蓄水仓。当潜艇要下潜时就往蓄水舱中注水，使潜艇重量增加超过它的排水量，潜艇就下沉。潜水艇下潜上升主要靠改变潜水艇内部的重量。，潜水艇淹没水中后，排开水的体积不再变化，它所受到的浮力就不变了，控制它的下潜深度是靠改变水舱的水量(即改变重力)来实现的。当水舱里的水量保持不变时，潜水艇在水下某一深处是处于悬浮状态。

经验总结：1、在我们找临界状态过程中，我们发现浮沉子在临界点时，它处于悬浮状态，观察到浮沉子来回摆动，测量高度时要保持玻璃管竖直不动，因为一旦有某种干扰，平衡即被破坏，浮沉子可能会下沉或上浮。

2、制作浮沉子要掌握两个要点：第一，浮沉子内部必须有一定量的气体；第二要控制好整个浮沉子的重量，太轻会漂浮，太重会下沉。

科技制作教案1：浮沉子

浮沉子的制作 一、教学目的： 1、知道下沉的物体也受到浮力的作用，了解物体在液体中的浮沉原因 2、知道什么叫浮沉子以及浮沉子的制作原理 3、通过动手制作浮沉子，锻炼学生的动手能力 4、通过查阅资料，了解潜水艇的下潜和上浮的原理 二、教具准备： 可以浮于水面的小药瓶（含瓶塞）、剪刀、水、注射器或胶头滴管、瓶口直径大于药瓶直径的塑料瓶、瓶口直径大于药瓶直径的玻璃瓶、橡皮薄膜、橡皮筋等 三、教学过程： 1、物体的浮沉条件 演示并操作：教师与学生找到身边常见的物品，根据生活经验判断它们在水里的浮沉情况，然后一一投入水中验证。 讨论：一些物体下沉至水底，一些物体上浮最终漂浮于水面上，还有的物体最终悬浮于水中，是否下沉的物体如硬币石头等不受到水的浮力？ 学生根据小学科学知识，讨论得出下沉的物体是因为浮力小于重力，而上浮的物体是因为浮力大于重力。 2、展示并介绍浮沉子 教师介绍：根据物体的浮沉条件制作的既能上浮又能下沉的物体

就叫做浮沉子。 教师演示两种采用不同方法改变使小药瓶上浮下沉的浮沉子，如图所示，激发学生兴趣。 问题：通过观察猜想通过改变什么使小药瓶上浮和下沉的？ 学生猜想：改变浮力或改变重力 提示：联想潜水艇是如何实现下潜和上浮的。仔细观察小药瓶在上浮和下沉的过程中瓶内水量的多少。 讨论结果：通过增加或减少瓶内水量改变小药瓶的自身重量，实现沉浮。 教师粗略介绍气压知识，让学生了解为什么捏瓶身或压橡皮薄膜可以使水进入小药瓶。 3、浮沉子的制作过程 ①用剪刀或其他工具将小药瓶的瓶塞中间穿一个小孔，方便 水进出。 ②将瓶塞取下，灌入适量水，然后塞上瓶塞，再用注射器或

有趣的浮沉现象_科学

《有趣的浮沉现象》 科学小学 一、创设情景，提出问题 1、观察情景图，并根据观察到的现象，自己提出问题。 2、教师引导学生整理提出的问题，确定研究目标并揭示课题。 [通过情景图，再现生活中的浮沉现象，目的是以情景图为载体发现现象，以现象为依据提出问题，以问题为导向进入浮沉现象的探究过程，不仅激发了学生的探究欲望，而且也帮助学生明确了研究目标和方向] 二、自主探究，认识水的浮力 活动一：探究浮沉现象 1、猜想：课前准备的材料，哪些在水中上浮？哪些在水中下沉？填记录表。 物体浮沉现象猜想、实验记录表 物体浮沉现象的猜想及实验记录单 材料 项目玻乒钩书泡皮粉硬璃 乓码钉膜筋笔币球球 浮 2、学生交流猜想的结果，教师引导激发学生实验验证的兴趣。 3、学生分组自主设计实验并xx记录表 5、学生交流实验结果。 6、小结：泡沫、皮筋、乒乓球浮在水面，其余下沉

[在本环节教学中，教师为学生准备了充分而有结构的材料，乒乓球、塑料泡沫、橡皮筋等，在猜想的过程中，学生凭借已有的生活经验猜想物体在水中的浮沉，由于不同的生活经验会做出不同的猜想结果，产生分歧，促使学生将探究活动深入下去，设计实验，进行验证，这样学生经历了从问题、假设、验证到结论一个完整的科学探究过程，完成了沉浮现象的初步认识，]活动二：探究水的浮力 （一）探究浮的物体受到水的浮力 1、根据实验结果，生成新的问题，明确进一步探究的目标。 这些物体都在水中，为什么有的浮有的沉？ 2、猜想物体在水中浮的原因。 （1）根据你的生活经验，你认为泡沫、皮筋、乒乓球为什么会上浮？ （2）讨论浮在水面上的物体除了本身的原因外，还可能与什么有关系？ （3）水对浮在水面上的物体发生了什么作用？ 3、设计实验验证水中有浮力 （1）学生自主设计实验，探究水的浮力。 （2）实验验证浮在水面的物体受到水的浮力 用手往下压浮在水面的物体时有什么感受？ 松开手后，你发现了什么现象？ 这些现象说明了什么问题？ （3）学生归纳总结实验结论，定性描述水的浮力和方向 [本环节的教学充分体现了科学课教学的开放性与自主性，教师不只给学生足够的空间让学生自由地猜想，还让学生自主地设计实验方法，思维的火花不断闪现，探究的活动不断深入。]（二）探究沉的物体是否受到水的浮力作用

浮沉子的原理及制作初中物理实验

“浮沉子”的原理及制作 没有实验的物理理论是空洞的，没有理论的实验是盲目的．正是实验家使理论家保持老老实实的态度． ———物理学家帕格尔斯浮沉子原名“笛卡儿潜水器”，最早是由法国科学家笛卡儿(Rene Descartes，1596～1650)为了示范浮力定律而发明的．“浮沉子”也是八年级(下)物理教材中学习浮力后的一个课外小实验．浮沉子不仅是一个“好玩”的玩具，其中还包含着很多的物理知识! 先让我们用身边的材料一起来做个浮沉子吧!开动脑!筋，相信你在整个过程中一定会学到很多课堂上学不到的东西． 所需器材 —个大饮料瓶(可乐瓶、雪碧瓶、纯净水瓶皆可)；浮沉子材料：小玻璃瓶、小药瓶、笔的外壳、笔套等一端开口、另一端密闭的小瓶(能放人大瓶中)；扎丝一段(细铁丝、细铜丝、细铅丝皆可)．制作方法 1．在大瓶中装水至将满而未满的程度． 2．在小瓶(如图1所示)开口端缠绕几圈细铁丝，让小瓶恰好能 开口向下竖直浮在水面上，再在小瓶中装适量的水后将其倒扣(开口 朝下)在大瓶的水中，小瓶中的水量需仔细调节，调节到小瓶能竖直 浮在水中，且使之底部刚浮出水面为宜(露出水面的体积不能太大， 如果浮沉子露出水面的体积太大，则实验时使它下沉所需的力就会 越大)．拧紧大瓶瓶盖，这样浮沉子就做好了． 浮沉子做好了，那我们就一起动手来做实验吧! 用力挤压瓶子，我们可以看到小瓶下沉(如图3所示)；松手，就看到小瓶又浮起来了(如图2所示)．你可以随心所欲地控制它的浮沉，而且随着手对大瓶用力的力度变化，我们还能控制它悬浮在液体中的任一位置．那忽上忽下的神奇的浮沉子，很是有趣． 有趣的同时，聪明的你一定会思考，这其中到底隐藏了怎样的奥秘呢?让我们一起来研究． 让我们仔细观察一下浮沉子的核心部分——一个普通的小瓶，开口端缠绕细铁丝，内装适量的水．小瓶瓶口缠绕的一点铁丝是作为配重，起降低重心的作用，使小瓶能开口向下，竖直浮在水中．另外，小瓶下端是开口的，水可通过瓶口进出瓶体．当水流人瓶体时，浮沉子的重力(瓶和瓶中水总重)增加；当水流出瓶体时，浮沉子的重力减少．这与潜水艇的原理类似． 再让我们仔细观察一下操作浮沉子的过程：在大瓶中装水至将满而未满的程度，将做好的浮沉子开口端向下放入瓶中，调整浮沉子刚能竖直浮出水面，拧紧瓶盖，浮沉子不下沉．由阿基米德原理可知，浮沉子能浮在水面上，是由于浮沉子所受的浮力和重力二力平衡的原因． 用手挤压瓶子时，大瓶上部被封闭的空气体积减小(如图3所示)，在温度不变的 情况下，这些气体的压强增大(波意耳定律)，这增大的压强传递给水(帕斯卡原理)，将 水压入小瓶中(如图4所示)．浮沉子里进入一些水后，浮沉子的重力增大，浮沉子的 重力大于它受到的浮力，它就会下沉．一旦松手，不挤压瓶子时，大瓶中被封闭的气 体恢复到原来的体积，大瓶内气体的压强减小，而原来小瓶中被封闭的空气就将水从 小瓶中压出去．流出一些水后的浮沉子重力减少，当浮沉子的重力小于它受到的浮力， 浮沉子就向上浮． 如果手用力恰当，使得浸没在水中的浮沉子所受的浮力与重力平衡，则浮沉子将悬浮在液体中的某一位置． 现在你知道浮沉子是怎么一回事了吗?用你做的浮沉子和你的同学、朋友们做的浮沉子比一比，大家互相交流一下，相信你还会有新的收获!

浮沉子实验报告

浮沉子实验报告 篇一：浮沉子实验报告 篇一：中学物理实验报告模板可乐瓶里的浮沉子实验报告 制作人：甘胜军（XX130168）、张萍萍（XX130113） 实验器材：可乐瓶1个，小药瓶1个 实验装置： 实验现象：开始小药瓶悬浮在水中；用手挤压可乐瓶，就可以看到小药瓶下沉了；松开手，小药瓶又浮了起来，恢复到初始状态。你竟能随心所欲控制它的浮沉。而且随着你手的力度变化，你还能控制它悬浮在液体中的某一位置。那忽上忽下神奇的浮沉子，很是有趣。实验原理：（1）在大瓶中装水至将满而未满的程度，将做好的浮沉子开口端向下放入瓶中，调整浮沉子刚能竖直浮出水面，拧紧瓶盖，这样大瓶的上部就被封闭了一段空气。浮沉子不下沉，由阿基米德原理可知是由于受到浮力的作用。浮沉子能静止浮在水面，是由于浮沉子所受的浮力和重力二力平衡的原因。 （2）接下来，当用手挤压瓶子时，大瓶上部被封闭的空气体积减小，在温度不变的情况下，压强增大（波以耳定律）。这增大的压强传递给水，将水压入小瓶中（如右图示），小瓶中的空气被压缩（帕斯卡原理）。浮沉子里进入一些水

后，使浮沉子的重力增加，当浮沉子的重力大于它受到的浮力，由于非平衡力会使物体的运动状态发生改变，浮沉子就向下沉。 （3）而一旦松手，不挤压瓶子时，大瓶恢复原来的容积，瓶内压强减小，原来小瓶中被封闭的空气压强较大，体积会膨胀，将水从小瓶中压出去。流出一些水后的浮沉子，重力减少。当浮沉子的重力小于它受到的浮力，就向上浮。 如果手用力恰当，使得浸没在水中的浮沉子所受的浮力与重力平衡，则浮沉子将悬浮在液体中的某一位置。 通过这个精彩的实验，你不仅能看到颇为生动有趣的现象，也一定能启迪你的智慧。现在你知道是怎么一回事了吗？那么请你用身边的材料也快来做个浮沉子吧！和你的同学、朋友们做的浮沉子，比一比，交流探讨探讨，相信你还会有新的收获！篇二：浮沉子的实验与解读 浮沉子的实验与解读 题记：没有实验的物理理论是空洞的，没有理论的实验是盲目的。正是实验家使理论家保持老老实实的态度。——帕格尔斯，物理学家。 “浮沉子”原名“笛卡儿潜水器”，最早是由法国科学家笛卡儿(rene descarte, 1596-1650)在十七世纪为了示范浮力定律而发明的。“浮沉子”也是八年级物理浮力学习后一个课外小实验。“浮沉子”不仅是一个“好玩”的玩具，

浮沉子案例

浮沉子案例 一．活动引言 1.活动名称：浮沉子 2.活动场所：物理实验室 3.活动对象：高中一年级 4.活动时间：90分钟 5.活动目标：（1）通过这节课的学习，让学生体验浮沉子的沉浮以及能够掌握浮沉子的工作原理（2）学生学会制作浮沉子，提高学生的动手实践能力（3）采用小组合作的方式制作浮沉子活动，激发学生动手实践的热情，提高学生的交流﹑合作能力。 二．准备工作 1.涉及主要内容：物体的平衡，气体实验定律，毛细现象，液压传递。 2.实验器材：几个塑料瓶，多个一端封口的小玻璃瓶，气球，硬币，火柴，蜡烛，自来水，胶带，剪刀，打火机，塑料管，回形针等实验室常用器材。 三．活动过程 实验一：小玻璃瓶浮沉子 器材：小玻璃瓶，透明塑料瓶，自来水 演示设计：将一端封口的小玻璃瓶（可装有适量的水），瓶口向下放入装有水的透明塑料瓶中，使整个小玻璃瓶恰好能浮于水面下为宜，并盖好瓶盖。 猜想与假设：老师提出问题，如果双手用力挤压塑料瓶，小玻璃瓶会怎样运动？ 学生思考，想法一：因为小玻璃瓶是浮在水面上，即使挤压水，我们也不能直接挤压到小玻璃瓶。所以，我认为用双手挤压瓶子，小玻璃瓶依旧会浮在上面不动。 想法二：手的压力通过水也能作用到小玻璃瓶上。这样，从两侧挤压瓶子，小玻璃瓶就会左右移动。 想法三：如果挤压瓶子，瓶内会有一股向上的力，所以我认为小玻璃瓶会上升 想法四：双手挤压塑料瓶，水被压入小玻璃瓶中，重力增加，我认为小玻璃瓶会下沉。 进行实验与讨论： 1.让每个小组制作好小玻璃瓶浮沉子，让他们用力挤压塑料瓶，看小玻璃瓶究竟怎样运动？ 2.当放开手时，小玻璃瓶又怎样运动？ 结束讨论：老师演示该实验，结合同学的实验结果。总结：当双手有力挤压塑料瓶时，小玻璃瓶下降；当双手松开塑料瓶时，小玻璃瓶上升。 分析现象和原因：是因为当空气被压缩时，将压强传递给水，水被压入瓶中，这时小玻璃瓶里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就下沉。手离开塑料瓶，这时水面上的空气体积增大，压强减小，小玻璃瓶内气压大于外界压强，里面的水减少。小玻璃管的重力小于它所受到的浮力，因此它就向上漂浮。 实验二：气球浮沉子 器材：透明塑料瓶，气球，硬币，胶带，剪刀，自来水 演示设计：取一个吹有些少许的气的气球，并置入一枚硬币于气球口，用以增加重量及封住开口。放入装水的透明塑料瓶，调节气球浮沉子，使其恰好悬浮于水中。 猜想与假设：老师提出问题，如果双手用力挤压塑料瓶，密封的气球会不会跟小玻璃瓶浮沉子实验现象一样，发生沉浮现象？ 学生思考，想法一：因为密封的气球不会进入水，所以不会发生沉浮现象。

科学教案《沉与浮》

教案大班科学活动：沉与浮 设计思路 孩子们在游戏及日常生活中，会发现一些奇怪的现象：船为什么会浮在水上走？为什么有些东西会浮在水面而有些东西沉在水里？等等，为了满足幼儿的的好奇心，探索身边的科学，接触沉与浮的现象，我设计了这节科学活动，,旨在让幼儿在猜想和发现中，了解常见的沉浮现象，在操作探究中，探索改变物体沉浮的不同方法，并对沉与浮的现象作出简单的判断、分析和推理。 活动目标： 1、在探索活动中感知不同物体的沉浮现象，并能对其分类，能用↑、↓记录沉浮结果，学习预测和验证的科学方法。 2、在感知物体在水中的沉浮现象的基础上，尝试探索用不同方法改变物体沉浮。 3、能专心倾听别人讲话及大胆讲述自己的操作过程与结果，在探究和操作过程中，体验其中的乐趣，喜欢动脑勇于探索。 活动重点：感知沉浮现象，能用↑、↓记录沉浮结果，学习预测和验证的科学方法，探索改变物体沉浮的不同方法。 活动难点：尝试探索改变物体沉浮的不同方法，喜欢动脑勇于探索。 活动准备： 1、实验材料：各种能沉、浮的物品（塑料瓶、积木、石头等），大容器10个、储物盘若干、记录表、记号笔抹布等。 2、科学术语及词汇：沉、浮字卡。 3、轮船、潜水艇图片。 活动过程： 一、开始部分：猜测活动 1、师：今天老师带来了许多物品，小朋友一起看看都有什么？如果老师把这些物品扔到水里游个泳，大家猜猜看会发生什么呢？（引出沉浮，出示沉、浮字卡） 2、师：挑一种物品请小朋友猜测它在水中会沉还是浮，并操作和孩子们一起验证，出示记录卡。（在记录卡上用↓、↑符号表示沉与浮） 3、让幼儿大胆猜测其余物品沉浮现象，并用符号记录猜想。

二、基本部分 （一）幼儿操作活动：感知“沉”、“浮”现象。 1、第一次实验：幼儿把物品放进水里，看看结果和自己的猜想一致吗？。 2、记录实验的结果。 3、交流第一次猜测和实验结果，那件物品的沉浮结果和自己的猜测不一致。 （二）根据沉浮现象进行分类 指导语：老师想让小朋友给这些实验物品来分类，你打算怎么分呢？ 总结交流：小朋友来说一说一般情况下什么样的物品会沉入水底，什么样的物品会浮在水面？（金属、比较重的东西一般易沉在水底，塑料、比较轻的物品一般易浮在水面） （三）探究用不同的方法改变物体的沉浮。 1、小朋友刚刚已经为这些物品分好了类别，它们在水里有的是沉的、有的是浮的，现在老师要请你们去玩一玩，动动你们的脑筋，你有没有办法改变物体的沉浮，使原来沉在水底的东西浮起来，原来浮在水面的物体沉下去？等玩好的时候，再把你的方法告诉我们。 2、第二次实验：幼儿操作改变物体的沉浮，鼓励幼儿尝试不同的材料和方法。 3、记录实验结果。 4、你用什么办法改变了物体的沉浮？成功了吗？ 小结：浮的东西可以等帮助沉的东西浮起来；沉的东西可以帮助浮的东西沉下去，而且物体的沉浮和物体本身的轻重、材质、大小因素有关。 （四）拓展延伸 展示轮船和潜水艇图片。为什么钢铁制成的轮船会浮在水面？为什么潜水艇可以在水中自由升降？回家和爸爸妈妈一起探究更多关于沉浮的奥秘。 三、结束部分 孩子们和老师一起收拾实验用品。活动自然结束。

关于浮沉子的探究

关于浮沉子的探究 以不同状态观察浮沉子 (一)浮沉子型态不同观察 以下列浮沉子各种不同的型态(最刚开始浮沉子内有同样的水量)观察其下降到底部的顺序。 1.吸管粗细 不同：0.5cm(图)的细吸管A和直径1cm的粗吸管B(图) 相同：吸管长3.5cm、两根铜钉平头向上、吸管下开一个洞、纯水 图4-2 沉浮子A图4-3 沉浮子B 2.吸管长短 不同：吸管长3.5cm C和吸管长4.5cm D(图) 相同：直径0.5cm细吸管、两根铜钉平头向上、吸管下开一个洞、纯水 图4-4 浮沉子C D 3.吸管开的洞数 不同：吸管下开一个洞和吸管下开两个洞(图) 相同：直径0.5cm细吸管、吸管长3.5cm、两根铜钉平头向上、纯水中 图4-5 浮沉子E F 4.头钉位置上下 不同：平头向上和平头向下(图) 相同：直径0.5cm细吸管、吸管长3.5cm、吸管下开一个洞、纯水中

图4-6 浮沉子G H (二)液体状态不同观察 用相同直径0.5cm细吸管、吸管长3.5cm、两根铜钉平头向上、吸管下 开一个洞的浮沉子，在纯水和在饱和的盐水(图)中做比较，观察哪一个 浮沉子先到达底部。 图4-7 左为纯水右为盐水 比较分析 (一)将浮沉子型态不同的比较结果制作成表格。 (二)将相同浮沉子在纯水中和盐水的比较结过制作成表格。 (三)分析各个状态中浮沉子下降趋势的原因。 (四)讨论分析后写出最后的研究结果

研究结果一、不同状态的浮沉子观察结果 (一)吸管粗细比较结果： 图5-1比较1 (二)吸管长短比较结果： 图5-2比较2

(三)吸管开的洞数比较结果： 图5-4比较3 (四)头钉位置上下比较结果： 图5-5比较4

探究浮沉子实验

探究浮沉子实验 冯婷婷 摘要：通过了解浮沉子的历史，学习该实验的原理，进行一定的理论分析和知道浮沉子装置在生活中的应用，从而全面深入地学习浮沉子实验。 关键词：浮沉子实验实验原理理论分析潜水艇 一、实验装置 浮沉子实验是用以演示液体浮力、气体具有可压缩性以及液体对压强的传递的仪器。它是法国科学家笛卡尔（1596—1650）所创造。 （1）笛卡尔浮沉子 最原始的它是玻璃制的小瓶体，其下端开有小孔，水可通过小孔进出瓶体。把它放入高贮水筒中，并使之浮在水面上。用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧，用手按橡皮膜，筒内的水和空气是在密闭的容器内。 其后，制作了各种各样的浮沉子装置，如吸管浮沉子、气球浮沉子、旋转浮沉子、温度浮沉子等等。 （2）吸管浮沉子 吸管浮沉子的实验装置是在大塑料瓶子内装满水，留有少许空气；将吸管对折，挂上若干回形针（浮沉子）放入瓶内，盖上瓶盖，用手挤压瓶身。 用吸管制作浮沉子材料简单。可以通过改变吸管的长短和回形针的数目来改变浮沉子的自身重力，从而可以更好地控制其在水中的沉浮情况。

同时也可以改变浮沉子的形状，达到美观的效果。 （3）温度浮沉子 一种物理教学用的演示仪器感温浮沉子（又称“密度棒”），为一体积固定的柱形封闭容器，由上容器和下容器构成，其特征在于下容器的底壁较上容器的顶壁厚，构成上轻下重的浮沉子。温度发生变化时，改变浮沉状态。 二、实验原理 根据帕斯卡定律，当空气被压缩时，将压强传递给水，水被压入瓶体中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。手离开橡皮膜，筒内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮。当手对橡皮膜施加的压力适当时，浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。浮沉子的浮沉是在外加压强作用下，靠改变它的重力来实现的（体积不变）。 吸管浮沉子中挤压瓶身，浮沉子下沉；松开瓶身，浮沉子上浮；以一定的力度挤压瓶身，浮沉子悬浮瓶内任意位置。 原理一： 1、手压瓶身，压强传递给水，水被压入试管中，将试管中的空气压缩，这时试管里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。 2、把手松开，瓶中水的压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮。

物体的沉浮与什么因素有关

物体的沉浮与什么因素有关 【教学目标】 科学概念： 1、物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。 2、不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果质量相同，体积小的物体容易沉。 3、潜水艇应用了物体在水中的沉浮原理。 过程与方法： 1、用控制变量的科学方法，探究物体沉浮的原因。 2、学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。 情感、态度、价值观： 1、在实验中理解控制变量的科学方法和思想的意义。 2、感受科学原理应用于实际的巨大作用。 【教学重点】 用控制变量的科学方法，探究物体沉浮的原因。 【教学难点】 学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。 【教学准备】 小组实验一：物体7种，分别是小石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜、橡皮。 小组实验二：水槽，一套相同体积不同质量的小球，一套相同质量不同体积的立方体，实验报告单。 小组实验三：水槽（与实验二共用），小瓶子，沙子若干，实验报告单。 【教材处理】

本课活动内容较多，考虑到探究时间限制，故把制作潜水艇的活动略去，但本活动对于激发学生学习兴趣，培养动手能力是很有意义的，可作为课外科技活动落实。另把“小瓶子实验”中的装液体改为装沙子，更方便操作。 【教学过程】 一、分析物体在水中的沉浮规律 1、导入：我们已经知道，同一种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。那么，不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有关系吗？ 2、按体积大小顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的体积大小有关系吗？ 3、按轻重顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的轻重有关系吗？ （说明：两次排列，隐含着如何整理信息的教学意义，在本课教学中主要作为下面活动的契引，故不专门安排记录单，仅用实物演示的方法完成，其中表示沉浮可在排列后把浮的物体位置上移沉的物体位置下移即可。） 4、当我们对这些物体进行比较时，为什么看不出它们的轻重、体积大小与沉浮之间的关系？ 二、控制其他因素进行研究 1、引导：当遇到这种情况时，科学家往往采用控制其他因素不变的方法，来研究某一个因素是否对物体产生作用。今天老师就为大家准备了两套特殊的材料，希望各位同学都能成为一个优秀的小科学家。 2、出示材料：一套相同体积不同质量的小球，一套相同质量不同体积的立方体，让学生推测它们在水中的沉浮，并填写在实验报告单上。（建议：为了减少教师准备材料的辛苦，此活动也可以只给每个小组提供一套材料，分小球类和立方体类，在完成自己组的实验后可以跟其他小组进行交换，既可提高活动效率，又培养了学生合作意识。） 3、小组领材料，实验观察，记录分析。 4、组织交流：从这两组材料的实验中，我们得出什么结论？（第一层次：物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。第二层次；不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果质量相同，体积小的物体容易沉。第三层次：体积大、质量小的物体容易浮，体积小质量大的物体容易沉。） 5、为什么用上节课的物体进行比较看不出物体大小、轻重对沉浮的影响，而用这两组材料进行研究时能够看出物体的轻重、体积大小与沉浮的关系？（提醒学

浮沉子原理

浮沉子实验 用以演示液体浮力、气体具有可压缩性以及液体对压强的传递的仪器。它是法国科学家笛卡尔（1596—1650）所创造。它是玻璃制的小瓶体，其下端开有小孔，水可通过小孔进出瓶体。把它放入高贮水筒中，并使之浮在水面上。用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧，用手按橡皮膜，筒内的水和空气是在密闭的容器内。根据帕斯卡定律，当空气被压缩时，将压强传递给水，水被压入瓶体中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。手离开橡皮膜，筒内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮。当手对橡皮膜施加的压力适当时，浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。浮沉子的浮沉是在外加压强作用下，靠改变它的重力来实现的（体积不变）。潜水艇与浮沉子升降道理相同。 浮沉子实验形式多样。一般都是通过外部压强的变化，改变浮沉子内部气体的体积，从而达到控制其沉浮的目的。制作浮沉子要掌握两个要点：第一，浮沉子内部必须有一定量的气体(因固体、液体的体积不易随压强的变化而变化)；第二，要控制好整个浮沉子的平均密度，使外界压强较小时，整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。 帕斯卡定律 内容：密闭液体上的压强，能够大小不变地向各个方向传递。 根据静压力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密闭容器内的液体，其外加压强p0发生变化时，只要液体仍保持其原来的静止状态不变，液体中任一点的压强均将发生同样大小

的变化。这就是说，在密闭容器内，施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。这就是静压传递原理或称帕斯卡原理。 帕斯卡定律是流体力学中，由于液体的流动性，封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化，将大小不变地向各个方向传递。帕斯卡首先阐述了此定律。压强等于作用压力除以受力面积。根据帕斯卡定律，在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强，必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍，那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍，而两个活塞上的压强仍然相等。 这一定律是法国数学家、物理学家、哲学家布莱士·帕斯卡首先提出的。这个定律在生产技术中有很重要的应用，液压机就是帕斯卡原理的实例。它具有多种用途，如液压制动等。帕斯卡还发现静止流体中任一点的压强各向相等，即该点在通过它的所有平面上的压强都相等。这一事实也称作帕斯卡原理。 可用公式表示为： P1=P2即F1÷S1=F2÷S2 浮沉子帕斯卡定律 制作方法 器材1000ml透明有盖塑料瓶，中号滴管等。 操作(1)在滴管中吸入适量的水，使其恰好能浮在水面上(用手轻点滴管的橡皮头，滴管即会沉入水中，后又缓缓浮上。 (2)塑料瓶装满水后将滴管放入，然后盖紧瓶盖(尽量做到不漏气)。 (3)用力挤压塑料瓶，可看到滴管下沉。撤去压力，可看到滴管上浮。用力得当，可使滴管停止在水中某一位置。注意瓶中水尽量装得满一些，残留的气体越少，实验效果越好。

物体的沉浮条件及应用(202304174204)

物体的沉浮条件及其应用 教学目标 物体的沉浮条件及应用； 1. 通过收集关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值 2. 知道物体的浮沉条件，并能分析解决相应的物理问题 3. 了解轮船潜水艇、气球、飞艇是怎样工作的，从而明确浮力应用的社会价值 教学重点 浮沉条件及其应用 教学难点 浮沉条件及其应用 教学过程 一、创设情况 2014年4月16日，一艘载有450余名乘客的“岁月(SEWOL)号”客轮在全罗南道珍岛郡屏风岛以北20公里海上发生沉没事故。①同一个物体有时上浮，有时下沉；②不同物 体，有的上浮，有的下沉；为什么，物体的浮沉条件是什么? 二、知识讲解 (一)物体的浮沉条件及判断方法 浸没在液体中的物体的浮沉决定于物体受到的浮力和重力的大小 1．浮沉条件 注意：漂浮时V排

3.漂浮与悬浮的异同点 (1）相同的地方 物体在“漂浮”或“悬浮”时，都是静止状态，都受平衡力作用：Ｆ浮＝Ｇ；即使 物体悬浮于跟容器相接触处，这时物体的底跟容器的底没有挤压作用。 (2）不同的地方 ①在液体中的位置不同。漂浮体总有一部分体积露出液面，它的上表面一定高于液 面；但悬浮体上表面一般低于液面，最高也只能跟液面相平。 ②Ｖ排与Ｖ物的大小关系不同。漂浮体有Ｖ漂〈Ｖ物；悬浮体有Ｖ悬排＝Ｖ物。三者关系为Ｖ漂排〈Ｖ物＝Ｖ悬排。 ③ρ物与ρ液的大小关系不同。漂浮体有ρ物〈ρ漂液；悬浮体有ρ物＝ρ悬液。三者 关系为：ρ悬液＝ρ物< ρ漂液。 综上分析可知，浸在液体里的物体，不论是在“上浮”或“下沉”的过程中还是在 “漂浮”或“悬浮”的静止状态下，都受到重力和液体竖直向上的浮力作用，都遵守阿 基米德原理。 (二)浮沉条件的应用 1．密度计：物体漂浮条件的应用 注意：密度计是用来测量液体的密度，密度计在不同的液体中所受浮力相同，因此在密度大的液体中排开的液体的体积小，所以密度计刻度上小下大。 2．轮船：物体漂浮条件的应用。 (1)轮船在不同的水中(如江水、海水)都处在漂浮状态所受浮力相等； (2)轮船排水量是指轮船排开水的质量。 根据物体漂浮条件可知：F浮=G物+G船；G排=G物+G船；m排=m物+m船3．潜水艇：靠改变自身重力实现浮与沉 注意：潜水艇在水下时浮力不变，充水时，重力增大，当重力大于浮力则下沉；排水 时，重力减小，当重力小于浮力则上浮。 4．气球：升空时气球里充密度小于空气的气体；返回时放掉一部分气体，使气球的体积 变小，浮力减小且小于重力。 比较：探测气球和热气球浮沉原理 上升下降 气球充入密度小于 空气的气体 放掉球内部分气体，使球的 体积减小 热气球充入加热后的 热空气 停止加热，热空气冷却，热 气球内空气密度增大 盐水选种：配置盐水，使其密度小于优质种子的密度而大于劣质种子的密度。

潜水艇与浮沉子

潜水艇与浮沉子
简介 潜水艇靠改变自身重量来实现上浮下潜，当潜艇要下潜时就往蓄水舱中 注水，使潜艇重量增加超过它的排水量，潜艇就下潜。本实验用吸管、 回形针和塑料瓶来制作小潜艇，同时，通过调整不同的吸管长度与不同 的实验器具，实现不同的沉浮效果。总而言之，就是采用不同的方法制 作浮沉子，以模拟潜艇的工作原理。 警示 实验中会用到剪刀，以防划伤。 实验中会用到玻璃制品，需要小朋友们轻拿轻放。 实验中会用到漆包线，当心扎手。

演示 1 器具 2 4 6 8 耗材 9 目录 ME-1 5min ME-2 10min 自制吸管浮 20min 沉子 自制火柴浮 20min 沉子 ME-4 ME-3 体会浮沉子 利用现成的小型胶头滴管或者小玻璃药瓶实现浮沉子 的效果。 利用吸管和回形针制作自己的浮沉子。 浮力的感知 实学生感知到空气的多少对于浮力的影响。 吸管 20 根 10 回形针 若干 20 个 矿泉水瓶 烧杯 弯折好的打捞用细铁丝 小玻璃药瓶 20 个 10 个 10 个 10 个 3 5 7 小型胶头滴管 剪刀 火柴梗 10 对 10 把 10 个 制作完成的浮沉子系统 1个
11 漆包线
利用火柴与漆包线制作异型浮沉子。

0 min：点评报告
【时长 8 分钟】
老师先点评一下你们的实验报告。 这是某某的实验报告，某某地方做的非常好！大家可以传看一下。 【教师先点评，然后再传看】 【教师点评完，也可以让学生点评别人的实验报告有什么优点】 你们的实验记录和报告交回来后，都会有相应的猫币积分，而积分到期末是可以兑换小礼 物的！希望大家每次都可以写哦！如果不写，老师不会批评你们，但是损失了和大家交流 的机会，而且又损失了积分和礼物，那可是非常可惜的。
点评的原则：
鼓励与引导学生写实验报告，润滑师生之间的关系。正式实验前的情绪和状 态调整。具体：
（1） 鼓励交回实验报告和实验记录的学生，但不批评没有交回的学生。 （2） 教师指出学生实验报告的优点，但切记不能说缺点，不能打击学生。 （3） 引导学生回忆上次实验的内容、趣事、细节等，引导学生说出自己的发散思维 和引申——他们当时在实验中或回家，又想怎么做？ （4） 引导学生谈论和上次实验相关的一切话题。
8 min：纪律宣讲
【时长 2 分钟】
大家安静一下。我们就要开始我们今天的实验了。在实验开始前，老师要再次强调量子猫 的实验纪律：停。老师说“停”的时候，你们要立即停止，放下手里的东西，抬头看着老 师，而不管你当时正在做什么。听清楚了吗？（学生：听清楚了！） 如果有不听从老师命令的，老师会给予一次警告，第二次就需要请离实验室。
【请教师严格执行实验室纪律】
大家愿不愿意遵守量子猫的实验室纪律呢？（学生：愿意！）
纪律宣讲原则：从复习阶段的活跃转到严谨实验阶段，强化纪律，保障安 全。

“浮沉子”创意教具的制作

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ “浮沉子”创意教具的制作 浮沉子创意教具的制作笛卡尔浮沉子实验是物理学中一个比较有名的实验，本教具从浮沉子出发，通过发散性思维，赋予其新的功能。 然后选择不同的材料，制作了不同的浮沉子，创造性地制成了趣味握力计与小小潜水艇，使其具有较强的趣味性和演示性！这两个教具取材于生活中常见物品，制作简单，在教学中完全可以让学生自己动手制作，自主探究并验证物体的浮沉条件以及物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关，能帮助学生更好地理解浮力知识，使学生自主实践探究与教师实验演示达到完美的统一。 1 趣味握力计的制作 1. 1 制作器材小钳子、 3cm 长细管若干（取自输液管）、铁丝若干（直径 1. 5mm）、500ml 饮料瓶（要有弹性，不能太粗太硬）、打火机等。 1. 2 实验装置图及制作说明结构图解如图 1 所示。 图 1 趣味握力计的制作过程 1. 3 制作方法本制作关键是制作一个浮子测力指示棒。 1. 3. 1 浮子的制作将 3cm 长的塑料细管的一端用打火机烧熔后，用钳子捏住，将其封住。 将细铁丝截成约 4mm 长，放入细管中，将细管的另一端用打火机烧熔后封住（不要将管内的空气挤出），一个小小的浮子就制作完成了。 1/ 3

1. 3. 2 调试将制好的浮子放入水中，若浮子下沉，则说明浮子太重，里面的铁丝太长，应重新制作。 直到使浮子能竖直地浮在水面上即可。 重复制作多个浮子放入瓶中。 1. 4 注意事项铁丝过长，浮子过重，一入水就下沉，铁丝过短，浮子太轻，不能竖直的浮在水面上。 若将浮子内放入有颜色的物质或使用不同颜色的细管，会使握力计更加美观。 1. 5 实验原理趣味握力计的实验原理： 当浮子漂浮在水面上，受到的浮力与重力相等（是一对平衡力），用力挤压瓶子时，瓶内压强增大，水把这个压强传递给浮子，浮子内密封着一部分空气，压强增大，体积减少，根据阿基米德原理，浮子受到的浮力减小，在这个过程中，它的重力不变，当受到的浮力小于重力时，浮子下沉。 松开手，浮子的体积慢慢恢复，受到的浮力逐渐增大，上浮，最终又漂浮在水面上。 2 小小潜水艇的制作 2. 1 制作器材水、 1. 5L 可乐瓶、葡萄糖酸锌小药瓶、小螺帽（内径 6mm）、橡皮筋、注射器、打气筒等。 2. 2 制作方法如图 2 所示，在大可乐瓶瓶盖上钻个大孔，将气门嘴安装在瓶盖上，密封好，不能漏气。 把小药瓶钻个大孔，然后用橡皮筋将两个螺母拴在上面作为配

物体的沉浮及应用

物体的浮沉条件及应用 青铜峡市铝业学校 一、教材分析 本节课的教学内容是人教版八年级下册第十章第三节《物体的浮沉条件及其应用》第一课时，教学对象：八年级学生。《课程标准》对本节课的要求是：让学生知道物体的沉浮条件及其应用。从这节课教材的地位来看，它是学生运用浮力知识，分析解决实际问题，使浮力知识在这节课中得以升华与拓展。本节课是建立在上一节阿基米德原理的基础上，通过实验探究让学生观察乒乓球在清水和盐水中的浮沉现象；通过简单的受力分析让学生加深对物体浮沉现象的认识，知道物体在不同状态下对应的浮力与重力大小关系，从而得出物体浮沉条件；引导学生运用控制变量法分析出改变物体浮沉两种的方法；通过实验演示和讲授可以帮助学生弄清楚轮船、潜水艇、气球与飞艇的工作原理。 二、学情分析 由于这节课教学对象是八年级学生，他们的好奇心和求知欲都很强，因此在教学过程中需要注意激起学生的学习兴趣。从知识储备上看，学生已经学习了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相关知识。虽然他们在生活中已经对常见的物体的浮沉现象有了大致了解，但是毕竟没有经过系统学习，难免会有一些潜在的模糊的甚至是错误的意识，比如：

物体的浮沉状态究竟有哪些？物体浮沉条件是怎样的？是 不是重的物体就一定会下沉，而轻的物体就一定会上浮等等。而这些问题如果不解决就会一直困扰着学生。因此在教学中我设计了较多的能体现学生的主体地位的活动，如：让他们多动手实验，多观察现象，留给他们足够多的时间去思考，真正帮助学生纠正认知上的错误，理解他们所学的知识。 三、教学目标 1、知识与技能 （1）知道物体的浮沉是由物体在液体中所受浮力与重力的大小关系决定的； （2）知道F浮＜G，F浮＞G，F浮=G这三个表达式的含义。能综合运用阿基米德原理、二力平衡等知识 来讨论浮沉条件。 （3）知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 2、过程与方法 （1）通过实验探究和受力分析，得出物体的浮沉条件； （2）通过对演示实验的观察和分析，了解轮船是怎样浮在水面上的以及浮力的其他应用。 3、情感态度与价值观 （1）初步认识科学技术对社会发展的影响； （2）初步建立应用物理知识解决实际问题的意识。 四、教学重、难点的确定

浮沉子原理演示教学

浮沉子原理

浮沉子实验 用以演示液体浮力、气体具有可压缩性以及液体对压强的传递的仪器。它是法国科学家笛卡尔（1596—1650）所创造。它是玻璃制的小瓶体，其下端开有小孔，水可通过小孔进出瓶体。把它放入高贮水筒中，并使之浮在水面上。用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧，用手按橡皮膜，筒内的水和空气是在密闭的容器内。根据帕斯卡定律，当空气被压缩时，将压强传递给水，水被压入瓶体中，将瓶体中的空气压缩，这时浮沉子里进入一些水，它的重力增加，大于它受到的浮力，就向下沉。手离开橡皮膜，筒内水面上的空气体积增大，压强减小，浮沉子里面被压缩的空气把水压出来，此时浮沉子的重力小于它所受的浮力，因此它就向上浮。当手对橡皮膜施加的压力适当时，浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。浮沉子的浮沉是在外加压强作用下，靠改变它的重力来实现的（体积不变）。潜水艇与浮沉子升降道理相同。 浮沉子实验形式多样。一般都是通过外部压强的变化，改变浮沉子内部气体的体积，从而达到控制其沉浮的目的。制作浮沉子要掌握两个要点：第一，浮沉子内部必须有一定量的气体(因固体、液体的体积不易随压强的变化而变化)；第二，要控制好整个浮沉子的平均密度，使外界压强较小时，整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。 帕斯卡定律 内容：密闭液体上的压强，能够大小不变地向各个方向传递。

根据静压力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密闭容器内的液体，其外加压强p0发生变化时，只要液体仍保持其原来的静止状态不变，液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化。这就是说，在密闭容器内，施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。这就是静压传递原理或称帕斯卡原理。 帕斯卡定律是流体力学中，由于液体的流动性，封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化，将大小不变地向各个方向传递。帕斯卡首先阐述了此定律。压强等于作用压力除以受力面积。根据帕斯卡定律，在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强，必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍，那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍，而两个活塞上的压强仍然相等。 这一定律是法国数学家、物理学家、哲学家布莱士·帕斯卡首先提出的。这个定律在生产技术中有很重要的应用，液压机就是帕斯卡原理的实例。它具有多种用途，如液压制动等。帕斯卡还发现静止流体中任一点的压强各向相等，即该点在通过它的所有平面上的压强都相等。这一事实也称作帕斯卡原理。 可用公式表示为： P1=P2即F1÷S1=F2÷S2

沉浮子的制作与原理

论沉浮子的制作与原理 作者：高二五班 KingBack小组全员（黄克朝马彪张沙沙王婷侯艳玉张婷） 沉浮子又名“沉浮玩偶” “潜水娃娃”国内首见与《教育月刊》 132 期（1990 年 9 月）Richard Frazier 以 A PHILOSOPHICAITOY 为篇，认为沉浮子是法国科学家笛卡尔所创造。根据帕斯卡定律①与阿基米德定律②。沉浮子的形式多种多样，但原理基本相同。 沉浮子通过外部压强的变化，改变沉浮子内部气体的体积，从而控制它的沉浮。 程夫子的制作方法：将准备好的材料（550ML的塑料瓶一个，塑料吸管一根，回形针若干）检查无破损后。将吸管对折下端用回形针夹住。将吸管开口朝下，放入水中、观察，若露出水面部分超过 0.3CM则应加回形针或者剪短吸管，反之则因将换为长一点的吸管或者取下几个回形针（至少有一个夹在上面），调整好吸管后，盖紧瓶盖（吸管内应有空气）。 沉浮子的原理是，当挤压瓶壁是，瓶中的空气和水受到压力同时吸管中的空气也受到压力，空气受到压力被压缩，体积变小，则空气的排开水体积减小，由阿基米德定律可知 V排减小，而p、g不变，所以F浮减小，当吸管所受的浮力小于自身重力式吸管下沉，当松手后，气体体积和水压恢复，F浮变大，则吸管上浮。 制作沉浮子要点：一、沉浮子内（吸管）一定要有气体。 二、要控制好沉浮子的平均密度，使得外界的 压强轻小时，整个沉浮子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。 以下图解

T口服液改成吸管。f有压力沉浮子下沉通过本次实验制作，我们很好地了解并运用了阿基米德定律与帕斯卡定律；让我们提高了动手的能力，提高了对科学探索的兴趣，让我们认识 到科学的力量。 本次试验非常成功，我们会再接再厉的！！ ①：帕斯卡定律是流体静力学的一条定律，它指岀，不可压缩静止流体中任一点受外力产生压力增值后，此压力增值瞬时间 传至静止流体各点。表达式：p=pO+p gh ②浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力等于该物体排开的流体重力，方向竖直向上。这个合力称为浮力。数学表达式F浮=6排=p液（气）? g -V排 高二五班 KingBack全体成员 2016年5月21日

浮沉子实验报告

篇一：中学物理实验报告模板可乐瓶里的浮沉子实验报告 制作人：甘胜军（2008130168）、张萍萍（2008130113） 实验器材：可乐瓶1个，小药瓶1个 实验装置： 实验现象：开始小药瓶悬浮在水中；用手挤压可乐瓶，就可以看到小药瓶下沉了；松开手，小药瓶又浮了起来，恢复到初始状态。你竟能随心所欲控制它的浮沉。而且随着你手的力度变化，你还能控制它悬浮在液体中的某一位置。那忽上忽下神奇的浮沉子，很是有趣。 实验原理： （1）在大瓶中装水至将满而未满的程度，将做好的浮沉子开口端向下放入瓶中，调整浮沉子刚能竖直浮出水面，拧紧瓶盖，这样大瓶的上部就被封闭了一段空气。浮沉子不下沉，由阿基米德原理可知是由于受到浮力的作用。浮沉子能静止浮在水面，是由于浮沉子所受的浮力和重力二力平衡的原因。 （2）接下来，当用手挤压瓶子时，大瓶上部被封闭的空气体积减小，在温度不变的情况下，压强增大（波以耳定律）。这增大的压强传递给水，将水压入小瓶中（如右图示），小瓶中的空气被压缩（帕斯卡原理）。浮沉子里进入一些水后，使浮沉子的重力增加，当浮沉子的重力大于它受到的浮力，由于非平衡力会使物体的运动状态发生改变，浮沉子就向下沉。 （3）而一旦松手，不挤压瓶子时，大瓶恢复原来的容积，瓶内压强减小，原来小瓶中被封闭的空气压强较大，体积会膨胀，将水从小瓶中压出去。流出一些水后的浮沉子，重力减少。当浮沉子的重力小于它受到的浮力，就向上浮。 如果手用力恰当，使得浸没在水中的浮沉子所受的浮力与重力平衡，则浮沉子将悬浮在液体中的某一位置。 通过这个精彩的实验，你不仅能看到颇为生动有趣的现象，也一定能启迪你的智慧。现在你知道是怎么一回事了吗？那么请你用身边的材料也快来做个浮沉子吧！和你的同学、朋友们做的浮沉子，比一比，交流探讨探讨，相信你还会有新的收获！篇二：浮沉子的实验与解读 浮沉子的实验与解读 题记：没有实验的物理理论是空洞的，没有理论的实验是盲目的。正是实验家使理论家保持老老实实的态度。——帕格尔斯，物理学家。 “浮沉子”原名“笛卡儿潜水器”，最早是由法国科学家笛卡儿(rene descarte, 1596-1650)在十七世纪为了示范浮力定律而发明的。“浮沉子”也是八年级物理浮力学习后一个课外小实验。“浮沉子”不仅是一个“好玩”的玩具，其中还包含着很多的物理知识呢！ 先让我们用身边的材料做个浮沉子吧！开动你的大脑，相信你在整个过程中一定会学到很多课堂上学不到的东西。 所需器材： 一个大瓶：大饮料瓶（可乐瓶、雪碧瓶、纯净水瓶皆可）；浮沉子材料：小玻璃瓶、小药瓶、笔的外壳、笔套等一端开口，另一端密闭的小瓶（能放入大瓶中）皆可制作；扎丝一段（细铁丝、细铜丝、细铅丝皆可）。 制作方法： 1、在小瓶开口端缠绕几圈细铁丝，倒置放入水中，如果小瓶下沉，则可逐渐减少缠绕铁丝的圈数。再将小瓶中装适量的水后倒扣(开口朝下)在大瓶的水中，小瓶中的水量需仔细调节到小瓶能竖直浮在水中，且使之底部刚浮出水面，接近全部浸没在水中的程度为宜。（露出水面的体积不能太大，如果浮沉子露出水面的体积太大，则实验时使它下沉所需的力会越大）。这样浮沉子就做好了。 2、在大瓶中装水至将满而未满的程度，将做好的浮沉子开口端向下放入瓶中，拧紧瓶盖。