神奇的浮沉子
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沉浮子的秘密今天科学课上,我们制作了沉浮子。
可能有些同学会问:“沉浮子是什么东西?”沉浮子其实就是用一个矿泉水瓶装上3/4的水,再用吸管和回形针组装成的一个沉浮子如的沉浮子放在水中的装置,一捏矿泉水瓶,沉浮子就下去了,一松手,它又会浮上来。
有趣极了!你想玩吗?那就跟我一起做一个吧!材料:水、矿泉水瓶、吸管、剪刀、尺子、回形针。
准备好材料后,我们就可以动手了!1.先把吸管量出5厘米,剪下来,再对折。
2.其次,把回形针从中间分开。
(不要折断)3.把分开后的回形针两头分别插入对折后吸管的两端。
4.在矿泉水瓶中装入3/4的水,最后把沉浮子放入水中,就可以玩啦!可是,大多数同学的沉浮子是“躺”在水面上的,怎么压都不沉,或者沉入水底,说啥也不上来,这是什么情况呢?别急,我也遇到过这种情况,只要你去微调一下回形针的位置就行了。
沉不下去的把回形针拉出来一些,增加重量;而浮不起来的把它往里塞一点,减轻重量。
这个调试的过程可是很难的,我试了20多次,每次都一点点仔细调整,可是最后还是沉不下去。
但我想出了一个绝妙的主意——挂两个回形针。
因为有两个回形针的重量,所以我把第一个塞到吸管的底部(还是有点露出来的)——这个方法果然好,一捏瓶子,它居然迅速地沉入了瓶底!“耶!成功了!”我欣喜若狂,欢呼起来。
在研究中我还发现:当沉浮子沉下去拿不上来时,可以用磁铁把它吸上来;而当它浮在水面上手指却够不到时,你可以加点水,或者拧开盖子,挤压瓶子,使水位上升,使沉浮子也随之上升,这样就可以轻而易举地拿到它啦!在同学们的相互帮助下,同学们的浮沉子也差不多一个个做好了。
在组长得到带领下,我们开始玩起来。
组长一下令:“沉”,我们就立刻挤压瓶子,使沉浮子下沉:“浮!”我们又松手,使沉浮子又浮了上来,玩的不亦乐乎。
这么神奇的沉浮子,究竟是什么道理会这么听话,沉浮自如呢?原来,当我们挤压瓶子时,吸管中原有的空气被压缩,跑出了吸管,水呢就,灌进了吸管中,而同体积的水是比空气要重的,所以挤压瓶子,沉浮子就沉了下去。
浮沉子的原理应用什么是浮沉子浮沉子,又称浮沉珠或者水浮仪,是一种用来测量液体浮力的仪器。
它基于阿基米德原理,通过测量液体对物体的浮力来判断物体的密度和体积。
浮沉子主要由一个测量管和一个浮子组成,测量管内装有一定量的液体,当浮子浸入液体时,液体对浮子产生的浮力能够使浮子上升,从而反映出物体的密度和体积。
浮沉子的原理浮沉子的原理基于阿基米德原理,也称浮力原理。
阿基米德原理认为,物体在液体中的浮力等于物体排开的液体重量。
当物体浸入液体中时,液体会对物体产生向上的浮力,这个浮力的大小等于液体排开的重量,也就是物体的体积乘以液体的密度。
浮沉子利用这个原理,通过测量浮力来判断物体的密度和体积。
浮沉子的应用浮沉子的原理应用广泛,主要用于以下方面:1.测量物体的密度:浮沉子可通过测量物体在液体中的浮力,来推断物体的密度。
浮沉子通常使用水作为测量液体,在测量过程中,可以通过读取浮沉子上标有刻度的测量管来得到物体的密度数值。
2.确定液体浓度:浮沉子可用于测量液体中溶解了其他物质的浓度。
通过将已知浓度的液体与待测液体进行比较,可以利用浮沉子的原理来估算待测液体中溶质的浓度。
3.液体体积测量:除了测量物体的密度,浮沉子还可以用来测量液体的体积。
将浮沉子浸入待测液体中,通过测量浮子的上升高度或者液体的排出量,可以计算出液体的体积。
4.界面检测:浮沉子可以用于检测液体中不同组分之间的界面位置。
通过将浮沉子浸入液体中,测量浮子与液体界面的位置,可以判断不同组分的相对含量和分离程度。
5.其他应用:浮沉子还可以用于测量气体的密度、浓度的变化等,具有较广泛的应用领域。
总结浮沉子是一种利用阿基米德原理测量浮力来判断物体密度和体积的仪器。
通过将浮沉子浸入液体中,浮沉子的上升高度或者液体的排出量可以用来计算物体的密度和体积。
浮沉子的原理应用广泛,可用于测量物体的密度、液体的浓度和体积、界面检测等。
同时,浮沉子还可以用于测量气体的密度和浓度变化等其他应用。
浮沉子原理解释说明
浮沉子原理是指物体在液体中的浮力与其重力相等,即物体所受到的向上浮力与其所受到的向下重力相等,使得物体能够悬浮在液体表面或者漂浮在液体中。
这个原理是由古希腊数学家阿基米德发现的。
他在研究王冠是否为纯金时,发现可以通过将王冠放入一桶水中来判断。
他发现,当王冠放入水中时,水位上升了,这是因为王冠的体积占据了一部分空间而导致的。
同时,在水中王冠的重量似乎变轻了一些,这是因为它所受到的向上浮力抵消了部分重量。
这个原理可以用以下公式来计算:Fb = ρVg,其中Fb为物体所受到的浮力,ρ为液体密度,V为物体排开液体所占据的空间(即物体的体积),g为重力加速度。
如果一个物体在液体中完全潜没,则其密度应该大于或等于液体密度;如果一个物体只有部分潜没,则其密度应该小于液体密度。
根据这个原理,我们可以解释很多现象,例如为什么一些物体可以漂浮在水面上,而一些物体则会沉入水底。
这是因为漂浮的物体密度小于水的密度,而沉入水底的物体密度大于水的密度。
总之,浮沉子原理是一个非常重要的物理原理,它不仅帮助我们解释了很多日常生活中的现象,同时也在船舶、潜水等领域中有着广泛的应用。
“浮沉子”简介:又名“浮沉玩偶”、“潜水娃娃”。
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,排水体积减小,所受的重力大于它受到的浮力,于是向下沉。
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,此时排水体积增大,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,靠改变它的排水体积来实现的。
潜水艇与浮沉子升降道理相同。
帕斯卡定律:加在被封闭液体上的压强大小不变地由液体向各个方向传递。
大小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,施加于静帕斯卡定律只能用于流体力学中,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,将力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至第一个活塞的10倍,而两个活塞上的压强仍然相等。
浮沉子的制作: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。
浮沉子实验原理:解析水的密度变化
浮沉子实验是关于水密度变化的常见实验,通过对水密度与温度
的关系进行研究,可以更好地理解水的特性。
本文将从实验原理、实
验步骤和注意事项三个方面详细介绍浮沉子实验原理。
一、实验原理
浮沉子实验是利用水的密度随温度变化的规律来进行的。
一般来说,温度越高,水的密度越小,因此在温度变化时,浮沉子的浮沉情
况也会随之发生改变。
具体来说,当水温升高时,浮沉子下沉的深度
会随之减小,而当水温下降时,浮沉子下沉的深度则会随之增加。
二、实验步骤
1. 准备工作:首先需要准备一个浮沉子,一杯水,以及一根温度计。
2. 测量温度:使用温度计测量水的温度,并将温度记录下来。
3. 放置浮沉子:将浮沉子轻轻地放入水中,并观察它的浮沉情况。
4. 测量下沉深度:记录浮沉子在水面下沉的深度,可以使用刻度
尺等工具进行测量。
5. 分析结果:根据记录的温度和下沉深度数据,绘制温度和下沉
深度之间的关系图。
三、注意事项
1. 浮沉子的选用:在进行实验时,需要选用合适的浮沉子,并对其大小和密度等进行认真的考虑。
2. 测量精度:在进行下沉深度的测量时,需要保证其测量精度,以避免数据的偏差。
3. 温度稳定:实验进行时需要保持水的温度稳定,以便获得准确的实验数据。
通过对浮沉子实验的原理、步骤和注意事项的介绍,我们可以更好地理解水的密度变化规律,并且也能够更好地运用浮沉子实验来进行物理实验。
初中物理浮沉子原理,物理浮沉子实验简介浮沉子原理1、将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,排水体积不变,所受的重力大于它受到的浮力,于是向下沉。
松开瓶子,筒内水面上的空气体积增大,压强减小。
2、浮沉子的原理就是物体的浮沉条件,主要是靠改变G的大小来实现浮与沉。
用力挤压瓶壁,使瓶内气体被压缩,气压增大,水被压入浮沉子内,G增大了大于了F,浮沉子就下沉。
3、浮沉子原理:利用阿基米德原理,改变浮力大小实现升降。
阿基米德原理:浸入静止流体(气体或液体)中的物体受到一个浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量,方向垂直向上并通过所排开流体的形心。
4、小制作浮沉子的原理: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。
5、浮沉子实验的原理是:浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时排水体积增大,浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮。
浮沉子的浮沉是在外加压强作用下,靠改变它的排水体积来实现的。
6、浮沉子的制作及原理具体如下:制作:大塑料瓶灌满水,口服液瓶子灌一部分水头朝下塞进去,大塑料瓶盖上盖子。
用手轻挤瓶身,口服液瓶子下沉,松开,口服液瓶子上浮。
浮沉子实验的原理是什么浮沉子实验的原理是:浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时排水体积增大,浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮。
浮沉子的浮沉是在外加压强作用下,靠改变它的排水体积来实现的。
浮沉子实验原理:利用阿基米德原理,改变浮力大小实现升降。
根据浮沉子存在两个能量传递系统的,利用外部能量守恒为技术条件实现了从重力场获取能量,并且是把重力转换为mgh,这是标准的反重力现象。
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,排水体积不变,所受的重力大于它受到的浮力,于是向下沉。
“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!。
物理浮沉子的制作过程如下:
2.准备材料。
需要一个矿泉水瓶和一个口服液空瓶,以及适量的
水。
3.装水。
在矿泉水瓶中加入约500毫升的水,在口服液空瓶中加
入约半瓶的水。
4.放入口服液空瓶。
将口服液空瓶倒着放入矿泉水瓶中,使其漂
浮在水面上。
5.测试。
用力挤压矿泉水瓶,观察口服液空瓶的运动情况。
如果
挤压矿泉水瓶,口服液空瓶会下沉;松手后,口服液空瓶会上浮。
这个实验的原理是,当用力挤压矿泉水瓶时,瓶内的空气被压缩,水被压入口服液空瓶中,增加了口服液空瓶的重量。
由于口服液空瓶的体积减小,它排开液体的体积也减小,因此受到的浮力减小。
当口服液空瓶的重量大于它受到的浮力时,它会下沉。
松手后,压缩的空气恢复到原来的体积,水被排出,口服液空瓶的重量减小,受到的浮力增大,因此它会上升。
通过这个实验,可以直观地展示浮沉子是如何通过改变内部气体的体积来控制沉浮的。