探究浮力大小和哪些因素有关实验报告

探究浮力大小和哪些因素有关实验报告

实验名称：探究浮力大小和哪些因素有关

实验目的： 探究浮力大小和哪些因素有关

实验器材： 弹簧测力计、烧杯2个、水、圆柱体、盐水

实验原理： 浸在液体中的物体都会受到向上的浮力

实验过程：

一、探究浮力的大小是否与物体浸入的深度有关

保证 浸入液体中物体体积 不变，而且要保证物体 全部 浸入液体当中。

改变物体浸入的深度，观察弹簧测力计的示数：

结 论： 浮力与浸入液体深度无关

二、探究浮力的大小是否与物体浸入的体积有关

把圆柱体悬挂在测力计下，当物体浸在液体中的体积逐渐增大时，观察测力计示数是否变化

结 论： 示数逐渐变小

三、探究浮力的大小是否与液体的密度有关

保证 浸入液体体积 不变，先将物体浸入水当中；再将物体浸入盐水当中；

观察弹簧测力计的示数：

结 论： 在盐水中浮力大小

【实验结论】

浮力的大小与跟浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关

实验研究铷if教■学参考第48卷第12期2019年12月

“探究动能的大小和哪些因素有关”的

实验改进#

潘威1陈耿炎2王辛辛3

(1.深圳市龙岗区天成学校广东深圳518100;2.深圳市龙岗区横岗中心学校广东深圳518115;

3.深圳市龙岗区南联学校广东深圳518122)

文章编号：1002-218X(2019)12-0030-03 中图分类号：G632. 4 文献标识码：B

摘要：对“探究动能大小影响因素”的实验进行改进和创新，增强实验的可见性、可操作性和推

广性。改进后的实验装置一体化程度高，有效弥补了教材实验成功率低和无弹性势能实验的不

足，实验现象可视，有助于学生理解规律；实验操作简单，有助于学生参与探究。

关键词：动能；弹性势能；可视化；实验创新

_、弓I言人教版初中《物理》八年级下册第十一章第3

节“动能和势能”一节中，对于“探究动能的大小和

哪些因素有关”的实验，采用的是如图1所示的探 究方式[1]:让钢球A从高为A的斜面上滚下，撞击

斜面底端的物块仏通过撞击后木块移动的距离 来判断钢球A动能的大小。

该实验中，存在钢球在下滑过程中路径容易发

生偏移，撞击后木块移动的路线偏离直线，非完全

弹性碰撞存在能量的损失，实验仪器较为零散不便

于演示等问题。同时，本节教材对于弹性势能的讲

解，只有简短的几句文字和两幅插图，并没有相关

理论结合中，“看透”蜡块的运动本质，理解运动的合

成与分解思想;彰显学习结果的“深刻”:运动的合成

与分解同力的合成与分解一样，都遵循矢量的平行

四边形定则，完善了学生的认识结构。

三、结语具身认知视角下的物理教学转向，就是要充分

发挥身体、心理、环境的持续交互作用，让学生在学

习中收获真正宝贵的东西，即经历、体验、感悟，思

维、思想、见解、眼光和境界。

参考文献[1] 西恩贝洛克.具身认知—身体如何影响思维和 行动[M].北京：机械工业出版社，2018.实验作为支撑。

图1 教材实验

探究浮力大小与哪些因素有关

小刚同学对浸在液体中的物体受到的浮力大小与哪些因素有关，提出如下猜想：

（1）可能与排开液体的体积大小有关

（2）可能与液体的密度大小有关

（3）可能与物体的重力大小有关

（4）可能与物体在液体中的深度有关。

他用一个合金圆柱体设计了如下实验,由图可知

⑴物体（圆柱体）所受的重力是_

N。物体受到的最大浮力是_

N，物体的体积是_ 。

⑵如图所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中，感觉用力越来越大，由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关，于是他设计如上图所示实验步骤，根据 图可以验证猜想是否正确；

⑶由图FG知浸在液体中的物体受到的浮力大小与 有关，此盐水的密度是_ g/cm3.

⑷下图中正确反映弹簧测力计示数F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是_ _。（物体未接触容器底）。下图中正确反映浮力F浮和物体下表面在水中的深度h关系的图象是_ _。由所选图像知，物体完全浸没于液体前 。

⑸物体完全浸没于液体后 。

⑹小刚通过观察D、G两图，得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论，你认为这样得出结论是否合理____（选填“是”或“否”），请你说出理由_ _；

⑺实验结束后小刚联想到压强知识，提出了下面两个问题，请你帮助解答(以下两空均选填“>”、“<”或“=”）；

①E、F两图中圆柱体下表面受到水的压强分别是P1、P2，则P1 P2；

②B、C两图中烧杯对水平桌面的压强分别是P3、P4，则P3 P4；

⑻是小刚研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置，其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体．用弹簧测力计提着物休A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），得到F与h的关系图像如图2中实线所示．(g=10 N/kg)

探究实验报告单

实验题目： 探究浮力的大小跟那些因素有关

班级： 日期： 组次： 成员：

实验目的： 探究浮力的大小跟那些因素有关

实验器材：

探究过程：

提出问题：浮力的大小跟那些因素有关？

猜想：

1.浮力的大小可能与 有关；

2. 浮力的大小可能与 有关；

3. 浮力的大小可能与 有关；

…… ……

进行实验与收集证据：

1.探究浮力的大小跟 是否有关；

2. 探究浮力的大小跟 是否有关；

3. 探究浮力的大小跟 是否有关；

分析论证：

实验结果表明：物体在液体中所受浮力的大小，跟

有关、跟 有关。

越大、 越大，浮力就越大。

评估与交流：

1. 由于猜想的影响浮力的因素较多，因此本实验应采用的实验方法是 ；

2．本实验的探究过程中是利用 这一公式测量并分析浮力的大小是否发生变化的。