实验:探究物体浮沉的条件
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物体浮沉的条件
物体浮沉实际上是描述液体中物体的浮力与重力之间的关系,当物体水平放置在液体
的表面上时,这一关系决定了物体的浮沉状态。
物体浮沉的条件主要取决于物体的密度和液体的密度,如果物体的密度大于液体的密度,那么物体将沉入液体中;反之,则物体会浮起来。
另外,物体浮沉也受液体的温度和
粘度影响,如果液体温度上升,粘度下降,那么物体沉淀的程度就会变小,反之则会增大。
此外,物体浮沉还受物体的形状和表面粗糙度影响。
如果物体表面粗糙度较大或者表
面有毛坯,则液体中的分子会紧紧包裹在物体表面,增加物体的浮力;另外,物体的形状
也会影响浮力,当物体表面面积增加时,物体的浮力会增加,反之,则会减小。
另外,如果物体附着两种以上不同密度或不同粘度的液体,物体的浮力则受两种液体
及物体总密度共同影响。
因此,影响物体浮沉的条件可以总结为:物体的密度,液体的密度,液体的温度和粘度,物体的形状及表面粗糙度,以及液体的物理性质。
初二物理实验报告范文4篇实验一:探究物体的浮沉条件一、实验目的1. 了解物体的浮沉条件;2. 探究物体浮沉与密度的关系。
二、实验器材1. 量筒;2. 天平;3. 铁块;4. 铝块;5. 铜块;6. 水。
三、实验步骤1. 使用天平分别测量铁块、铝块和铜块的质量;2. 使用量筒测量一定体积的水,记录水的体积;3. 将铁块放入量筒中,观察铁块的浮沉情况,并记录铁块排开水的体积;4. 将铝块放入量筒中,观察铝块的浮沉情况,并记录铝块排开水的体积;5. 将铜块放入量筒中,观察铜块的浮沉情况,并记录铜块排开水的体积。
四、实验数据1. 铁块质量:50g;2. 铁块排开水的体积:40ml;3. 铝块质量:30g;4. 铝块排开水的体积:30ml;5. 铜块质量:20g;6. 铜块排开水的体积:20ml。
五、实验分析1. 铁块、铝块和铜块的质量分别为50g、30g和20g;2. 铁块、铝块和铜块排开水的体积分别为40ml、30ml和20ml;3. 通过计算可得,铁块、铝块和铜块的密度分别为2.5g/cm³、1g/cm³和1g/cm³;4. 实验结果表明,物体的浮沉与密度有关,密度大于水的物体下沉,密度小于水的物体上浮。
六、实验结论1. 物体的浮沉条件与密度有关;2. 密度大于水的物体下沉,密度小于水的物体上浮。
实验二:探究电流与电压的关系一、实验目的1. 了解电流与电压的关系;2. 探究欧姆定律。
二、实验器材1. 电压表;2. 电流表;3. 电阻箱;4. 电源;5. 导线。
三、实验步骤1. 将电阻箱接入电路中,调节电阻值;2. 使用电压表测量电阻两端的电压,记录电压值;3. 使用电流表测量通过电阻的电流,记录电流值;4. 改变电阻值,重复步骤2和3,记录多组数据。
四、实验数据1. 电阻值:10Ω;2. 电压值:2V;3. 电流值:0.2A;4. 电阻值:20Ω;5. 电压值:4V;6. 电流值:0.2A;7. 电阻值:30Ω;8. 电压值:6V;9. 电流值:0.2A。
物体的浮沉条件及应用知识集结知识元物体的浮沉条件及其应用知识讲解物体在液体中的浮沉条件上浮:F浮>G 悬浮:F浮=G 漂浮:F浮=G下沉:F浮<G 沉底:F浮+N=G理解:研究物体的浮沉时,物体应浸没于液体中(V排=V物),然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。
如果被研究的物体的平均密度可以知道,则物体的浮沉条件可变成以下形式:①ρ物<ρ液,上浮②ρ物=ρ液,悬浮③ρ物>ρ液,下沉浮沉条件的应用潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的;热气球是通过改变空气的密度来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂浮条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件。
此外,轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的。
例题精讲物体的浮沉条件及其应用例1.(2019∙安丘市二模)如图所示,在两个完全相同的容器中装有甲、乙两种不同的液体,将体积相等的实心小球A、B、C分别放入两个容器中,放入小球后两个容器中的液体深度相同,且A、C两球排开液体体积相同,B球在甲液体中悬浮,在乙液体中下沉。
则下列选项错误的是()A.甲液体比乙液体对容器底的压强大B.三个小球中密度最小的是C球C.如果把A、C两球对调,A球在乙液体中可能下沉D.A、C两球所受的浮力相等例2.(2019∙商丘二模)如图所示,A、B、C体积相同。
将它们放入水中静止后,A漂浮,B悬浮,C沉底。
则下列说法正确的是()A.A所受的浮力大于B、C所受浮力B.B下表面所受的压力小于A下表面所受水的压力C.C所受的浮力一定等于B所受的浮力D.A、B所受的浮力相等且大于C例3.(2019∙开封一模)如图所示,在水平桌面上有甲乙两个相同的烧杯,烧杯内分别装有不同的液体,把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,鸡蛋在甲杯中漂浮,在乙杯中沉底,两液面相平。
关于这一现象,下列说法中正确的是()A.甲杯中的液体密度小于乙杯中的液体密度B.甲杯中的鸡蛋排开液体的重力大于乙杯中的鸡蛋排开液体的重力C.甲杯中的液体对杯底的压强等于乙杯中的液体对杯底的压强D.甲乙两个烧杯对水平桌面的压强相等例4.(2019春∙利辛县期末)小明同学利用饮料瓶和薄壁小圆柱形玻璃瓶制作了“浮沉子”,玻璃瓶在饮料瓶中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),玻璃瓶的横截面积为S=1.5cm2,此时玻璃瓶内外水面高度差h1=2cm,饮料瓶内水面到玻璃瓶底部高度差h2=8cm,下列说法中正确的是()(不计饮料瓶和小玻璃瓶中气体的重力,g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)①用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1减小、h2不变;②用力挤压饮料瓶,发现玻璃瓶仍然漂浮在水面,此过程中h1不变、h2增大;③空玻璃瓶的质量为3g;④空玻璃瓶的质量为13g。
物体的浮沉条件及应用教案一、教学目标1. 让学生理解物体的浮沉条件,掌握阿基米德原理。
2. 培养学生通过实验观察、分析问题、解决问题的能力。
3. 培养学生的团队合作精神,提高学生的实验操作技能。
二、教学内容1. 物体的浮沉条件:物体在液体中的浮沉取决于物体的密度与液体密度的关系。
2. 阿基米德原理:物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力。
三、教学重点与难点1. 教学重点:物体的浮沉条件,阿基米德原理。
2. 教学难点:如何运用浮沉条件判断物体的状态,如何测量浮力。
四、教学方法1. 采用实验教学法,让学生通过观察实验现象,理解浮沉条件。
2. 采用问题驱动法,引导学生思考问题,探讨浮力产生的原因。
3. 采用小组讨论法,培养学生的团队合作精神,提高学生的实验操作技能。
五、教学过程1. 引入新课:通过讲解浮力产生的原因,引出物体的浮沉条件。
2. 实验探究:安排学生进行实验,观察不同密度物体在液体中的浮沉状态,引导学生总结浮沉条件。
3. 讲解阿基米德原理:通过实验演示,让学生理解阿基米德原理,并学会如何测量浮力。
4. 课堂练习:布置相关练习题,让学生巩固所学知识。
5. 课堂小结:对本节课内容进行总结,强调浮沉条件和阿基米德原理的重要性。
六、教学拓展1. 引导学生思考:浮沉条件在日常生活中有哪些应用?2. 举例说明:船舶的浮力原理,潜水艇的工作原理,热气球的动力原理等。
七、课堂作业a. 为什么轮船能浮在水面上?b. 为什么铁块放入水中会沉入水底?c. 为什么木块放入水中会浮起来?2. 根据阿基米德原理,计算一个物体在液体中受到的浮力。
八、课后反思1. 学生反思自己在实验过程中的表现,总结实验操作技能。
2. 学生总结本节课所学内容,思考如何将浮沉条件应用于实际生活。
九、教学评价1. 学生实验操作的评价:观察学生在实验过程中的表现,评价其操作技能。
2. 学生解答作业的评价:评估学生在作业中的表现,了解其对浮沉条件和阿基米德原理的理解程度。
第1篇一、实验目的1. 了解物体悬浮条件的基本原理。
2. 掌握物体悬浮条件的实验方法。
3. 通过实验验证阿基米德原理在物体悬浮条件中的应用。
二、实验原理物体在液体中悬浮的条件是物体所受的浮力等于物体的重力。
根据阿基米德原理,物体在液体中所受的浮力等于物体排开液体的重量。
因此,当物体的密度等于液体的密度时,物体将悬浮在液体中。
三、实验材料1. 透明水槽2. 铝块3. 钢块4. 玻璃块5. 钙块6. 天平7. 刻度尺8. 水温计四、实验步骤1. 准备实验材料,将铝块、钢块、玻璃块、钙块分别称重,并记录数据。
2. 将水槽注满水,并记录水的体积。
3. 将铝块、钢块、玻璃块、钙块分别放入水槽中,观察并记录物体在水中的浮沉状态。
4. 使用刻度尺测量物体在水中的悬浮深度,并记录数据。
5. 使用水温计测量水的温度,并记录数据。
6. 重复步骤3至5,观察不同温度下物体在水中的浮沉状态。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示,铝块、钢块、玻璃块、钙块在水中的浮沉状态如下:- 铝块:下沉- 钢块:下沉- 玻璃块:悬浮- 钙块:下沉2. 实验结果显示,物体在水中的悬浮深度与物体密度有关。
密度越大的物体,悬浮深度越小。
3. 实验结果显示,水温对物体悬浮状态有影响。
当水温降低时,物体悬浮深度减小;当水温升高时,物体悬浮深度增大。
六、实验结论1. 物体悬浮条件的基本原理是物体所受的浮力等于物体的重力。
2. 阿基米德原理在物体悬浮条件中得到了验证。
3. 物体的密度和水的温度对物体悬浮状态有影响。
七、实验讨论1. 在实验过程中,我们发现不同物体的悬浮深度与其密度有关。
这是因为物体的密度越大,所受的浮力越小,导致悬浮深度越小。
2. 实验结果表明,水温对物体悬浮状态有影响。
这是因为水温的变化会影响液体的密度,进而影响物体所受的浮力。
八、实验建议1. 在实验过程中,应注意控制实验条件,如水温、物体密度等,以确保实验结果的准确性。
2. 建议增加实验次数,以提高实验结果的可靠性。
科学实验探索物体的浮沉物体的浮沉一直是科学研究的重要课题之一。
了解物体浮沉的原理和规律,对于我们认识水中物体的特性、船只的设计和制造、以及其他许多实际问题都具有重要的指导意义。
通过科学实验,我们可以深入探索物体浮沉的原理和规律,本文将介绍几个经典实验来解释物体浮沉的现象。
实验一:物体浸入水中浮沉实验材料:透明容器、水、不同密度的物体(例如:塑料球、木块、金属块等)步骤:1. 准备一个透明的容器,注入适量的水。
2. 将不同密度的物体放入容器中观察浮沉现象。
3. 观察并记录不同物体在水中的行为,特别是物体在沉下去时的速度和停留位置。
实验观察结果:1. 较轻的物体如塑料球会浮在水面上,只部分浸入水中。
2. 较重的物体如金属块会完全沉入水中。
3. 介于两者之间的物体如木块则会部分沉入水中,部分浮在水面上。
实验解释:根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于其所处液体中排斥的液体重量。
当物体的密度大于液体时,浮力小于其重力,物体会沉入液体。
而当物体的密度小于液体时,浮力大于其重力,物体会浮在液体表面。
因此,轻的物体浮在水面上,重的物体沉入水中。
实验二:探索物体浮沉的影响因素材料:透明容器、水、相同材质的物体(例如:相同大小的塑料球)步骤:1. 准备一个透明的容器,注入适量的水。
2. 将相同材质的物体放入容器中,逐渐改变其形状或体积。
3. 观察并记录不同形状或体积对物体在水中的浮沉行为的影响。
实验观察结果:1. 物体的形状变化对浮沉行为没有影响,物体仍然按照密度决定其浮沉状态。
2. 物体的体积变化对浮沉行为有影响,较大体积的物体在水中浮力较大,较小体积的物体浮力较小。
实验解释:物体的形状与浮沉行为无关,而物体的体积决定了其在水中受到的浮力大小。
体积较大的物体受到的浮力大,相对于其重力,有更大的浮力,因此较大体积的物体浮力更大,较小体积的物体浮力较小。
实验三:探索物体在不同液体中的浮沉行为材料:透明容器、不同密度的液体(例如:水、酒精、植物油)步骤:1. 准备一个透明的容器,分别注入不同密度的液体。
一、物体浮沉的条件(1)从密度的角度。
浸没在液体中的物体,上浮、下沉时物体的运动状态在改变,物体受到非平衡力作用;悬浮、漂浮、沉底时,物体可以处于静止状态,物体受到平衡力作用。
漂浮:物体一部分浸在液体中,另一部分在液面上方,此时浮力等于重力。
悬浮:物体可以停留在液体的任何深度处,物体全部浸没在液体中,此时浮力也等于重力。
沉底:物体下沉过程的最终状态,物体受到三个力(重力、浮力、支持力)而处于平衡状态。
当ρ物<ρ液时,物体上浮后漂浮;当ρ物=ρ液时,物体悬浮;当ρ物>ρ液时,物体下沉后沉底。
(2)从力的角度。
当F浮>G物时,物体上浮后漂浮(此时F浮=G物);当F浮=G物时,物体悬浮;当F浮<G物时,物体下沉后沉底。
【温馨提示】①密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,若把物体切成大小不等的两规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力,外力等于液体对物体增大的浮力。
【微点拨】如何调节浮力的大小:木头漂浮于水面是因为木材的密度小于水的密度。
把树木挖成“空心”就成了独木舟,自身重力变小,可承载较多人,独木舟排开水的体积变大,增大了可利用的浮力。
牙膏卷成一团,沉于水底,而“空心”的牙膏皮可浮在水面上,说明“空心”可调节浮力与重力的关系。
采用“空心”增大体积,从而增大浮力,使物体能漂浮在液面上。
二、浮力的应用(1)轮船①因为漂浮时,F浮=G,所以同一艘轮船从大海行驶到江河或从江河行驶到大海,其受到的浮力不变。
②根据F浮=ρ液gV排,同一艘轮船从大海行驶到江河,因为F浮不变,ρ液减小,所以V排必增大,即船身稍下沉。
③排水量:船满载货物时排开水的质量。
(2)潜水艇因浸没在水中的潜水艇排开水的体积始终不变,所以,潜水艇受到的浮力不变。
它的上浮和下沉是通过对水舱的排水和充水来改变自身的重力而实现的。
鸡蛋沉浮实验(5篇)鸡蛋沉浮试验(5篇)鸡蛋沉浮试验范文第1篇1.将一只生鸡蛋(或螺丝壳)放到盛有稀盐酸的容器中,观看试验现象:。
2.两分钟后,将生鸡蛋从酸中取出,用水冲洗洁净,蛋壳发生了什么变化?3.将鸡蛋连续放置在稀盐酸中,10分钟后取出,用水冲洗洁净,蛋壳又发生了什么变化?。
解释上述变化的缘由:。
浙教版九班级上科学教学参考书第40页中是这样写的:“将一只生鸡蛋放在盛有稀盐酸的容器中,将会看到特别好玩的一幕:鸡蛋一会儿沉下去,一会儿浮起来,不断地上下沉浮。
”“发生以上变化的缘由主要是:蛋壳的主要成分是碳酸钙,当把鸡蛋放入盐酸中时,鸡蛋重力大于所受到的浮力,因此鸡蛋下沉;与盐酸接触后立即发生化学反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,生成的CO2气体就附着在鸡蛋壳的表面上,将鸡蛋托起,此时,鸡蛋受到的浮力大于重力,鸡蛋就向上浮起;接近液面时,CO2气泡裂开,逸到空气中去,鸡蛋的重力又大于其受到的浮力,又向下沉,不断循环,不断上下浮沉。
”本人也在课堂上也做了这个演示试验,但这次却有不一样的发觉。
在演示试验中,鸡蛋放入稀盐酸中,先下沉后上浮,然后就不再下沉了,鸡蛋表面聚集着大量的气泡,露出水面时也只有露出部位少量的气泡裂开,所以还是漂移在水面上。
然后过两分钟之后取出洗净,蛋壳变白了,且有些粗糙,之后由于将鸡蛋始终放在稀盐酸中就上课了。
下课后二非常钟左右,气泡快速增多,原来蛋壳开头消失破洞,没过多久,蛋壳全部消逝,鸡蛋变成了软壳蛋,打开之后发觉:外层的蛋清也变成了白色的固态蛋白,蛋黄还是液体状态的。
“为什么蛋白质凝固了?鸡蛋为什么像是被煮熟了?”带着这个疑问,本人又特地重新做了一次试验,再次确认试验现象,选择了一个生鸡蛋,且还是一样的稀盐酸,并拍照做了记录。
过程如下:(1)14:18开头试验,鸡蛋同样先下沉后上浮,之后不再下沉,而是翻了两次(如图1)。
(2)14:21突然产生大量气泡,取出来洗净,发觉开头有破洞,没想到这个鸡蛋这么快就消失破洞(如图2)。
实验:探究物体浮沉的条件
实验目的:
通过改变物体受到的重力和浮力,探究使物体上浮和下沉应满足什么条件。
实验原理:
二力平衡、阿基米德原理。
实验器材:
土豆、苹果、盐、铁钉若干、水、容器。
设计实验:
把土豆和苹果一起放在水里,小盼注意到土豆在水中下沉,而苹果是漂浮在水面上的。
他把苹果浸没在水中,一松手,苹果又向上浮起。
能让苹果在水中下沉,让土豆在水中上浮吗?他决定试一试。
土豆在水中下沉,就是土豆在水中要向下运动;苹果浸没在水中,要上浮,就是苹果在水中要向上运动。
物体的运动情况不同,自然是它们的受力情况不同。
它们在水中都受到两个力──自身的重力和水给的浮力。
因此,要改变它们的浮沉情况,可以从改变它们受到的重力和浮力入手。
进行实验:
小盼给苹果扎上几枚铁钉,发现原本在水面漂浮的苹果下沉了。
他在水里加一些盐,发现原来沉在水底的土豆向上浮起,最后漂浮在水面上。
小盼还发现,如果控制铁钉和盐的数量,浸没在水里的苹果和土豆还可以保持静止,既不上浮,也不下沉(这种情况叫悬浮)。
分析论证:
给苹果扎上几枚铁钉,就是增大苹果受到的重力。
当苹果受到的重力大于它受到的浮力时,苹果下沉。
在水里加一些盐,增大了液体的密度,所以能增大土豆受到的浮力。
当土豆受到的浮力大于重力时,土豆上浮。
当土豆露出液面后,随着上浮,土豆排开液体的体积逐渐减小,受到的浮力就逐渐减小,当浮力等于土豆的重力时,土豆不再上浮,于是漂浮在水面上。
得出结论:
浸在液体中的物体,其浮沉情况取决于物体所受到的浮力和重力的大小。
当物体浸没在液体中时,若重力大于浮力,则物体下沉;若重力小于浮力,则物体上浮;若重力等于浮力,则物体悬浮;当物体漂浮在液面上时,它所受到的重力等于浮力。
交流评估:
小盼在进行上述实验时,是凭感觉得出的结论。
这种只凭感觉得出的结论,可能不太可靠。
如果我们把重力和浮力测量出来并进行比较,结论就可靠了。
下面是小盼和他的实验小组进行的实验。
为了便于实验,他们对实验做了调整,即探究苹果上浮的条件和土豆下沉的条件。
(1)探究苹果的上浮条件(为便于实验,可以先把苹果切成合适的大小和形状)
①测量苹果的重力:用弹簧测力计测出苹果的重力。
②测量苹果受到的浮力:小盼在量筒中放入适量的水,把苹果放在水中,用一根细针使苹果浸没在水中时,测出苹果排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力。
③通过比较苹果的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件。
(2)探究土豆下沉的条件(为便于实验,也要把土豆切成合适的大小和形状)
①测量土豆的重力:用弹簧测力计测出土豆的重力。
②测量土豆受到的浮力。
方法1:称重法。
用弹簧测力计测出的土豆重力减掉土豆全部浸没在水中时弹簧测力计的示数。
方法2:阿基米德原理法。
小盼在量筒中放入适量的水,让土豆浸没在水中,测出土豆排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力。
③通过比较土豆的重力和受到的浮力,可知物体下沉的条件。