粒子系統子物體變大 浮沉子 誰主沉浮?

2021-10-14 19:15:12 字數 1247 閱讀 2052

浮沉子----誰主沉浮?實驗現象

在學習物體浮沉條件時,用下面所示的裝置做了乙個浮沉子實驗:在大塑料瓶內裝著水,水面上方留出一點空間。將乙個裝有適量水的小口服液藥瓶倒放在瓶內,調節小瓶內的水量,使小瓶靜止時有一段露出水面。當旋緊瓶蓋,用手擠壓瓶壁時,小瓶將往下沉,當撤去壓力時,可看到小瓶將往上浮,若用力得當,可使小瓶靜止在水中某一位置。為什麼對瓶壁加壓或撤壓時,小瓶有時會漂在液面上,有時會懸浮在液體內部,有時會在液體中上浮,有時則會在液體中下沉呢? 是什麼魔力主導了它的沉浮?    

「浮沉子」原名「笛卡兒潛水器」,最早是由法國科學家笛卡兒在17世紀為了示範浮力定律而發明的。「浮沉子」也是八年級物理浮力學習後乙個課外小實驗。「浮沉子」不僅是乙個「好玩」的玩具,其中還包含著很多的壓強和浮力的知識呢!    

實驗原理

當用力捏大瓶時,內部氣體被壓縮,氣體壓強變大,導致一部分水被壓入浮沉子(小瓶)中,從而使小瓶重力變大,大於浮力後就會下沉。

鬆開手後,內部氣體體積變大,氣體壓強變小,一部分水會流出浮沉子,從而使

研究物件重力變小,小於浮力後就會上浮!

這種型別的浮沉子並沒有改變物體的浮力。

實際應用

浮沉子的原理在實際應用中有很多用途,潛水艇就是利用它,用壓縮空氣排掉海水,在大海中上浮、下沉,像魚兒一樣遊弋於大洋深處。生活在水中的魚兒(硬骨魚類)很多靠魚鰾控制身體的密度(有人認為魚兒不能控制魚鰾中氣體的多少),在水中沉浮自如。打撈沉船常用的一種工具就是浮筒,也是利用浮沉子的原理,先把浮筒灌滿水沉入水下,與被打撈的船或其他物體綁在一起,然後排走筒中的水,產生巨大的浮力,把沉船托出水面;要問這樣的浮力有多大,幾千噸的大船都不在話下。

教師評語:教育的本質是教會我們思考。**實驗從是疑問開始,這兩位同學都是善於思考的人,能利用身邊的器材開展課外**活動,當老師的提示實驗出現後,產生了許多的疑問,也有強烈的好奇心,驅使他們繼續**,享受到科學思維的樂趣,體驗到物理學科的獨特魅力。

指導教師: 陳秀峰

編      輯: 陳秀峰

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