液体浮力产生原因演示器

针对学生难以理解和掌握液体浮力产生原因的问题,利用烧杯、石蜡等简易材料设计并制作了液体浮力演示装置.该实验装置可以通过控制烧杯中石蜡上下表面受到液体压力来操纵石蜡的沉浮,进而演示出浮力的实质.     

简易热气球的制作和演示

我们知道,一般的气球是充以密度比空气小得多的气体,从而使气球所受的浮力大于自身重力而升空的。而热气球充的却是热空气,它不是密封的,在它的下部开了很大的口子,悬吊着可控制的喷火装置。当往气球中喷火时气球内部的空气温度升高而膨胀,内部空气密度变小,整个气球变轻,当总重力小于浮力时气球则上升。停止喷火时,由于热传递使气球内空气温度下降而收缩,密度增大,总重力变大。当气球重力大于或等于浮力时则下降。     

巧用电子秤测量浮力

根据力的相互性作用原理,经理论推理得到直接称出物体的重力大小、称物体受到液体的浮力大小的方法.运用电子秤的功能键,对阿基米德原理和影响浮力的因素等实验进行了探究,与使用弹簧测力计类探究浮力实验相比较,实验现象更明显,状态更稳定,步骤更简洁,数据读取更直接.     

天平为什么会失去平衡?

选择现象明显且能调动学生兴趣的演示实验，让学生积极主动地进行探究性学习是我们新课程所倡导的，对于浮力的教学，开发有探究价值的浮力演示实验，不但可以加深学生对浮力知识的理解，还可以培养学生的探究精神和探究能力．下面笔者介绍两个分别使用天平演示空气存在浮力和液体存在浮力的实验，实验简单易行，且生动有趣，现象明显．同时学生在探究实验现象原因的思维过程中，发觉对相关物理概念的错误认识，以及教师可以了解学生对浮力知识的认识程度。     

液体压强创新实验

利用输液装置和一次性注射器体验液体压强的存在,并探究液体压强的影响因素.这套实验装置简单、易操作、器材成本低且易得,拉近了物理与生活的距离.实验现象明显,有利于学生进一步理解液体压强知识点.     

关于浮力的2个实验设计

利用自制简易实验探究了水产生的浮力能否大于其所受重力大小的问题,强调了浮力计算公式中V排为物体排开液体的体积,而非排出液体的体积,进一步验证了阿基米德原理的正确性.同时,利用电子天平较为精确地展示出了浮力的反作用力的大小.     

系留气球内囊氦空二元气体浓度分布特性试验研究

长期的氦气漏损和空气渗透使得体积一定的系留气球剩余浮力下降,为保证系留气球安全性,必须进行氦气提纯.为了提高氦气纯化的费效比,有必要开展系留气球内囊氦气的气体浓度分布规律研究.基于系留气球内囊气体的组成分析和系统技术指标要求,文中提出了一种适用于系留气球内囊氦气浓度分布特性研究的试验,给出了详细的试验方法并分析试验结果...     

用氢气球测量空气密度

在初中物理第一册中提到阿基米德定律时,讲过定律不仅适用于液体,也适用于气体。但是教材中阿基米德定律的应用大部分是液体的问题,学生应用此定律解决气体方面的问题能力差。为提高学生解决问题的能力。这里介绍一则有关测量空气密度的实验。一、实验仪器氢气球、米尺、天平、细线。二、实验步骤与原理 1.买一个充氢气的气球,在气球下面系上细线,然后一个人抓住气球,一个人在细线上挂物体,至气球在空气中上下不移动     

定性定量探究液体内部压强的实验装置

针对教材中无法定量探究液体内部压强规律的问题,利用GM510手持式数字压力计和压强计等简易材料,设计制作了既可以定性又可以定量探究液体内部压强规律的实验装置.详细介绍了实验模型的建立,实验装置的制作及定量和定性实验的操作,最后利用Excel进行了数据处理和分析,实验操作简单,实验现象直观.     

关于干冰升华实验的思考

对"干冰升华"实验和相关论文进行了分析,探究了常规实验中采用棕色瓶的缘由,并对气球膨胀问题进行了讨论.针对现有问题提出了改进方案,利用自封塑料袋作为容器,清晰地观察了干冰的升华现象;采用DIS采集数据,精确地记录了温度变化.     

“旋转的液体”实验再改进

针对教材中“旋转的液体”实验装置的不足,从实验器材的选取、实验装置的调整、实验操作安全环保等方面进行了改进.改进后的实验取材方便、操作安全、现象明显,也符合节能和环保的要求.     

“气体压强与流速关系”实验改进

关于气体压强与流速关系,目前已有成形的实验资源。本文对现有实验资源进行分析,并从实验对象的角度进行了论述、判别和改进,将气体压强转换为可视性较强的液体压强,同时突破性地实现了研究同一时刻、不同位置的流动气体,并探究气体压强与流速的关系。     

浮力浅议

流体对物体的向上托力,称之为浮力。浮力是流体对物体的一种特有的作用。 早在两千多年前,古希腊学者阿基米德通过实验发现了一条规律;浸在液体里的物体受到向上的浮力。浮力的大小等于物体所排开的液体的重量。这就是有名的阿基米德定律。人们还把这一定律应用到气体中去。     

胡克定律探究实验装置的改进

利用自制胡克定律探究实验装置对新课标中"探究弹簧弹力与形变量之间的关系"实验进行了改进,改进后的实验装置能直接在坐标纸上绘出弹簧弹力与形变量之间的对应关系点,通过拟合可得到F-x曲线,求拟合直线的斜率可求出被测弹簧的劲度系数.改进后的实验装置得出的实验结果与新课标教材中描述的现象一致.     

空气浮力的验证

在初中物理教学中,我们对空气有浮力进行了实验验证,其实验步骤是:(一)在天平的左盘中放一个打足气的篮球,再将排出气体的玩具气球套在打气针筒的进气端,并用线扎牢,然后把针筒的针头插在篮球上。在天平的右盘加砝码,使天平平衡。(二)把扎气球的     

增压条件下浮沉子不可逆下沉的动力学研究

研究了浮沉子在增压条件下发生的不可逆下沉现象,发现浮沉子在液体中存在不稳定平衡的临界位置．从受力的角度解释,浮沉子完全浸没时无法依靠增大气体的体积来增大浮力;从势能的角度解释,临界位置是浮沉子的不稳定平衡点,改变压强会导致不可逆平衡点改变,出现不可逆下沉现象．实验研究了浮沉子不可逆下沉的临界深度与浮沉子未置入水中时的气柱长度、液体的密度、试管的外径与内径之比以及总长度之间的关系,并对实验现象给出了直观的解释．     

关注学生核心素养 体验创新科学实验——以“流体压强”实验改进为例

以初中物理“流体压强”为例,利用改进的“液体压强与流速演示器”“气体压强与流速演示器”以及“探究飞机升力演示仪”呈现更加鲜明的实验现象,同时结合自制“流速演示仪”从直观现象入手,打破了以往教学的局限性,让学生亲历探究过程,体验有利于培养核心素养的创新科学实验,有效地落实了国家提出的核心素养发展要求.     

用高空气球搭载微重力实验研究浮力对预混V形火焰的影响

在地面实验中观测到的燃烧现象,包含了浮力的影响。利用微重力实验在浮力消失后研究火焰,有助于深入理解燃烧过程。本文介绍了利用高空气球搭载微重力实验对甲烷－空气预混Ｖ形火焰的研究。实验提供了长时间微重力环境下火焰的动态图像。利用计算机图像处理方法对火焰图像的分析表明,在本实验的工况下,微重力下预混Ｖ形火焰锋面的张角比正常重力下变大,皱折和摆动加剧。这说明浮力确实影响预混燃烧过程。     

运用DIS“探究浮力大小的影响因素”实验改进与应用扩展——自制实验器材与浮力秤

通过对"人教版、沪科版、苏科版、教科版、北师大版、沪粤版"6种版本教材中关于"探究浮力大小的影响因素"内容的分析,并在6种版本教材实践的基础上,从减小系统误差的角度进行实验方案改进,运用DIS实现实验数据数字化,并自主创新设计、制作简易实验器材,利用这一套器材既可以探究影响浮力大小的因素,又可以验证阿基米德原理.然后利用"针筒法"测量固体密度,运用"类比法"从密度计到浮力秤进行浮力的应用研究,以期带领学生将物理知识落实在实际生活中,在学以致用中深化对浮力的认识.     

气球科学观测100年

1.气球及早期科学观测气球是利用浮力原理升空的飞行器,中国古代的孔明灯是热气球的早期雏形,用松脂等燃料维持灯笼内空气的较高温度和较低密度,在重力场下的大气中就产生了浮力,被用于节庆活动和传递军事信号。1783年9月,作为造纸工匠的法国蒙特哥菲尔兄弟(mongolfiere)在凡尔赛宫广场向王室和公众演示了热气球飞行,两个月后又完成了人类首次载人飞行,由此法国被认为是气球的故乡。之后用浮力大的氢气作为浮升气体、涂覆橡胶织物做气囊的气球、飞艇等发展起来,一度在军事、运输、科研中广泛应用,后因著名的齐柏林越洋客运飞艇因静电引起氢气燃爆失事而衰落;而热气球延续至今,成为有众多拥趸的运动和娱乐项目。