“浮力产生的原因”自制教具改良(附图)

“浮力产生的原因”自制教具改良(附图) “验证浮力产生的原因”自制教具 理解浮力产生的原因是《浮力》一节的难点。教参中是这样处理的: 将一个矿泉水瓶底部剪开后倒置，放入乒乓球后注水，虽有少量的水会从乒乓球与瓶的缝隙中流下，但随着加水水位的升高，乒乓球一直被稳稳地压在近瓶口处。若将瓶口堵住，流下的水在球下方越集越多，过一会儿球会“噗”的一声浮上水面。由此实验可以证明，浸在液体中的物体受到浮力的原因是液体对物体向下和向上的压力差。如下左图。 在实验过程中，我发现乒乓球并非是在其下方完全被水填满后才突然获得浮力上浮的，乒乓球上浮的瞬间，其下方还有很大一段空气柱。因而该实验并不能真正揭示浮力产生的原因，实验中使球上浮的原因是由于球下方的气体压力大于大气和水产生的向下压力以及乒乓球自重。 如何才能将球上下方的气体压力因素去掉呢,我设计了如上右图所示的实验器材: 将两个剪掉底部的矿泉水瓶用封箱胶带粘好，保证粘合处密封。注意在密封前将乒乓球放入。将一个可弯折的吸管的长端插入另一根相同的吸管长端，也用胶带密封，使之成为一根有两处弯折的“]”形吸管。在两个瓶颈处，分别用烧红的铁钉烫个洞，再用剪刀尖伸入洞口将洞口绞大，直至吸管口刚好插入并被卡住。注意要尽量靠近瓶口，以免插入的吸管口顶住乒乓球使实验无法成功。 取下两个瓶盖，无论如何放置，只要从上面瓶口往容器内注水，乒乓球就会被水压在下面一个瓶口处不能动弹，球与瓶壁间有水流下。盖上下面瓶口的瓶盖，(上面的瓶盖可盖可不盖，不影响实验效果。)能观察到流出的水慢慢聚集在下面瓶盖与乒乓球之间，直至填满球下方的空间时，球会突然上浮直至漂浮在水面上。