浅析液体压强实验

浅析液体压强实验 浅析液体压强实验 2008年第8期物理通报短文荟萃 了对地面的作用力,从而获得了大小相等,方向相 反,作用在一条直线上的反作用力,推动人体向前运 动.可见,增加作用力就能增加人体运动推动力,以 达到更快的速度.再如拔河比赛中,甲乙两队进行拔 河比赛时,甲队取得了胜利,我们常说甲队拉乙队 的力大于乙队拉甲队的力,所以甲队胜利了,这是 不正确的.因为甲队拉乙队的力和乙队拉甲队的力 是一对作用力和反作用力.根据牛顿第三定律,它 们的大小是相等的.那么乙队为什么失败了呢?通过 图1可以看出,乙队不仅受甲队的拉力F甲乙,还要 受地面给乙队的摩擦力乙,F甲乙与乙的方向相 反.如果F甲乙>fa乙,即甲队拉乙队的力大于地面 给乙队的摩擦力,乙队向前运动,因而甲队胜利.可 见提高与地面的摩擦力是取胜的关键. 图1乙队的受力情况示意图 浅析液体压强实验 李燕 (四JiI雅安职业技术学院四川I雅安625000) 前段时间笔者到成都一所重点中学参观并与学 生一起做了探索液体压强的相关实验,归纳了此组 实验常出现的几个问题及解决办法,供大家参考. 实验1:如图1所示,在圆柱形容器的侧壁上不 同位置各开一个小孔,并用橡皮塞堵住,将容器装满 水后,同时取掉三个橡皮塞,水从sl,~L中喷射而出, 出现图中的情形. 图1 实验现象:C孔喷射出的水流射程最远,孔中 的水流射程最近.C处在液面下最深处,孔最浅. 分析现象:水受液体内部压强的推动而获得向 '.'—— 64—.——— 外喷射的速度,水从sl,~L射出时速度越大,射程就越 远. 实验结果表明:液体内部的压强随深度的增加 而增大. 实验出现的问题:三个孔打开的时间不一致. 此实验成功的关键因素是:此实验采取对比的 方法,比较水从三个深度不同的孔中喷出时的射程 的大小.所以水必须从三个孔同时射出,这样才有可 比性.为了保证这一点,笔者提出以下改进办法:去 掉三个橡皮塞,而改用一条胶布同时堵住三个孔,将 容器装满水后迅速从上往下拉开胶布. 实验2:如图2所示把探头放进盛水的容器中 探索液体内部压强的特点.当把探头放入水中时,u 形管的两管液面出现高度差,实验表明液体内部有 压强.让橡皮膜朝不同的方向,u形管两管液面仍有 高度差,实验表明液体内各个方向都有压强.将橡 皮膜保持在同一深度,朝着不同的方向,这个高度差 相等,表明液体内同一深度处各个方向的压强大小 相等. 2 实验出现的问题及解决办法: (1)探头未放到液体中时,u形管两管液面已有 微小高度差(理论上应无高度差),这时可松开连接 探头和u形管压强计的橡胶,等到u形管两管液面 无高度差时又重新把它们接上. (2)如果探头上的橡皮膜没有绷紧,把探头刚 放入水中时,u形管的两管液面出现高度差;随着深 度的增加,橡皮膜变松驰后,u形管的两管液面的高 度差反而会逐渐减小.所以注意一定要把探头上的 橡皮膜绷紧. (3)旋动探头的方向,将橡皮膜保持在同一深 度,朝着不同的方向,观察液体内部同一深度各方向 的压强是否相等.在每一次改变探头方向的瞬间,u 形管的两管液面的高度差会出现微小的变化,这是 因为移动探头时受到水的阻力所致.所以注意应等 探头完全静止时再观察.