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生活物理之利用橡皮泥做初中物理实验

2020-07-06牟银勇杨莉刘畅

课程教育研究 2020年19期
关键词:测力计橡皮泥浮力

牟银勇 杨莉 刘畅

【摘要】在初中物理实验探究中,橡皮泥是生活中常用的玩具,并且橡皮泥的可塑性很强,用橡皮泥做物理实验,使得有些实验操作更便捷、现象明显,接近于生活,可以提高学生学习物理的兴趣。

【关键词】橡皮泥  初中物理实验

【中图分类号】G633.7   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2020)19-0170-01

一、研究“固体可以传声”

用橡皮泥把发声包起来,靠近耳边,通过橡皮泥听发声体发出的声音,说明固体可以传声。

二、研究“不透明物体的颜色之谜”

在暗室中,用红色光照射红色、绿色、蓝色、黄色等颜色的橡皮泥,观察到红色的橡皮泥仍然为红色,其余绿色的橡皮泥均为黑色,说明不透明物体的颜色由其反射光决定。在暗室中,用不同颜色的光照射白色和黑色橡皮泥,观察到白色的物体反射所有的光,黑色的物体吸收所有的光。

三、研究“物体的形状与物体的质量的关系”

用天平测出任意形状橡皮泥的质量是ma,再改变这块橡皮泥的形状,再用天平测出改变形状后的质量是mb。多改变橡皮泥形状重复上述实验,在误差范围内,通过判断ma和mb的大小关系,说明物体的质量与形状的关系。

四、研究“物体的质量与体积的关系”

用止咳糖浆的量杯作为模具,将橡皮泥放入量杯中压实刮平,读出不同橡皮泥的放入时对应的容积,在分别利用天平测出对应的质量,分析m和V的关系,可以得出橡皮泥的质量和体积的比值相同。换用其他别的材料,如水、金属游戏币等完成多次实验,可以总结出同种物质构成的物体,物体的质量和体积比值相同。利用橡皮泥做本探究的优点在于橡皮泥很容易改变形状测出体积,本实验中还可以把橡皮泥做成长方体,再用刻度尺测出其长宽高求出体积。

五、演示“弹性物体和塑性物体的性质”

用一个小皮球和一个橡皮泥做成等大的球体。用力捏两个小球,观察到小皮球受力后发生形变,不再捏它时,小皮球可以恢复形变,小皮球表现弹性的性质;观察同样大小的橡皮泥球,受力后发生形变,撤去外力后,形状不能自动恢复,橡皮泥球表现出塑性性质。

六、研究“影响浮力大小的因素”

(一)演示“轮船的原理”

相同的橡皮泥若干。把一块实心橡皮泥放入水中,可以观察到实心橡皮泥直接下沉;再拿一块橡皮泥做成内部有较小空心,将其放入水中,可以观察橡皮泥仍然下沉;继续做大橡皮泥内部空心,可以观察到当空心做大到一定程度时,橡皮泥漂浮在水面,此时将露出水面部分去掉,可以观察到此時的排水体积比实心橡皮泥体积大,说明做成“空心”可以增大排水体积,这就是轮船的原理。

(二)探究“浮力大小与物体的重力无关”

用两块相同的橡皮泥做成长方体A,再用一块半的橡皮泥做成相同体积的空心长方体B(能在水中下沉),用弹簧测力计分别测出A、B长方体在水中浸没后受到的浮力,发现两次浮力相等,说明物体受到的浮力大小与物体自身重力无关。

(三)探究“浮力大小与物体的形状无关”

相同的橡皮泥三块或以上,把它们捏成不同形状的橡皮泥,用弹簧测力计测出它们浸没于水中受到的浮力,比较实验中浮力的大小,若它们受到的浮力相等,说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小与物体的形状无关;反之,则有关。

七、探究“摩擦力的两个问题”

(一)探究“滑动摩擦力与接触面积无关”

用弹簧测力计和细线拉着一块长方体的橡皮泥在水平桌面上做匀速直线运动,记下此时测力计示数为F1,改变橡皮泥与水桌面的接触面积,再次匀速拉动橡皮泥,记下此时测力计示数为F2,若F1=F2,则摩擦力与接触面积大小无关,反之则有关。本实验用橡皮泥比用其他物体更容易控制压力大小和接触面粗糙程度。

(二)探究“滚动摩擦与滑动摩擦的大小关系”

用相同的橡皮泥,一块做成球状,一块做成长方体,用同一木块推着两块橡皮泥运动,用同一传送带将它们匀速传送到相同平面,观察比较球状橡皮泥与长方体橡皮泥在相同初速度下运动的距离,根据两物体运动的距离大小,可以说明:在压力大小和接触面粗糙程度相同时,滚动摩擦与滑动摩擦大小的关系。

橡皮泥的应用还不止于此,橡皮泥还可以在实验中做密封材料。陶行知先生说过“人人都是创造之人,处处都是创造之地,天天都是创造之时”,只要手脑并用,留心生活中的物品,我们可以利用很多的生活物品做出更多更有用有趣的实验。

参考文献:

[1]刘永树,李海英,巧用橡皮泥做物理实验[J].中小学实验与装备,2010(4):1-2.

[2]徐蔼丽,橡皮泥在初中物理实验探究中的应用[J].中学物理(初中),2017(4):1-2

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