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每日一练在教学课堂上.王老师做了一个演示实验:取一块牙膏皮.首先将它

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

在《浮力的利用》教学课堂上,王老师做了一个演示实验:取一块牙膏皮,首先将它揉成团放入盛水的烧杯中,观察到“牙膏皮团”下沉,然后将它展开做成帽形放入水中,观察到“牙膏皮帽”浮于水面上.王老师提问:两次不同的实验现象告诉我们什么?李亮同学马上举手回答:实验说明物体所受的浮力与物体的形状有关.pFC物理好资源网(原物理ok网)

(1)你赞成他的观点吗?简要谈谈你的看法.pFC物理好资源网(原物理ok网)

(2)若给你一些器材:弹簧测力计、三个形状不同的小石块、橡皮泥、烧杯、细线和水.你将选择哪些器材实验证明你的观点,写出实验所需器材及你的探究方案.pFC物理好资源网(原物理ok网)

(3)你将如何根据探究过程中观察到的此案向或获得的数据得出结论.

试题答案

解:(1)不赞同;pFC物理好资源网(原物理ok网)

由阿基米德原理Fgv可知,物体所受浮力只与液体密度和物体排开液体的体积有关,而与物体形状无关,pFC物理好资源网(原物理ok网)

改变牙膏皮的形状实质是引起了物体排开液体体积的变化,从而使浮力改变;pFC物理好资源网(原物理ok网)

(2)实验器材:弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水.pFC物理好资源网(原物理ok网)

探究方案:pFC物理好资源网(原物理ok网)

①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,测出橡皮泥的重G;pFC物理好资源网(原物理ok网)

②将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1,算出浮力F浮1=G-F1pFC物理好资源网(原物理ok网)

③改变橡皮泥的形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2,算出浮力F浮2=G-F2pFC物理好资源网(原物理ok网)

④再改变橡皮泥的形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3,算出浮力F浮3=G-F3pFC物理好资源网(原物理ok网)

(3)比较三次橡皮泥在水中受到的浮力,若大小相等,说明浮力大小与形状无关;若大小不等,说明浮力大小与形状有关.pFC物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由阿基米德原理Fgv可知,物体所受浮力只与液体密度和物体排开液体的体积有关,而与物体形状无关,改变牙膏皮的形状实质是引起了物体排开液体体积的变化,从而使浮力改变;pFC物理好资源网(原物理ok网)

(2)在探究物体所受浮力与物体形状是否有关时,要采用控制变量法,即控制体积不变,改变形状,其中可供选择的器材中橡皮泥能满足要求;此实验的关键在于设计对比性实验,利用两次称量去比较橡皮泥在形状改变时所受浮力大小得出结论.pFC物理好资源网(原物理ok网)

点评:实验探究是课改来中考的重点,本题从实验设计、分析论证、评估三个方面对学生进行科学探究能力考查.在设计实验时,同学们要注意实验方案的可操作性、准确性和严密性,方案所涉及的实验器材、物理量及表达式都要明确表示出来;分析论证是对可能发生的现象或实验数据进行归纳,因果推导得出结论的过程,大多可以“如果…,那么…”句式呈现;评估所涉及的范围很多,如评估实验方案的好坏,评估结论对错,评估实验器材的选择是否恰当等;在评估时不仅要鲜明表达自己的观点,还要运用物理原理或规律加以分析说明.pFC物理好资源网(原物理ok网)

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