2021年潜水艇与浮沉子

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趣味小实验:潜水艇上浮和下潜原理

趣味小实验:潜水艇上浮和下潜原理

调节压载水箱
通过调节压载水箱的水量,改变 潜水艇的重量,从而实现上浮和 下潜。
保持平衡
在调节压载水箱时,需确保潜水 艇整体平衡,避免因一侧过重而 发生翻滚。
潜水艇下潜过程
01
02
03
打开进水管
将进水管打开,使水进入 压载水箱。
降低重心
随着压载水箱的水量增加, 潜水艇的重心逐渐下移, 导致潜水艇开始下潜。
一个空的铝制易拉罐;
一块小石头;
实验步骤
2. 用吸管向易拉罐中缓缓加 水,观察易拉罐在水中的变
化;
1. 在大容器中装入适量的水, 将空的铝制易拉罐放入水中;
01
3. 当易拉罐中的水达到一定
量时,易拉罐开始上浮;
02
03
4. 当易拉罐中的水减少时, 易拉罐开始下沉;
04
05
5. 在实验过程中,可以加入 小石头或其他重物,以改变
调整深度
通过调节压载水箱的水量, 控制潜水艇的下潜速度和 深度。
04 实验结果与讨论
实验结果
当向潜水艇内加水时,潜水艇下沉;当将潜水艇内的水排出时,潜水艇上浮。 在同一深度,潜水艇悬浮稳定。
结果分析
根据阿基米德原理,物体所受的浮力 等于其排开水的重力。当向潜水艇内 加水时,潜水艇排开更多的水,以产 生更大的浮力,但同时增加的重力更 大,导致潜水艇下沉。当将潜水艇内 的水排出时,潜水艇排开的水量减少, 浮力减小,但减轻的重力更大,导致 潜水艇上浮。
海洋资源开发
潜水艇可用于海洋资源勘探和开 发,如海底矿物、石油、天然气
等。
海洋科学研究
潜水艇是进行海洋科学研究的重要 工具,可用于观测海洋环境、研究 海洋生物等。
水下考古

浮沉子原理

浮沉子原理

浮沉子实验之马矢奏春创作用以演示液体浮力、气体具有可压缩性以及液体对压强的传递的仪器。

它是法国科学家笛卡尔(1596—1650)所创造。

它是玻璃制的小瓶体,其下端开有小孔,水可通过小孔进出瓶体。

把它放入高贮水筒中,并使之浮在水面上。

用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧,用手按橡皮膜,筒内的水和空气是在密闭的容器内。

根据帕斯卡定律,当空气被压缩时,将压强传递给水,水被压入瓶体中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。

手离开橡皮膜,筒内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的浮力,因此它就向上浮。

当手对橡皮膜施加的压力适当时,浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。

浮沉子的浮沉是在外加压强作用下,靠改变它的重力来实现的(体积不变)。

潜水艇与浮沉子升降道理相同。

浮沉子实验形式多样。

一般都是通过外部压强的变更,改变浮沉子内部气体的体积,从而达到控制其沉浮的目的。

制作浮沉子要掌握两个要点:第一,浮沉子内部必须有一定量的气体(因固体、液体的体积不容易随压强的变更而变更);第二,要控制好整个浮沉子的平均密度,使外界压强较小时,整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。

帕斯卡定律内容:密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递。

根据静压力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密闭容器内的液体,其外加压强p0发生变更时,只要液体仍坚持其原来的静止状态不变,液体中任一点的压强均将发生同样大小的变更。

这就是说,在密闭容器内,施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。

这就是静压传递原理或称帕斯卡原理。

帕斯卡定律是流体力学中,由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变更,将大小不变地向各个方向传递。

帕斯卡首先论述了此定律。

压强等于作用压力除以受力面积。

根据帕斯卡定律,在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强,势必在另一个活塞上发生相同的压强增量。

潜水艇浮沉用的是什么原理

潜水艇浮沉用的是什么原理

潜水艇浮沉用的是什么原理潜水艇浮沉的原理主要是利用潜水压力和浮力的平衡,通过控制水舱的进出水量来控制潜艇的浮力,从而达到浮沉的目的。

下面进行详细的解释。

首先,我们需要了解潜水压力和浮力的概念。

潜水压力是指在水中深度增加时,水的密度和重力的作用会增加,导致水的压力也会增加。

而浮力是指一个物体浸泡在液体中时,液体对物体的支持力,其大小等于所排除液体的重量,指示物体在液体中受到的向上的推力。

潜水艇要实现浮沉控制,首先需要能控制其密度,以及能调整它的浮力。

潜水压力和浮力在潜水艇的浮沉中起着至关重要的作用。

在潜水中,潜水压力随着深度的增加而增加,水的密度和重力的作用增加,使得在潜水艇外面的水的压力也增加。

而潜水压力也会对潜艇产生压力,这个压力要由潜水艇的结构来承受。

潜水压力和浮力的平衡,以及潜水压力对潜水艇的应力的影响,是潜水艇浮沉控制的关键问题。

潜水艇在进入水下状态时,需要减小其密度,从而增加其浮力,以便达到浮起的状态。

而在下潜时,需要增加其密度,减小其浮力。

在实际操作中,潜水压力和浮力的平衡是通过调整潜水艇的水压舱来实现的。

水压舱中的水量的增加会导致潜水压力增加,从而减小潜水艇的浮力,使其下潜。

而水压舱中的水量的减小会导致潜水压力减小,使潜水艇的浮力增加,从而使其浮起。

这一过程需要通过潜水艇的控制系统来实现。

在潜水艇的浮沉控制系统中,通常采用液压系统来实现。

这个系统包括液压泵、油箱、水压舱以及相关的控制阀等组成。

当需要浮起时,液压泵会将水从水压舱中泵出,减小水压舱中的水量,从而使潜水压力减小,增加潜艇的浮力,使其浮起。

当需要下潜时,液压泵会将水注入水压舱,增加水压舱中的水量,减小浮力,使潜水压力增加,使潜艇下潜。

除了调整水压舱中的水量来控制浮沉外,潜水艇还可以通过改变其姿态来实现浮沉控制。

在潜水过程中,潜水艇的倾斜角度会影响其浮力和下潜速度。

当潜水艇倾斜角度较大时,压力传感器会感应到潜水压力的变化,从而调整潜水压力,实现潜水艇的浮沉控制。

潜水艇的浮沉原理

潜水艇的浮沉原理

潜水艇的浮沉原理潜水艇的浮沉原理是指潜水艇如何实现在水中的浮力与重力平衡,从而能够在水下进行航行和浮出水面。

潜水艇的浮沉原理涉及到物理学中的浮力、密度、压力等概念。

下面将从浮力和重力、水密性、艇体结构和控制系统等方面来介绍潜水艇的浮沉原理。

一、浮力和重力的平衡潜水艇实现浮沉的关键在于浮力和重力的平衡。

浮力是物体在液体中上浮或浮在液体表面的力,它的大小等于物体排开的液体的重量。

而重力是物体受到的由地球引力产生的向下的力,它的大小等于物体的质量乘以重力加速度。

潜水艇通过调节自身的浮力和重力之间的差异,来实现浮沉。

当潜水艇希望浮出水面时,会增大浮力,使浮力大于重力,从而浮在水面上;而当潜水艇希望下潜时,会减小浮力,使重力大于浮力,从而下沉至水下。

二、水密性的保证潜水艇在进行浮沉操作时,需要确保压力外界的水不会渗入艇体内,否则将影响潜水艇的浮力和操作能力。

为了保证艇体的水密性,潜水艇采用了多种措施。

潜水艇的艇体采用了坚固的厚钢板或高强度合金材料制造,以承受水下高压环境的力量。

潜水艇设有密封门和舱口,确保没有水进入艇体内部。

潜水艇还采用了艇壳预充气和压缩空气供应系统,用以调节压力和保持压力稳定。

三、艇体结构和控制系统潜水艇的艇体结构和控制系统也是实现浮沉原理的关键。

潜水艇通常采用双壳结构,即内外两层壳体之间充满了水或轻气体,以增加潜艇的稳定性和浮力。

艇体还设有压力舱和油箱,用于存储压缩空气、燃料和其他必要物品。

潜水艇的控制系统包括浮沉系统、舵控系统和侧推系统等。

浮沉系统可通过增减压缩空气、水泵和球ast等方式来控制潜水艇的浮力;舵控系统则用于调整潜水艇在水下的航向和姿态;侧推系统则用于进行水中的横向移动。

总结回顾:潜水艇的浮沉原理是通过调节浮力和重力之间的平衡来实现的。

潜水艇依靠增减浮力的方式来控制浮沉,同时确保艇体的水密性以承受水下高压环境。

潜水艇的艇体结构和控制系统也对浮沉起着重要的作用。

潜水艇的浮沉能力使其成为一种重要的水下航行工具,应用于军事、科研和海洋勘探等领域。

潜水艇的浮沉原理

潜水艇的浮沉原理

潜水艇的浮沉原理潜水艇是一种能够在水下进行活动的船只,它可以通过调整自身的浮力来实现浮沉控制。

潜水艇的浮沉原理涉及到多个方面,包括浮力、重力、压力等因素。

本文将从这些方面逐一介绍潜水艇的浮沉原理。

一、浮力浮力是物体在液体中受到的向上的支持力,它可以帮助物体保持在液体表面或者在液体中漂浮。

对于潜水艇来说,它需要通过控制自身的浮力来实现在水下的浮沉控制。

1.1 海水密度海水密度是影响潜水艇浮力大小的关键因素之一。

海水密度受到温度、盐度等多种因素的影响,不同区域海域中海水密度也存在巨大差异。

为了更好地掌握海洋环境变化对潜艇造成影响,科学家们开展了大量实验和观察,并建立了相应模型进行预计和分析。

1.2 水下偏压当潜艇下潜时,由于深度增加,周围水压也随之增加,这会对潜艇的浮力产生影响。

通常情况下,潜艇会通过在船体内注入水来增加自身重量,从而获得更大的浮力。

二、重力重力是地球吸引物体的力量,它是潜水艇在水下运行时需要克服的主要力量之一。

为了保持平衡和稳定,潜艇需要掌握自身重心位置和姿态控制。

2.1 自由浮体自由浮体是一种能够保持平衡并且在水中自由漂浮的装置。

潜艇中通常会设置多个自由浮体,以帮助控制船体姿态和位置。

2.2 船体结构潜水艇的船体结构也对其重心位置和姿态控制产生影响。

在设计和制造过程中,需要考虑到船体各部分的形状、尺寸、材料等因素,并且进行相应调整和优化。

三、压力压力是指物质受到外部作用而发生变形或者运动时所受到的作用力。

在潜水艇运行过程中,压力也是一个非常重要的因素。

3.1 水下压力随着深度的增加,水下压力也会逐渐增强。

潜水艇需要通过相应的设计和制造工艺来保证船体的强度和耐压性能,以应对不同深度下的水下压力。

3.2 压气舱为了控制潜艇在水下的浮沉,潜艇中通常会设置压气舱。

当需要上浮时,潜艇会在压气舱内注入空气,从而减小自身密度,获得更大的浮力;当需要下沉时,则会将空气排出。

四、控制系统为了更好地实现潜水艇的浮沉控制,需要配备相应的控制系统。

潜水艇与浮沉子

潜水艇与浮沉子

潜水艇与浮沉子简介潜水艇靠改变自身重量来实现上浮下潜,当潜艇要下潜时就往蓄水舱中注水,使潜艇重量增加超过它的排水量,潜艇就下潜。

本实验用吸管、回形针和塑料瓶来制作小潜艇,同时,通过调整不同的吸管长度与不同的实验器具,实现不同的沉浮效果。

总而言之,就是采用不同的方法制作浮沉子,以模拟潜艇的工作原理。

警示实验中会用到剪刀,以防划伤。

实验中会用到玻璃制品,需要小朋友们轻拿轻放。

实验中会用到漆包线,当心扎手。

5min1器具制作完成的浮沉子系统 1个2 矿泉水瓶 20个3 小型胶头滴管 10对4 烧杯10个 5 剪刀 10把 6 弯折好的打捞用细铁丝 10个 7 火柴梗10个8小玻璃药瓶10个耗材9吸管20根 10 回形针 20个11 漆包线 若干目录演示浮力的感知 实学生感知到空气的多少对于浮力的影响。

ME-1 ME-2 体会浮沉子10min 利用现成的小型胶头滴管或者小玻璃药瓶实现浮沉子 的效果。

ME-3 20min 自制吸管浮 沉子 利用吸管和回形针制作自己的浮沉子。

ME-4 20min 自制火柴浮 沉子利用火柴与漆包线制作异型浮沉子。

0 min :点评报告【时长8分钟】老师先点评一下你们的实验报告。

这是某某的实验报告,某某地方做的非常好!大家可以传看一下。

【教师先点评,然后再传看】【教师点评完,也可以让学生点评别人的实验报告有什么优点】你们的实验记录和报告交回来后,都会有相应的猫币积分,而积分到期末是可以兑换小礼物的!希望大家每次都可以写哦!如果不写,老师不会批评你们,但是损失了和大家交流的机会,而且又损失了积分和礼物,那可是非常可惜的。

点评的原则:鼓励与引导学生写实验报告,润滑师生之间的关系。

正式实验前的情绪和状态调整具体:(1)(2)(3)和引申(4) 鼓励交回实验报告和实验记录的学生,但不批评没有交回的学生。

教师指出学生实验报告的优点,但切记不能说缺点,不能打击学生。

引导学生回忆上次实验的内容、趣事、细节等,弓I导学生说出自己的发散思维他们当时在实验中或回家,又想怎么做?引导学生谈论和上次实验相关的一切话题。

探寻海底之谜:潜水艇下沉和浮起的原理——幼儿园大班科学教案

探寻海底之谜:潜水艇下沉和浮起的原理——幼儿园大班科学教案

探寻海底之谜:潜水艇下沉和浮起的原理——幼儿园大班科学教案潜水艇下沉和浮起的原理孩子们,你们知道潜水艇是什么吗?它是一种可以在水下运行的交通工具,和汽车、火车、飞机一样,是现代科学技术的成果。

潜水艇在水下进行各种活动,如海底调查、救援、观测等等,是海洋中最重要的工具之一。

那么,潜水艇下沉和浮起的原理是什么呢?我们今天就来探寻一下吧。

让我们观察一下潜水艇的外形。

潜水艇呈长条形,上面有一个圆形的塔,塔上有很多窗户和设备。

潜水艇的底部是平的,两侧有许多手臂,可以进行各种操作。

潜水艇主要有两个部分,一个是船体,一个是塔。

潜水艇下沉的时候,塔上有一个叫做“主推进器”的装置,它会喷出压缩空气,让潜水艇向下移动。

这个时候,船体里面有一个水泵,它会把船体里的水泵出去,这样潜水艇就会变得更重,下沉的速度也会越来越快。

当潜水艇到达目的深度后,就可以停止“主推进器”的运作,转而使用舵机。

舵机可以让潜水艇向左或向右转向,也可以使潜水艇到达目的地。

潜水艇浮起的时候,则需要使用另一种原理。

这个时候,塔上的装置会把空气喷出去,船体里的水泵也会开始工作,把水泵回来,这样潜水艇就会变得轻一些,上浮的速度也会越来越快。

当潜水艇上浮到水面时,船体里的插针就会自动探出来,插入到水面上,这样可以充电和补充潜水艇内部的氧气。

孩子们,我们可以通过这个实验来更加深入的了解潜水艇。

实验材料:水池、玻璃器皿、水杯、模型潜水艇,水。

实验步骤:1、在水池中加入适量的水,把潜水艇放入水中。

2、观察潜水艇下沉和浮起的过程,记录下每一个步骤。

3、根据观察结果,向孩子们介绍每一个步骤的原理。

4、引导孩子们在评论中发表对实验结果的看法,并与其他同学交流。

孩子们,你们通过这个实验也学到了更多的知识吧。

希望你们能够拥有更加好奇心、探索精神、创新能力,探寻出更多神秘之谜!。

浮沉子的实验与解读

浮沉子的实验与解读

浮沉子的实验与解读题记:没有实验的物理理论是空洞的,没有理论的实验是盲目的。

正是实验家使理论家保持老老实实的态度。

——帕格尔斯,物理学家。

“浮沉子”原名“笛卡儿潜水器”,最早是由法国科学家笛卡儿(Rene Descarte, 1596-1650)在十七世纪为了示范浮力定律而发明的。

“浮沉子”也是八年级物理浮力学习后一个课外小实验。

“浮沉子”不仅是一个“好玩”的玩具,其中还包含着很多的物理知识呢!先让我们用身边的材料做个浮沉子吧!开动你的大脑,相信你在整个过程中一定会学到很多课堂上学不到的东西。

所需器材:一个大瓶:大饮料瓶(可乐瓶、雪碧瓶、纯净水瓶皆可);浮沉子材料:小玻璃瓶、小药瓶、笔的外壳、笔套等一端开口,另一端密闭的小瓶(能放入大瓶中)皆可制作;扎丝一段(细铁丝、细铜丝、细铅丝皆可)。

制作方法:1、在小瓶开口端缠绕几圈细铁丝,倒置放入水中,如果小瓶下沉,则可逐渐减少缠绕铁丝的圈数。

再将小瓶中装适量的水后倒扣(开口朝下)在大瓶的水中,小瓶中的水量需仔细调节到小瓶能竖直浮在水中,且使之底部刚浮出水面,接近全部浸没在水中的程度为宜。

(露出水面的体积不能太大,如果浮沉子露出水面的体积太大,则实验时使它下沉所需的力会越大)。

这样浮沉子就做好了。

2、在大瓶中装水至将满而未满的程度,将做好的浮沉子开口端向下放入瓶中,拧紧瓶盖。

做好了,那就一起来动手做实验吧!你用力挤压瓶子,就可以看到浮沉子下沉(如图3所示);一松手,就看到浮沉子又浮起来了(如图2所示)。

你竟能随心所欲控制它的浮沉。

而且随着你手的力度变化,你还能控制它悬浮在液体中的某一位置。

那忽上忽下神奇的浮沉子,很是有趣。

相信这个好玩的玩具一定会让你爱不释手的。

好玩的同时,聪明的你一定会思考,其中到底隐藏了怎样的奥秘呢?让我们一起来研究一下吧。

让我们仔细观察一下浮沉子(如图1所示),一个普通的小瓶,开口端缠绕细铜丝,内装适量的水。

小瓶瓶口绕制一点漆包线是作为配重,降低重心,使它能开口向下竖直浮在水中。

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潜水艇与浮沉子欧阳光明(2021.03.07)简介潜水艇靠改变自身重量来实现上浮下潜,当潜艇要下潜时就往蓄水舱中注水,使潜艇重量增加超过它的排水量,潜艇就下潜。

本实验用吸管、回形针和塑料瓶来制作小潜艇,同时,通过调整不同的吸管长度与不同的实验器具,实现不同的沉浮效果。

总而言之,就是采用不同的方法制作浮沉子,以模拟潜艇的工作原理。

警示实验中会用到剪刀,以防划伤。

实验中会用到玻璃制品,需要小朋友们轻拿轻放。

实验中会用到漆包线,当心扎手。

演示1制作完成的浮沉子系统1个器具2矿泉水瓶20个3小型胶头滴管10对4烧杯10个5剪刀10把6弯折好的打捞用细铁丝10个7火柴梗10个8小玻璃药瓶10个耗材9吸管20根10回形针20个11漆包线若干目录ME-15min浮力的感知实学生感知到空气的多少对于浮力的影响。

ME-210min体会浮沉子利用现成的小型胶头滴管或者小玻璃药瓶实现浮沉子的效果。

ME-3 20min 自制吸管浮沉子利用吸管和回形针制作自己的浮沉子。

ME-4 20min 自制火柴浮沉子利用火柴与漆包线制作异型浮沉子。

0 min:点评报告【时长8分钟】老师先点评一下你们的实验报告。

这是某某的实验报告,某某地方做的非常好!大家可以传看一下。

【教师先点评,然后再传看】【教师点评完,也可以让学生点评别人的实验报告有什么优点】你们的实验记录和报告交回来后,都会有相应的猫币积分,而积分到期末是可以兑换小礼物的!希望大家每次都可以写哦!如果不写,老师不会批评你们,但是损失了和大家交流的机会,而且又损失了积分和礼物,那可是非常可惜的。

8 min:纪律宣讲【时长2分钟】大家安静一下。

我们就要开始我们今天的实验了。

在实验开始前,老师要再次强调量子猫的实验纪律:停。

老师说“停”的时候,你们要立即停止,放下手里的东西,抬头看着老师,而不管你当时正在做什么。

听清楚了吗?(学生:听清楚了!)如果有不听从老师命令的,老师会给予一次警告,第二次就需要请离实验室。

【请教师严格执行实验室纪律】大家愿不愿意遵守量子猫的实验室纪律呢?(学生:愿意!)纪律宣讲原则:从复习阶段的活跃转到严谨实验阶段,强化纪律,保障安全。

10 min:实验导入【时长5分钟】今天我们要做一个潜水艇。

大家都知道宇宙浩渺无际,遨游太空探索宇宙的奥秘是人类自古以来梦寐以求的美好愿望。

无论路途多么遥远。

无论征程多么凶险,人类却锲而不舍地要挣脱地球的引力,亲身去投入到太空拥抱,但是小朋友们是不知道几万米下的深海是什么样的呢?【如果有人说知道,就让他们发言描述】你们知道海洋到底有多大吗?地球的表面70.8%被海水覆盖,其中超过2000米的深海区占海洋面积的84%,并且深海几乎就是漆黑一团,再加上巨大的压力和低温,生物很难在此生存。

但是那里还是生活着形形色色的生物(/show/1259.html)。

我们要探索这片无尽的海域,需要借助潜水器材,今天,咱就做一个简易潜水艇。

【演示浮沉子】这种简易潜水艇咱们又叫他浮沉子,制作起来非常简单,每个小朋友都可以制作。

可是我们今天要做的这个浮沉子呢,我们可以很容易就控制他的上浮还有下潜的。

到时候我们用手捏瓶子就可以实现它的上浮还有下潜。

【板书——浮沉子】咱们要制作浮沉子首先要了解浮力是怎么回事,有小朋友知道物体为什么会浮起来呢?【如果有人说知道,就让他们发言描述】好的,大家都很聪明,大家想不想探索浮力的奥秘,跟老师一起做一个小潜艇来探索深海呢?【学生:想!】【教师一定要有热情,激发学生强烈做实验的冲动】15 min:ME-1——浮力的感知【时长5分钟】ME-1导入既然要做浮沉子,就要知道到底沉与浮究竟是怎么回事,所以,我们要用小药瓶来感知浮力的大小。

ME-1任务根据小药瓶倒扣放入水中所留空气的多少,使学生感受到空气泡大小对小药瓶浮力的影响ME-1讨论药瓶放入的姿势对于浮力是否有影响?药瓶是空心的物体,那么实心的物体也会浮起来吗?ME-1操作【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-1引导可以用其他的东西代替药瓶吗?a)可以将装水的烧杯放入更大的盆内b)可以将面前的吸管捆成一捆放入烧杯内,根据吸管数目不同改变浮力c)可以有把面前的胶头滴管放入烧杯内ME-1完善请大家牢记刚才浮力什么时候大什么时候小,这么去改变。

【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-1发散(Thought Experiment)1.1人类是如何利用浮力的?【轮船,抽水马桶,救生衣】1.2水有浮力,空气是否也是有浮力?【气球就是利用空气浮力制作出来的】20 min:ME-2——体会浮沉子【时长10分钟】ME-2导入大家是不是感觉浮力很神奇呢?那我们现在就用水瓶来实现浮沉子的下沉。

ME-2任务加入水瓶,以实现下沉的现象。

摸索出使不同的物体实现浮沉子的方法ME-2讨论1-药瓶或者胶头滴管如何摆放?2-药瓶或者胶头滴管内留多少水才能成功?ME-2操作【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-2引导1-药瓶或者胶头滴管如何摆放?a)先尝试正着放入水瓶b)尝试倒扣进入水瓶2-药瓶或者胶头滴管内留多少水才能成功?a)如果药瓶或者胶头滴管内留水过多,药瓶或者胶头滴管内留会直接下沉。

b)如果药瓶或者胶头滴管内留水过少,无论怎么捏瓶子药瓶或者胶头滴管都不会下沉。

ME-2完善请大家按照我们刚才讨论的结果,药瓶或者胶头滴管内的水要使药瓶或者胶头滴管内留只是恰好浮起来为最好【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-2发散(Thought Experiment)2.1怎么样使浮沉子上浮或者下潜更灵敏?【药瓶或者胶头滴管所受的重力恰好只比药瓶或者胶头滴管所受的浮力小一点点的时候】2.2瓶子里装的水多少对浮沉子有什么影响?【水越少浮沉子的上浮还有下潜越不灵敏,这是由于空气和水对于压力的传导不一样引起的】2.3我们能做出封闭的浮沉子吗?【可以用封闭的小气球实现,下面再介绍利用火柴棍制作浮沉子】30 min:ME-3——自制吸管浮沉子【时长20分钟】ME-3导入我们刚才已经测试了2种不同的物体实现浮沉子的方法,现在我们要利用吸管和回形针制作我们自己的浮沉子。

ME-3任务用一小节吸管和一个回形针,制作出一个沉浮子。

用一整节吸管和若干个回形针,制作出一个浮沉子。

ME-3讨论1-制作吸管浮沉子的时候,吸管剪多长比较合适呢?2-如何用回形针固定吸管,实现浮沉子的功能?ME-3操作【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-3引导制作吸管浮沉子的时候,吸管剪多长比较合适呢?a)吸管长,浮力大,怎么捏都不下来,需要剪短。

b)孔洞越小,时间越长。

吸管短,浮力小,放入水中直接下沉,需要重新剪个长点的吸管。

如何用回形针固定吸管,实现浮沉子的功能?重点是形成一个空气泡,开口朝下,沉浮子重心在下。

ME-3完善请大家按照我们刚才讨论的结果,用吸管和回形针制作我们自己的浮沉子。

【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-3发散(Thought Experiment)3.1除了剪短或者加长吸管的长度调整浮力,我们还能怎么做?【在水中放入盐,改变水的密度】3.2同样的一个浮沉子,如果将其放入一个更大更深的瓶子内,还能成功吗?【还能成功,物体所受浮力与其深度无关】50 min:ME-4——自制火柴浮沉子【时长20分钟】ME-4导入之前的浮沉子都是用可以用空心的器具制作的,我们可以用实心的物体制作浮沉子吗?ME-4任务利用干火柴梗与漆包线制作浮沉子。

ME-4讨论1-为什么可以利用火柴棍制作浮沉子,干火柴与湿火柴有什么区别?2-缠绕多少漆包线合适?ME-4操作【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-4引导1-为什么可以利用火柴棍制作浮沉子,干火柴与湿火柴有什么区别?a)看起来火柴梗是实心的其实火柴梗内有很多空气。

b)由于水分会填充受潮的火柴梗,故湿火柴梗效果没有干的好。

3-缠绕多少漆包线合适?a)根据之前实验的学习,将沉浮子先放入小烧杯进行测试,火柴-漆包线的密度刚好略小于水为佳b)太轻剪短漆包线长度,太重增加漆包线ME-4完善请大家按照我们刚才讨论的结果,利用干火柴梗与漆包线制作浮沉子。

(由于挤压瓶子以后空气会跑出火柴梗,故松开手后上浮可不必强求)【注意安全】【注意观察】【注意记录】【教师要做协调:让做得好的孩子深入做,做细致。

实在做得没啥做的孩子,要鼓励他们帮助别人,做教师的小助手】ME-4发散(Thought Experiment)4.1为什么利用火柴制作的浮沉子很难再上浮?【由于挤压瓶子以后空气会跑出火柴梗后空气很难再入火柴】4.2怎样利用浮沉子比较手掌握力的大小?【上浮或下潜速度较快的自然握力较大】70 min:演讲总结【时长10分钟】【大家全部停下手里的操作】下面我们依次请大家站起来发言。

发言的内容是我们今天的实验,随便怎么样讲都可以。

例如:说一下你做了什么实验,你对哪个地方感兴趣,你哪里还想进一步操作,你的实验哪里有失误,你通过这个实验想到了什么……无论什么都可以讲,但是限时1分钟,老师到时间会要求你停下来的。

……好的,大家讲的都不错,老师最后再给你们总结一下:我们今天做的实验名称是“潜水艇与浮沉子”,这个实验让大家体会到潜水艇的工作原理。

我们学会怎么改变物体所受浮力的大小。

学会如何改变,使得2种力可以相互抗衡。

我们还可以利用不同的器材来制作不同的浮沉子。

如果想要改变浮力的大小,我们要改变瓶子或者吸管里面空气的体积。

需要大家注意的是,除了空气的体积外,还可以改变水的密度,同时水深浅对浮力没有影响。

大家回家可以自己用别的器材制作浮沉子,达到不同的效果。

不过,你们回家后在实验中会遇到各种问题,希望你们能够尝试去解决。

当然,最好可以在实验报告中描述一下你的各种设想和回家的尝试哦!80 min:整理【时长5分钟】现在,大家一起把自己面前的桌子整理干净,把自己的实验盘也要摆放整洁。

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