1、实验目的 通过控制杯子在水中的浮沉情况的探究，来让学生对生活中的一些浮沉情况有一个清楚的认识，对浮力的影响因素、浮沉条件有了解，知道我们学习的内容是和生活有很大联系的，能初步体会物理之美，科学之美！实验步骤将广口瓶装3/4瓶的水。将小瓶子的盖子盖紧。然后小心地将小瓶子放进水中，它应该会浮在水面上。如果小瓶子不能浮起，就要换更小的瓶子，直至小瓶子能浮在水面上将小瓶子拿出来，往小瓶子中加入少量的水。将小瓶子的盖子盖紧。再将小瓶子放进水中，瓶子应该会慢慢地下沉到广口瓶的瓶底。如果小瓶子不回沉到瓶底，慢慢调整小瓶子中的水量，直到它慢慢下沉到瓶底。取出小瓶子，往广口瓶中加入半量杯的盐，然后搅拌均匀。再将
2、小瓶子放进广口瓶中，观察小瓶子在水中的位置。往广口瓶中一次加入半量杯的盐，观察小瓶子在盐水中的位置。重复这一步骤，直到两量杯的盐都被倒光。实验结果当你往广口瓶中加入越多的盐时，小瓶子的运动状态是 。实验分析往小瓶子中加入少量水，瓶子就会慢慢下沉的原因是 。往广口瓶中加盐是为了通过改变 进而改变小瓶子的状态。实验结论溶液的密度会影响浮力的大小，且密度越大，浮力越大；密度越小，浮力越小。物体的浮沉条件与物体的重力与浮力的大小比较有关。相关链接： 潜艇或称潜水船、潜舰是能够在水下运行的舰艇。潜艇的种类繁多，形制各异，小到全自动或一两人操作、作业时间数小时的小型民用潜水探测器，大至可装载数百人、连续潜
3、航3-6个月的俄罗斯台风级核潜艇。 潜艇上都设有压载水舱，只要往空的压载水舱里注水，潜艇就变重了，这时潜艇的重量就会大于它排开水的重量（即大于浮力），潜艇就逐渐下潜。当潜艇正常上浮时，用高压空气分步骤把压载水舱里的水挤出去，使之充满了空气，使潜艇在水下的重量减轻了，当潜艇的重量小于它同体积的水的重量时（即小于浮力时），潜艇就会上浮，直至浮出水面。 另外，也可以采用操舵的方法将航行中的潜艇调整到距水面30米的安全深度（安全深度是为了防止与水面船只碰撞的限制深度），继续上浮到1030米深度时是危险深度，上浮到10米左右时属于潜望深度，到达潜望深度后就可以排水上浮了。 潜艇下潜和上浮的原理就跟鱼类差
4、不多，鱼儿腹中有一种可充满气体的囊状鳔，其作用类似于潜艇上的压载水舱，是鱼在水中沉浮的主要调节器官。当鱼要下沉时，挤出鱼鳔中的气体（潜艇是向压载水舱里注水），使身体的重量加重；相反，鱼要上浮时，通过摄取水中的气体来充满鱼鳔，使身体的重量减轻。两把米尺，3本书（每本书厚2.5厘米以上），一卷胶卷纸，两只同样大小的漏斗。 俗话说：“水往低处流”，在日常生活中，很多物体在重力的作用下会往低处移动。那么是不是物体在不人为施力的情况下只能往下呢？能不能往上运动呢？ 通过探究这个实验了解物体的重心会影响物体的运动。让我们认识与现实生活中的经验有出入的情况可能正是一些发现的起源。实验步骤：将两本书放在地上。
5、相距90厘米。把第三本书放在其中一本书的上面。分别将两把米尺的一端架在高的那堆书上，另一端架在一本书上。两把米尺放成“V”字形，在高的那端，米尺的间距较大。把两只漏斗大的一端面对面，中间用胶带纸黏住。把黏好的漏斗放在米尺的最下端。漏斗会 。漏斗看似违反了重力的规律，但是其实并没有违反重力的规律。事实上，当尺子之间的距离变大时，漏斗会产生一个新的更 （高/低）的重心。为了保持稳定，漏斗会轻微地下落并且向前转动。这种向前的运动使漏斗看起来好像正在向上“爬”，实际上，它们正在向下滑动。相关链接风动石自古闻名，早在明代张岱的夜航船荒唐部里就有记载：“漳州鹤鸣山上，有石高五丈，围一十八丈，天生大盘石阁之
6、，风来则动，名风动石。”其奇妙之处就在于它前后左右重量平衡极佳，大风吹来时，石体左右晃动，但倾斜到一定角度就不会再动了，故称风动石。石为花岗岩石质，高4.37米，宽4.57米，长4.69米，重约200吨。人力也能晃动风动石。如果找来瓦片置于石下，选择适当的位置，一个人就能把这硕大的奇石轻轻摇动起来。此时，瓦片“咯咯”作响，顷刻化为齑粉。正可观其伟，侧可观其奇，背可观其险。从背面看，状如玉兔的石岩伏在外倾的石盘上，巨大的石球，悬空而立，摇摇欲坠，令人心怵；从正面看，石如蟠桃，底部呈圆弧形，贴石盘处尖端仅数寸，悬空斜立，狂风吹来，摇晃不定。其原理就与其重心的位置有关，同学们可以思考一下风动石的重心
7、应该在那个位置呢？ 在喝饮料时，你一定以为饮料是你自己吸进嘴里的。那么事实情况真的是这样吗？下面让我们来探究一下这个问题。实验器材吸管2支水杯1个清水通过实验来说明平常生活中最常见的能喝到饮料不是因为吮吸而是是因为大气压的作用。并揭示出感觉是可能会骗人的。真正的原理是等待你去发掘的。最简单的事情也会蕴藏一些重要的物理概念。1.向杯子注入半杯的水，然后把2支吸管都插进嘴里，一支吸管的另一端插入水杯里，另一只吸管的那一端在杯外。这时，你开始吸气，看看会发生什么现象？2.将杯外的那支吸管去掉，开始吸气，又有什么现象？ 步骤1 步骤2 步骤1的结果： 步骤2的结果： 如果不做实验，你一定不会想到这种情
8、况。这也太奇怪了，为什么会出现这种现象。 这看来是一件不可思议的事实，可是这的确蕴含一定的道理。使用一支吸管和两支吸管的差别： 造成这种现象的根本原因是： 用吸管能喝饮料的原理是： 实验拓展用吸管喝饮料是不是一定要通过嘴吸？你还有其他的办法也能喝到水吗？同学们你们可以现在试试看。1.吸尘器的原理吸尘器是我们常用的家用电器，在吸尘器内部有一个负压区，外部的大气压把空气压进了吸尘器，在外部空气进入吸尘器时，把周围的尘土一并带路人吸尘器里。2.吸水游戏把罐头瓶盖上扎一个口径与吸管一致的孔，向罐头瓶注满水，把吸管插进孔中，用橡皮泥堵住吸管与孔的缝隙处，使罐头瓶封闭严密。这时用嘴吸罐头瓶里的水，无论如何
9、也吸不进嘴里。罐头瓶里有水，而只用一支吸管为什么还吸不进来水呢？夏日的夜晚，时不时地划过几丝闪电，一闪即逝。而家中的日光灯却是持续发光。这些现象都与电有关。那么电又是什么呢？它又是如何测量的呢？我们能不能做一个仪器来测量它呢？本章就相关问题进行探究。一张铝箔纸（越薄越好）、一只广口玻璃瓶（1升）、一只能盖住玻璃瓶口的软塑料瓶盖、一枚大回形针、一把尖嘴钳、一块橡皮泥、一把剪刀、一只圆气球（充满气后直径约为23厘米）、一只铅笔 如果停电一天会怎么样呢？红绿灯不亮了，交通可能会混乱；家里的电饭煲不能用了，连煮饭也不行了；工厂的机器运行不了，亏损巨大现代生活少不了电。但是电是如何形成的呢？以及如何比较
10、电量的大小呢？通过本实验你将了解电子也会移动，并且掌握简单的比较电荷数目的方法。了解用具体的方法来描述抽象的物理量的理念。用铝箔纸剪下两张1厘米5厘米大小的铝箔纸片。在两张铝箔纸条的末端，用铅笔的笔尖各穿一个洞。请老师帮忙，用尖嘴钳把回形针改造成上端是一个圈、下面有两个交叉的挂钩的形状。将软塑料瓶盖的中央戳一个洞。将改造过的回形针穿过塑料瓶盖中央的洞，再用橡皮泥把塑料瓶盖上的缝隙堵住。把两张铝箔纸片分别悬挂在回形针的两个挂钩上。将塑料瓶盖盖在玻璃瓶上。将气球吹鼓，然后将气球在你干净、干燥且没用过发油等油性护发用品的头发上摩擦几下。将气球靠近塑料瓶盖上的回形针，但不要与之接触。当气球靠近塑料瓶盖
11、上的回形针时，两张铝箔纸片会 。这个实验所制作的仪器就称为验电器。当回形针处在带电区域中时，铝箔纸片就会相互 。头发上的电子被摩擦到气球上，使气球表面带负电。将带负电的气球靠近回形针时，回形针上的电子就会因为同性相斥而远离气球表面。电子会沿着回形针下行并在铝箔纸片上聚集。同样的，带有负电的两张铝箔纸片又会因为同性相斥而互相远离。 你可能听说过，有的人触电时被电吸住，而有的人触电时却被电打开了，这是怎么一回事呢？原来，触电就是人体的某一部位接触到带电体，有电流从人人体中通过。人触电后，主要反应是神经受到强烈刺激，引起肌肉收缩。大家知道，手部的动作主要依靠手指的活动，而手指只能向手心方向活动。当电
12、流不大时如果用手指内侧或手心部位接触带电体，只是手部肌肉的收缩会使人牢牢握住带电体，这就是电吸。如果用指尖或手指外侧（手背部位）接触带电体，肌肉的强烈收缩反而会使手很快脱离带电体，这就是电打。另外，当接触到高电压的带电体时，通过人体的电流很大，有可能是人体全身或局部的神经麻痹，这时人体无法摆脱带电体，看上去像被电吸住了，在电吸情况下，如不及时切断电源，触电人很快就会出现皮肤灼焦，呼吸窒息、心脏停跳，造成假死状态。如不及时抢救，就会死亡。在日常生活中一定要注意用电安全。一根日光灯管、 一块抹布、 一只气球了解日光灯发光的原理，发现平常生活中最常见的现象的原理。将气球吹鼓以后，将气球口扎紧。用抹布
13、将日光灯管擦净擦干。在一个暗的房间里，将日光灯的一端立在地板上。用你的一只手扶住灯管，另一只手拿着气球在灯管上快速地上下摩擦。将气球靠近灯管。观察灯管的情况。灯管开始 ，而且不管气球靠近灯管的哪个位置，灯管的那个位置就会开始 。当开关接通的时候，日光灯管就会接通电流，灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。灯管两端的细灯丝上的化学物质会产生电流，这种电流可以从灯管的一端传到另一端，并且每秒钟会闪烁120次电火花。电离生热，热量会使灯管里的水银产生蒸气，随后水银蒸气也被电离，并发出强烈的紫外线。这种紫外线是人们肉眼看不见的。在紫外线的激发下，涂在灯管内壁的荧光物质就会发出乳白色的可见光。将气球在灯管
14、上摩擦，会有同样的现象发生，只不过发光的范围更小。当气球与灯管摩擦时，会使气球表面的电子增多，从而使灯管里的水银蒸发成蒸气。就像灯管接通电流时一样，带电的水银蒸气会发出紫外线，使灯管内壁上的荧光物质发出可见光来。辉光球，人们更多的称之为魔球。用手指轻触玻璃球的表面时，球内产生彩色的辉光。这其实是气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程，玻璃球内充有某种单一气体或混合气体，球内电极接高频压电源，手指轻轻触摸玻璃球表面，人体即为另一电极，气体在极间电场中电离、复合、而发生辉光。所以辉光球发光是低压气体（或叫稀疏气体）在高频强电场中的放电现象。在自然界中这种现象也是存在的，北极光就是一种辉光，它是
15、位于海平面以上800-1000公里的高空的气体，由于受到外界空间高速粒子的轰击，而发出的冷辉光所形成的极光束。在通常情况下，气体中的自由电荷极少，是良好的绝缘体。但在某些外界因素（如紫外线、X射线以及放射线的照射，或者气体加热）的作用下，气体分子可发生电离，气体中出现电子和离子，这时在外电场作用下，电子和离子作定向漂移运动，气体就导电。通常把气体放电粗分成两种类型：依靠外界作用维持气体导电，且外界作用撤除后放电即停止的，称为气体的被激导电；不依靠外界作用，在电场作用下能自己维持导电状态的，称为气体的自激导电。在气体自激导电时，往往伴有发声、发光等现象。当气体由被激导电过渡到自激导电时，我们说气
16、体已被击穿或已被点燃。使气体击穿的最小电压D称为击穿电压。气体击穿后，由于气体的性质、压强、电极的形状和距离、外加电压以及电源的功率的不同，而可能采取辉光放电、弧光放电、火花放电及电晕放电等形式。辉光放电是低压气体中伴有辉光出现的自激导电。外面阳光明媚，晴空万里，你是否想乘坐彩虹色的热气球进行一场美丽而浪漫的飞行之旅。但是，你有没有想过热气球为什么会升上天空呢？通过本章的实验，你将对这个问题有个深刻的认识。 西湖的音乐喷泉气势恢宏，公园里的喷泉飞珠溅玉，那你想不想做一个你自己的喷泉呢？怎样才能做一个喷泉？它需要什么条件才能喷出来呢？下面我们就来探究一下。两个烧瓶（或受冷受热不易破的玻璃瓶）、三
17、根玻璃管（两根短些，一根长些）、一根与玻璃管相配的橡皮管、两只与瓶口相配的橡皮塞。了解热喷泉的制作原理并通过探讨问题了解热胀冷缩的微观原理以及热与压强的联系，让知道学习的各章内容是有联系的，能初步体会物理的系统美，科学美！在一只橡皮塞上钻一个孔，另一只上钻两个孔（孔的直径比玻璃管赂小些）。将其中一瓶子装满水，再按田l所示组装起来。（为使玻璃管插入橡皮塞容易些，可在玻璃管上擦些肥皂水），注意塞子与瓶口及玻璃管间都需具有良好的密封性。将充满空气的瓶子浸入开水中或用开水浇该瓶，注意观察左管中的现象（如图2所示）将空气瓶事先在冰水中冷却过，重复的步骤，注意对比和之前实验的效果。 步骤中的左管会出现 ，
18、步骤中的左管会出现 。并且步骤相对比， 的现象比较明显。1该喷泉是如何产生的?原来，由查理定律可知，当右侧气体温度升高时，该空气瓶内气体的压强就会增大，由于右管空气与左管空气相连通，故导致左侧瓶中液面所受的压强增大，在气体压强的作用下，左侧瓶中的水特从玻璃管中被压出，形成咳泉。该实验也可按分子运动理论来解释：当右侧空气瓶浸入开水中时，瓶内空气温度升高，空气分子的运动速度加快，与之连通的左侧瓶中液面上的气体分子对液面碰撞的频率提高，且每次碰撞的力增大，故掖面单位面积上受到的气体分子的压力增大，即压强增大，在气体压强的作用下，左侧瓶中的水将从玻璃管中被压出，形成喷泉。2为什么空气瓶事先在冰水中冷却
19、过效果会更好?若空气瓶事先在冰水中冷却过，则加热水后气体温度变化大，使气体压强变化也大，故喷泉喷得更高，效果就更好。 1若换一容积更大的空气瓶，效果将怎么样?2 在图3装置中，把空的烧瓶倒置，在锥形瓶中加入适量酒精，水槽中盛入水，然后往水槽中加入足量的浓硫酸，结果，你会看到，在烧瓶中形成丁喷泉。这是为什么？希罗喷泉相传是古代的力学家希罗设计的。在这里先谈一下它的构造，然后再谈这种有趣装置的新的形式。希罗喷泉是由三个容器组成的，上面一个是没有盖的碟子a，下面两个是密闭的球b和c这三个容器用三根管子连了起来，连接的方法见图。在碟子a里装着一些水、球b里装满水、球c里装满空气的时候，喷泉就开始起作用
20、了：水沿着管子从a流到c，把c里的空气排到球b里；球b里的水受到进来的空气的压力，就沿着管子往上冒，在容器a上形成喷泉。到球b里的水流完为止，也就是说它里面的水全部流进了球c里的时候，喷泉就停止喷水了。这就是希罗喷泉的老的形式。 在今天，一位意大利学校教师已经改造了这种喷泉。这位教师由于自己的物理实验室设备太少，不得不运用自己的创造性来简化希罗的喷泉装置，结果他想出了一种用最简单的设备来制造新喷泉的方法。在新装置里，药瓶代替了球形容器，橡皮管代替了玻璃管或金属管。上面那个容器也不一定要穿孔，只要像下图所画的那样，把橡皮管的一端放在里面也成。经过这样改造以后的仪器，使用起来就十分方便：当瓶b里的
21、水经过碟a全部流进了瓶c的时候，只要简单地把b、c两个瓶子换一下位置，喷泉就会重新喷水；不过不要忘记，同时也要把喷嘴移到另一条管子上去。 改造以后的喷泉还有一种方便的地方，就是使我们有可能任意变动容器的位置，来研究各个容器的水面之间的高度差对水流喷射高度的影响。a b c 哈勃瓶是瓶底也开孔的古怪瓶子（如图1所示），是美国教育专家DA哈勃博士开发的一种有趣的物理演示仪器，用该瓶子及一只气球便可以做一些有趣的实验。瓶底开孔的瓶子一个，气球一个理解玻意耳定律和查理定律，能够使用玻意耳定律和查理定律来解释相应的现象。体会物理学的乐趣。 将一气球放入瓶内，并将气球的口扣在瓶口上，然后给气球吹气，气球便
22、鼓了起来，再用塞子将瓶底塞住，观察现象。 将一气球放入瓶内，并将气球的口扣在瓶口上，再给气球吹气，气球能吹大；若将瓶底用塞子塞住，观察现象。将气球的口扣在瓶口上，先将瓶在冷水中浸一会儿，取出后用塞于将瓶底用塞子塞住再将瓶子放入热水中，观察现象。如果将气球放入冰水中，又会如何。用塞子将瓶底塞住，再将一气球放入瓶内，并将气球的口扣在瓶口上，往气球中灌水（见图4），当拔去塞子时，观察现象。步骤不用再吹气，气球的口尽管敞开着，气球也不会萎缩掉（如图2所示）。步骤无论你用多大的力气也休想将气球吹大。步骤气球就自动鼓起来了（见图3）。气球还会被吸入瓶内。步骤气球内的水能冲出l尺多高（见图5）。实验结果分析
23、你能解释上述实验现象吗?根据玻意耳定律，在等温的条件下，气体的压强与体积成反比。在实验1中，当吹气后用塞子塞住瓶底时，气球的口是敞开着的，在橡皮膜的弹力作用下，气球会略有收缩，此时瓶内与气球之间的气体就会由于膨胀而使压强小于外界的大气压强，当外界的大气压强等于瓶内气体压强与气球弹力产生的压强之和时，气球就不会再收缩了。在实验2中，吹气时，使气球体积略有增大，瓶内气体的体积就会减小，由玻意耳定律，瓶内气体的压强就会增大，作用于橡皮膜上的力就增大，因此很难将气球吹大。 根据查理定律，在等容的条件下，气体的压强与温度成正比。在实验3中，当温度升高时，瓶内气体的压强会增大，故气球会鼓了起来，直到内部气体的压强等于外部气体压强加上橡皮弹力的压强时，气球的大小就稳定了。反之，当温度降低时，瓶内气体的压强会减小，故气球便在外界大气压强的作用下，被压入瓶中。在实验4中，当向气球内装水时，气球体积增大，导致瓶内气体体积减小，由玻意耳定律可知，瓶内气体的压强增大。当突然拔去塞子，瓶内气体压强突然减小，使气球迅速膨胀，气球内部水的重心降低。当重心达到平衡位置时，由于惯性，重心将继续下降段距离，此时水受到橡皮膜向上的弹力大于水的重力，故水将向冲出。各类弦乐器管乐器发出悦耳悠扬的声音，但是它们是怎么发声的呢？你是
