浮力原理演示器

安徽省凤阳二中  史绵武 曾政 周庆肆

一、 制作背景

 浮力产生的原因是初中阶段物理教学的重点之一，也是教学难点之一。因此，做好浮力产生的原因这个实验就显得十分的重要。做好该实验，就能使学生很容易的掌握浮力产生的原因，并且能够理解它。但是，在广大的农村地区中小学校，由于经济条件较差，实验器材十分匮乏，教师上课大多数情况下都不做实验。因此，这也严重影响了学生对此原理的理解与掌握。我所制作的这套浮力原理演示器，就非常适合广大农村地区中小学校教师自制。使用它，不仅具有演示效果好，实验现象明显的优点，而且还具有造价低，操作简便的特点。

二、 制作材料

    广口杯子1个、一次性透明塑料杯子1个、瓶盖子1个。

三、制作方法

1、用剪刀将一次性塑料杯子的底部凹进去的部分剪掉，使杯子的底部形成一个小孔，最后再并用针在杯底边缘及杯口侧壁处扎几个小圆孔。

2、将塑料瓶盖子（要求瓶盖子的直径的大于杯子底部小孔的直径，同时又要小于杯子底部的直径）开口端用胶水将其与一塑料圆片粘实，使其成为一个中空的圆柱体浮沉子。

 3、最后用刀片在浮沉子的底部刮出一个圆柱体的凸起，要求圆柱体凸起的直径略小于杯子底部小孔的直径，厚度与杯子底部的塑料片厚薄相同。这样，当把浮沉子放入塑料杯子底部时，浮沉子的凸起部分刚好能被塑料杯子的底部小孔套上。

四、使用方法

    1、把一次性塑料杯子放入制作好的广口杯子当中，并且能使一次性塑料杯子的上端刚好又能卡在广口杯的开口处。

    2、将浮沉子放入塑料广口杯当中（如图）。

3、向塑料杯子内倒入适量的水，就会发现塑料杯子内的水面在下降，而广口杯子内的水面在上升，同时，浮沉子保持在水中静止不动。

4、当广口杯子内的水面上升到浮沉子的底部之后，浮沉子开始上升。

注意事项：水面刚到浮沉子底部时，浮沉子其实不会立即上升。只有水面超过浮沉子一段高度之后，浮沉子才能上升。究其原因，是因为塑料杯子把水分成了两个部分。塑料杯子内的水对浮沉子施加向下的压力，广口杯子内的水对浮沉子施加向上的压力。水面刚到浮沉子底部时，水对浮沉子向上的压力小于水对浮沉子向下的压力与浮沉子的重力之和，故浮沉子静止不动。随着水面的升高，水对浮沉子向上的压力增大，当水对浮沉子向上的压力大于水对浮沉子向下的压力与浮沉子的重力之和时，浮沉子就会开始上升。由此，使学生能够理解浮力产生的原因，并能说明液体内部的压强随着深度的增加而增大。

                浮力原理演示器剖面图

五、使用优点

    使用该浮力原理演示器做实验，不仅具有演示效果明显、直观、形象的特点，使学生很容易掌握浮力产生的原因；而且它还具有造价低廉，操作简便的优点，非常适合广大农村地区中小学校教师自制，成为他们教学上的好助手。