液體懸浮實驗

摘要：學生在學習浮力一章時，經常看到的是固體在液體中的懸浮，對物體的懸浮條件理解產生局限。一瓶金黃的菜籽油、一瓶水和酒精，加上簡單的調試，就能讓學生看到液體的懸浮。

關鍵詞：液體；懸浮；菜籽油

中圖分類號：G633.7

文獻標識碼：A

文章編號：1003-6148（2013）4（S）-0061-2

浮力教學中通常都是在均勻溶液中做固體的懸浮實驗。我們采用顏色金黃的菜籽油去做了液體的懸浮實驗，非常成功，介紹如下。

1 實驗創新作品設計與研制

1.1所需材料

長方體水槽、酒精、水、膠頭滴管、菜籽油、燒杯

1.2實驗步驟

1、將油滴到水面上，由于水和油的密度相差比較大，油滴表面張力起的作用較小，會形成如圖1所示的油膜，這是我們不希望看到的。

2、為了解決這個問題，我們可以向水中滴入適量酒精。使溶液密度略大于油的密度。再將油滴到溶液表面。由于液體表面張力的作用。實驗現象如圖2所示。

3、繼續向溶液中注入酒精，溶液的密度會繼續減小，總有一個時刻溶液與油的密度相同，油滴懸浮。但卻發現油滴并不是正球，而是像一個被壓扁了的球，這也不是我們想看到的。如圖3所示。

4、出現上述狀況的原因為：溶液密度不均勻，下部密度大于上部。做個實驗驗證一下：將油滴打碎，發現所有小油滴都在一個水平面上，這說明在溶液中有一層我們看不到的油膜。將酒精溶液分成上下兩部分。下面一部分密度較大，而上面溶液密度較小。如圖4所示。

5、用膠頭滴管從上層溶液取液體，注入下層溶液。再從下層溶液取液體，注入上層溶液。多次重復，上下溶液密度將逐漸接近。此時仍不能看到正球形油滴，并且可見油滴向上運動。如圖5所示。

6、向溶液中繼續注入適量酒精，使溶液密度與油滴密度相等。再用膠頭滴管將上下部分溶液混合均勻。最后油滴呈現完美球形靜止在溶液中，效果如圖6所示。

7、同理，在上述實驗中若油滴下移，可向溶液中改為注入適量水，重復步驟6，直到油滴成正球狀。

2 實驗創新作品教學

2.1教學中的應用

本實驗可以作為課堂演示實驗，其操作方便、效果明顯，可以帶給課堂一抹亮色。也可以留給學生想象的空間，作為課后探究實驗。并組織學生展示自己的成果。這樣可以讓學生體驗到成功的喜悅，為物理教學帶來生機。在本實驗結束的時候，老師一定要進行小結和提升。要求學生們在以后學習物理時。一定要多思考多發現，尤其是要搞清楚每個所學的基本規律適用的條件是什么？能否通過實驗來驗證？實驗的困難是什么？如何克服？

2.2實驗教學效果

本實驗新穎，蘊含知識豐富。與學生原先的思維定勢發生嚴重沖突，通過這個實驗從固體懸浮到液體懸浮的思維模式。使學生的發散性思維得到鍛煉。相信在以后的學習中，學生會受到本實驗的影響。勤于思考和發散，對將來的學習定有用處。

3 實驗創新作品使用說明

實驗調試比較吃力，提前測定油的密度，使所配置的溶液密度略大于油的密度，有利于壓縮實驗時間。

（欄目編輯 王柏廬）