测量钩码在不同液体中受到的浮力大小的实验改进

 

杭州市萧山区朝晖小学   金亚军

    钩码在不同液体中受到的浮力大小测量，作为教科版小学科学五年级下册《沉与浮》单元《探索马铃薯沉浮的原因》课时教学的重要内容，但在实验教学中我们发现该实验的操作有一定的难度。一般情况下，我们使用弹簧测力计钩住钩码，先测出空气中的自然重量，然后将钩码放在不同液体中测出水中的重量，最后求得两个数据的相差数得出液体中的浮力大小。但用弹簧测力计测试时由于是手提方式，存在手部抖动的问题，影响了读数的稳定性和准确性。另外，空气中和液体中的重量需要进行繁琐的计算。为此，引入口袋电子秤、三脚架和自制秤架来实现稳定、便捷、精准的测量效果。

一、材料准备：

    口袋电子秤一台（可网上购买）、三脚架一只、200克大钩码一个（50克小钩码也可）、较粗铅丝一根、细绳若干、虎钳一把、中等烧杯若干、相关不同液体，多媒体

二、制作方法：

自制秤架（如图1）：用虎钳剪一段较粗铅丝，为稳定秤架铅丝中间扭曲成宽大形状。两侧向两端延长，两端扭曲成向上弯曲的秤钩，秤钩之间铅丝宽度比口袋秤宽度略大，再在两端系上一根绳线，在绳线上挂上钩码，调节绳线长度以钩码悬在烧杯中适当位置为准（如图2）。

三、使用方法：

1、调试各种液体，可以浓度不一，也可以不同溶质。

2、将秤架绳套上挂上钩码，秤架放在口袋电子秤上，放到三脚架铁环上（注意绳套不要碰到边缘），然后将组合装置放在烧杯上，静置放平，启动口袋电子秤读数归零。如果其他操作中出现读数，只要按清零键即可归零（如图3）。

3、用右手将组合称重装置（如上操作2）整体拿起，然后将下垂钩码浸没在烧杯液体中，待组合称重装置放平稳后口袋电子秤就能显示负数读数，这个负数读数的绝对值就是钩码在该液体中的浮力大小（如图4），实物投影效果（如图5）。

4、用同样方法（如上操作3）可以直接测试不同液体中钩码的浮力大小，该口袋电子秤可精确到0.1克。

四、优点简析：

    改进后的钩码在不同液体中的浮力测试具有稳定性好，操作简单，精准度高，可直接读取浮力读数、成本低等优点，实验测试变得简单高效，不同凡响。