液体悬浮实验

摘要：学生在学习浮力一章时，经常看到的是固体在液体中的悬浮，对物体的悬浮条件理解产生局限。一瓶金黄的菜籽油、一瓶水和酒精，加上简单的调试，就能让学生看到液体的悬浮。

关键词：液体；悬浮；菜籽油

中图分类号：G633.7

文献标识码：A

文章编号：1003-6148（2013）4（S）-0061-2

浮力教学中通常都是在均匀溶液中做固体的悬浮实验。我们采用颜色金黄的菜籽油去做了液体的悬浮实验，非常成功，介绍如下。

1 实验创新作品设计与研制

1.1所需材料

长方体水槽、酒精、水、胶头滴管、菜籽油、烧杯

1.2实验步骤

1、将油滴到水面上，由于水和油的密度相差比较大，油滴表面张力起的作用较小，会形成如图1所示的油膜，这是我们不希望看到的。

2、为了解决这个问题，我们可以向水中滴入适量酒精。使溶液密度略大于油的密度。再将油滴到溶液表面。由于液体表面张力的作用。实验现象如图2所示。

3、继续向溶液中注入酒精，溶液的密度会继续减小，总有一个时刻溶液与油的密度相同，油滴悬浮。但却发现油滴并不是正球，而是像一个被压扁了的球，这也不是我们想看到的。如图3所示。

4、出现上述状况的原因为：溶液密度不均匀，下部密度大于上部。做个实验验证一下：将油滴打碎，发现所有小油滴都在一个水平面上，这说明在溶液中有一层我们看不到的油膜。将酒精溶液分成上下两部分。下面一部分密度较大，而上面溶液密度较小。如图4所示。

5、用胶头滴管从上层溶液取液体，注入下层溶液。再从下层溶液取液体，注入上层溶液。多次重复，上下溶液密度将逐渐接近。此时仍不能看到正球形油滴，并且可见油滴向上运动。如图5所示。

6、向溶液中继续注入适量酒精，使溶液密度与油滴密度相等。再用胶头滴管将上下部分溶液混合均匀。最后油滴呈现完美球形静止在溶液中，效果如图6所示。

7、同理，在上述实验中若油滴下移，可向溶液中改为注入适量水，重复步骤6，直到油滴成正球状。

2 实验创新作品教学

2.1教学中的应用

本实验可以作为课堂演示实验，其操作方便、效果明显，可以带给课堂一抹亮色。也可以留给学生想象的空间，作为课后探究实验。并组织学生展示自己的成果。这样可以让学生体验到成功的喜悦，为物理教学带来生机。在本实验结束的时候，老师一定要进行小结和提升。要求学生们在以后学习物理时。一定要多思考多发现，尤其是要搞清楚每个所学的基本规律适用的条件是什么？能否通过实验来验证？实验的困难是什么？如何克服？

2.2实验教学效果

本实验新颖，蕴含知识丰富。与学生原先的思维定势发生严重冲突，通过这个实验从固体悬浮到液体悬浮的思维模式。使学生的发散性思维得到锻炼。相信在以后的学习中，学生会受到本实验的影响。勤于思考和发散，对将来的学习定有用处。

3 实验创新作品使用说明

实验调试比较吃力，提前测定油的密度，使所配置的溶液密度略大于油的密度，有利于压缩实验时间。