阿基米德原理演示实验的改进，本文主要内容关键词为：阿基米德论文,演示论文,原理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
人民教育出版社出版的义务教育课程标准实验教科书九年级《物理》第91页中，有一个关于阿基米德原理演示实验，其设计如图1所示。
a测出物体所受的重力；b把物体浸入液体，测出物体所受的浮力，并且收集物体所排开的液体；c测出被排开的液体所受的重力。
图1 教材中的实验装置
从图1所示来看，这个实验的设计似乎很合理，但教师如按这种设计操作，则往往导致从溢水杯中溢出的水不能完全从杯口竖直流入小桶中，其中一部分水会沿着杯壁流到桌子上，使得实验误差太大。为了严谨、直观地做好这个实验，我制作了如图2所示的实验装置。
图2中的溢水装置的做法是选一大饮料瓶剪去底，然后在瓶口堵上插有弯玻璃管的橡胶塞（弯玻璃管的形状如图2-a所示）；再把饮料瓶竖直放到铁架台的铁环上，并在饮料瓶的下方放一个接水烧杯，如图2-a所示。图2-b中挂在弹簧测力计下的小桶可用塑料药瓶在瓶口边对称处打上两个小孔，拴上线做成提手，在药瓶的底部用胶粘上由铁丝做成的挂钩。教师用这套装置演示阿基米德原理的具体操作步骤为：
1.向饮料瓶中灌水，直到水从玻璃管中溢出，然后把溢出到烧杯中的水倒掉，把空烧杯放在玻璃管口下面，如图2-a所示。
2.在弹簧测力计上挂上小桶，小桶下面挂上用线捆好的石块，称出小桶和石块的总重量，如图2-b所示。
3.如图2-c所示的那样，提起弹簧测力计，把石块浸没在饮料瓶内的水中，这时石块排开的水就从玻璃管流出并进入到烧杯中。因石块受到水的浮力，所以弹簧测力计的示数减小。如果让石块仍浸没在水中，把由石块排开溢出至烧杯中的水倒入弹簧测力计下的小桶中，那么弹簧测力计的示数又恢复到图2-b的示数，如图2-d所示。这说明石块受到的浮力刚好等于石块排开的水的重量，从而得出阿基米德原理。
图2 改进后的实验装置
这个装置克服了课本中设计实验的不足，一方面使演示阿基米德原理变得简捷明了，另一方面学生也容易理解，收到了良好的教学效果。
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