女儿8年级,暑假后升入9年级,就读淮安外国语学校,是新课程培养的首届学员。每次同女儿交谈,提的问题总给人一些稀奇古怪的感觉,叫我这个当物理教研员的爸爸常下不了台。暑假难得清闲,休息过后,到“苏科物理”网随处看看,发现南京05年中考题颇具特色,试题:“日常生活中,我们看到小朋友用吸管水平吹出的肥皂泡,常常开始时上升,随后便下降,这是为什么?”读后特别亲切。略作沉思,感到试题既贴近学生生活,符合新课程的理念,又很有份量。下载、存盘。研究一番后,决定与女儿交流讨论。
早饭后,把试题呈现给女儿,女儿看了好长时间说:“爸,吸管水平吹出的肥皂泡,开始时是不会上升的,一开始就向下落。”
“这是物理中考试题,怎么能错呢?”
“我昨天帮妈妈洗衣服,玩了好长时间肥皂泡。不信?你可以试做一下”
做一下也无仿,我抱着必赢的心态答应了女儿的要求。碗、肥皂粉、吸管准备齐全。女儿往碗里倒入粉皂粉。“多倒一点” 我担心肥皂粉少,发泡效果不好。
“先少倒一点,然后慢慢加。”
肥皂水调制成功,用吸管一试,所吹出的泡泡大多数都摇摇晃晃落向地面,偶尔出现一个泡泡在水平位置飘呀飘,一会儿仍落向地面。
“什么原因?按照想象,肥皂泡应该出现试题中所描述的情况。”我心里一边嘀咕,一边失望地瞅着落向地面的肥皂泡。观察发现:肥皂泡的下面都粘黏着小液滴。这时女儿也发现了这一问题“爸,直接落向地面的肥皂泡下面都附着小液滴,在空气中飘的肥皂泡下面都没有小液滴。”
我想出现这种情况可能是吸管管径或肥皂水的浓度不对。将想法告诉女儿后,两人到超市购买了多种内径的吸管和一瓶洗洁精。
回来后,父女俩调制了多种浓度的肥皂水,换用了所有的吸管,情况依然如故。更可气的是,女儿在阳台上吹出了一个大泡泡,泡泡扶摇直上,升到很高的空中,爆裂了。
实验到此,女儿很是高兴。我问“你说泡泡不上升,直接落向地面是什么原因?”
“空气中的泡泡受到重力和浮力,重力大于浮力,所以泡泡落向地面。”
“如果试题中描述的情景是正确的,泡泡为什么会上升?”
“浮力大于重力”
“泡泡为什么会先上升,而后下降”
女儿一时语塞。
“空气中的泡泡从上升到下降,受到的重力有无变化?”
“受到的重力没有变化,是浮力发生了变化。上升时,浮力大于重力,下降时重力大于浮力”
“浮力变化的原因是什么?空气的密度还是肥皂泡的体积?”
“空气的密度不能说变,应该是肥皂泡的体积发生了变化,肥皂泡体积变化,应该是温度变化引起的,刚吹出来的泡泡,里面的气体温度高,一段时间后,温度降低,体积缩小”
女儿一口气将我的好多想法都说了。最后说:“这些都是建立在你假设的基础上”
“根据以上的分析,我们实验不成功的原因是什么?”
女儿摇头,我说:“现在是夏天…… ”
“我知道啦,这个实验如果放在冬天做,或许能成功,因为那时口腔的温度与外界的温差大”
等到冬天来临时,我们再做这个实验吧。
事后我记录下了与女儿做实验的大概情况。并且将对此题的思考整理如下,以示同行。
思维过程:
(1)肥皂泡由上升到下降,运动状态发生了变化,运动状态的变化是因力作用的缘故。
(2)空气中的肥皂泡受到的力有重力、浮力。肥皂泡一旦形成,其所受到的重力在肥皂泡破灭前是相对稳定的。肥皂泡上升说明浮力大于重力,肥皂泡下降说明重力大于浮力。肥皂泡在空气中运动过程中受到的浮力发生了由大到小的变化过程。
(3)根据学过的浮力知识可知,引起肥皂泡浮力变化的因素有空气的密度和肥皂泡的体积。空气的密度在吹肥皂泡期间可以认为是不变的,则有肥皂泡体积的变化。
(4)肥皂泡体积变化吗?引起体积变化的因素有压强和温度,压强因素的影响理由不充分,温度有可能。
(5)浮力变小说明体积变小,体积变小则因温度降低。结合题意:水平吹出的肥皂泡,常常开始上升,口腔的温度较高,肥皂泡的体积较大,肥皂泡在空气中运动一段时间后,与空气发生热交换,温度降低,体积变小,受到的浮力减小,肥皂泡由上升变为下降。
反思:试题描述的现象在冬季和春、秋季实验较易成功,夏季因口腔温度与环境温度的温度差较小,可能不很明显。
考点:(1)一定质量的气体,体积与温度的变化关系;(2)受二力作用物体运动状态的变化;(3)影响浮力大小的因素。
答案:小朋友口腔温度高于环境温度,用吸管水平吹出的肥皂泡体积较大,受到的空气浮力大于重力,做上升运动,一段时间后,肥皂泡与空气发生热交换,温度降低,体积变小,受到的浮力减小,重力大于浮力时,肥皂泡下降。
八年级下苏科版3.4平面镜3课件课件
2015年秋人教版八年级期中物理试卷及答案
八年级下苏科版6.4物质的比热容3课件课件
八年级下苏科版3.5光的反射1课件课件
八年级上苏科版4.1光的折射2课件课件
八年级下苏科版4.2凸透镜成像课件课件
八年级上苏科版5.2速度3课件课件
八年级上苏科版3.1光的色彩 颜色课件课件
八年级下苏科版3.4平面镜2课件课件
八年级下苏科版6.5物质的物理属性1课件课件
八年级上苏科版3.4平面镜成像课件课件
八年级下苏科版4.1透镜1课件课件
八年级上苏科版5.1长度和时间的测量3课件课件
八年级下苏科版4.1生活中的透镜1课件课件
八年级下苏科版6.2用天平测物体的质量1课件课件
八年级下苏科版3.2人眼看不见的光4课件课件
八年级上苏科版2.4升华和凝华课件课件
八年级下苏科版3.4平面镜1课件课件
八年级下苏科版3.2人眼看不见的光1课件课件
八年级下苏科版6.5物质的物理属性2课件课件
八年级下苏科版6.2用天平测物体的质量2课件课件
八年级上苏科版2.5水循环1课件课件
八年级上苏科版5.3直线运动课件课件
八年级下苏科版4.1生活中的透镜2课件课件
八年级上苏科版4.1光的折射5课件课件
八年级下苏科版3.3光的直线传播1课件课件
八年级下苏科版3.5光的反射3课件课件
八年级上苏科版5.2速度1课件课件
八年级下苏科版3.5光的反射4课件课件
八年级上苏科版5.4世界是运动的1课件课件
不限 |
物理教案 |
物理课件 |
物理试题 |
不限 |
不限 |
上册 |
下册 |
不限 |
发布时间 |
下载量 |