题目内容
【题目】李老师在学校的物理社团活动中,组织学生制作“浮沉子”.
1,器材:塑料瓶1个(含瓶盖),吸管1根,回形针1枚,剪刀1把,烧杯1只,适量水.
2,制作与原理
(1)剪一小段吸管,长约3厘米,再对折,将回形针套进对折的吸管管口,使吸管不会张开,就完成了浮沉子.如图甲,吸管受力能对折说明.
(2)将烧杯装水,把做好的浮沉子轻轻放入.调整浮沉子,使浮沉子漂浮在水面上,只露出水面一点点如图乙.此时浮沉子受到的重力、浮力分别为G1和F1;在塑料瓶中装水(接近瓶盖下沿),把调好的浮沉子放进塑料瓶里,盖紧盖子,用手挤压瓶子,可以看到浮沉子下沉并能悬浮在图丙中的位置,此时浮沉子受到的重力、浮力分别为G2和F2 , 则G1F1 ,F1F2 (选填“>”、“<”或“=”).
(3)在制作过程中,小陈同学盖紧了盖子,用很大的力也未能使浮沉子下沉.老师说,你轻轻地摇晃几下瓶子,再用力试试.果然,小陈轻轻地摇晃了几下瓶子后,微微用了点力就使浮沉子下沉了,摇晃后浮沉子易于下沉是因为.你还有其他方法吗?请说出你的方法.
【答案】
(1)力可以改变物体的形状
(2)=,<
(3)使水进入吸管,增加浮沉子的重力,再向塑料瓶中加水,使瓶中水面上方空气的体积减小,气压增大,将水压入吸管,增大吸管的重力
【解析】解:(1)力可以改变物体的形状,故吸管受力能对折.
(2)开始浮沉子漂浮在水面上此时浮沉子受到的重力等于浮力,即G1=F1;后来浮沉子下沉并能悬浮在图丙中的位置,此时浮沉子受到的重力等于浮力,即G2=F2;因为第二次排开液体的体积较大浮力较大,故F1<F2,G1<G2;
(3)摇晃后使水进入吸管,增加浮沉子的重力,使浮沉子易于下沉;还可以再向塑料瓶中加水,使瓶中水面上方空气的体积减小,气压增大,将水压入吸管,增大吸管的重力.
故答案为:(1)力可以改变物体的形状(2)=;<;(3)使水进入吸管,增加浮沉子的重力;再向塑料瓶中加水,使瓶中水面上方空气的体积减小,气压增大,将水压入吸管,增大吸管的重力.
(1)力可以改变物体的形状;
(2)根据塑料瓶受到的浮力与重力的关系可以得出结论.