1、自制“浮力秤”测物体质量中学物理创意实验设计作品全称 “浮力秤”测物体质量学校名称 联系电话姓 名 性别 年龄指导老师 性别 年龄 初、高中组 初中一、实验目的：利用浮力测物体质量二、实验器材塑料透明圆筒 勾码 饮料瓶 被测物体 天平（用于验证浮力秤的准确性）三、实验原理本实验是利用浮力来测物体质量的一个创新型实验，利用学到的浮力知识制作一个浮力秤。首先找来一个瓶身为柱状体的空饮料瓶，剪掉瓶底，旋紧瓶盖，在瓶盖系一块质量适当的石块，然后将其倒置在水桶里，如图所示。使用时，只要把被测物体投入瓶中，从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。对本实验的几点说明1、挂石块的作用如图所示，当浮力等于
2、重力时，浮力秤将竖直浮在水中（如果没有石块，整套装置的重心将会高于浮力的作用点，在浮力和重力的作用下，浮力秤容易歪倒，难以竖直漂在水中。）2、质量的刻度是均匀的设被测物体的质量为 m 饮料瓶圆柱状部分的半径为 r，在浮力秤中放入被测物体后，瓶身侵入的深度增加值为 h，则：浮力秤再次漂浮时，增大的浮力等于增大的重力：F 浮 =G 即： 水 g r2h=mg 可得：h= 因为 水 、 、r 为定值，所以h 与 m 成正比，所以该浮力秤质量的刻度是均匀的。3、瓶中不放物体漂浮时，首先记下水面到瓶的位置，并做上记号，（次位置为零刻度线位置，因为没有物体，质量为零，）其次将 300g 的砝码放入瓶中，瓶
3、子下降，等漂浮时，记下水面到瓶的位置，并做上记号（此位置对应 300g，是 300g 的刻度线，也是本浮力秤的最大测量值），因为质量的刻度是均匀的，将 0 刻度到 300g 刻度 100 等分，那么每一等分就表示 3g，这样放入不同质量的物体，不同位置就表示不同质量，通过浮力秤就能秤出质量来.所以此浮力秤的量程是 0300g，分度值 3g四、实物展示及测量过程1、作品全景 2、瓶内不放重物时为零刻度线处3、量程的确定：放入 6 个 50 克的勾码时为最大称量300 克4、将石块放入瓶中用浮力秤测石块质量 示数放大后浮力秤测量结果166 克5、用天平测量同一石块质量天平 测量结果 166.4 克五、对本试验的自评成功之处：本试验是利用浮力知识，通过自制试验仪器来直接测量物体质量，耗材少，结构简单，创新性较高，操作方便。不足之处：因为本试验仪器在制作过程中所测物理量较多，并且由于其他因素，分度值较大，导致试验结果误差较大，测量结果精确度不高。自治区评委会意见（盖章）年 月 日
