九年级物理实验教案

托盘天平的构造和使用方法

【器材】

托盘天平（连砝码），硬币若干枚。

【操作】

（1）将天平放在水平桌面上，讲解它的构造。

（2）将游码移至标尺左端零刻度处，调节横梁右端（有的天平是左、右两端）的平衡螺母，使指针对准刻度线的中央。

（3）将几枚等面值的硬币放入左盘中后，在右盘中轻轻放入砝码，加减砝码并移动标尺上的游码，直至指针再次对准中央刻度线。

（4）计算砝码盘中所加砝码的总质量，并加上游码所示的质量，就可得出所测几枚硬币的总质量。将此质量除以硬币枚数，便得到每枚硬币的质量。

相同体积不同物质的质量不等

【器材】

托盘天平一架，相同形状、相同体积的铁块和铝块各1块，烧杯2只，量杯，酒精、水适量。

【操作】

（1）调节托盘天平，使天平平衡。

（2）把形状、体积都相同的铁块和铝块分别放到天平的左、右两托盘中，观察天平是否仍然平衡，并判断二者质量大小关系（从装有铁块的盘子下沉，说明二者质量不等，也说明相同体积的铁和铝质量不等）。

（3）从托盘中将铁块和铝块取出，观察天平是否仍然平衡（应该仍然平衡）。

（4）把两只烧杯（最好是规格、质量都相同）分别放在两个天平的托盘中，并将天平调节到平衡。

（5）用量杯量取相等体积（可为100厘米3）的水和酒精，分别倒入两烧杯中。

（6）观察天平是否仍然平衡。如不平衡，试判断水和酒精哪个质量大些（盛水的烧杯一侧下沉，说明水的质量大于酒精的质量，也说明相同体积的水和酒精质量不等）。

物质的密度

【目的和要求】

认识体积相同的不同物质的质量不等，体积相同的同种物质的质量相等，从而引入物质的密度的概念。

【仪器和器材】

托盘天平（附砝码），体积相同的铁块和铜块各一块、铝块两块，长方木块（3×5×8厘米3），量筒，200毫升烧怀两个，酒精，水足量。

【实验方法】

1．向学生展示各种待测物质；把托盘天平调节平衡备用。

2．把体积相同的铝块和铁块分别放在天平左、右两盘上，天平失去平衡。这表明同体积的铝块和铁块（固体）质量不等。

3．取下铁块，换以铝块，天平平衡。

4．取下金属块，在天平左右盘上各放上一只烧杯。在盘中加适量砝码使天平平衡。用量筒量100毫升的水和100毫升酒精分别注入两烧杯中，观察天平失去平衡的情况（实验后让学生闻一闻酒精和水的气味）。这表明同体积的水和酒精（液体）的质量不等。

总结实验结果，引入密度概念。

5．在引入密度概念后，将同体积的铜块和铝块分别放在天平左右盘上，由学生根据天平失去平衡的情况回答：铜和铝的密度哪个大？

6．把烧杯放在天平左盘上，左右盘中加砝码使天平平衡。把长方木块的体积测出，然后把它放在天平右盘上。把与木块体积相同的水注入烧杯中。要学生根据天平失去平衡的情况回答水和木块谁的密度大？（这一步可以帮助学生纠正“固体密度总比液体密度大”的错误观念）

压力产生的效果跟压力的大小有关

【目的和要求】

了解压力对物体产生的效果跟压力的大小有关系，在实验的基础上引进压强的概念。

【仪器和器材】

厚纸，铅笔，长方体木块，砝码（或重物），软泡沫塑料，压强小桌两只，透明水槽（内装细沙）。

【实验方法】

1．左手握一张厚纸（或叠几层），右手握铅笔，让笔尖戳在纸上，逐渐增加压力，（图1．27－1），力足够大肘，纸张被戳破。

2．将长方体木块放在软泡沫塑料上，逐渐在其上面加砝码（图1．27－2），可以看到，随着压力增大，泡沫塑料形变加大。

3．将压强小桌甲放在沙面上，桌腿朝下（图1．27－3）在桌面上放砝码，随砝码的增加，压力增大，桌腿下陷的深度增加。

液体的压强

【目的和要求】

认识液体内部的各个方向都有压强，压强随深度的增加而增大，但在同一深度，液体向各个方向的压强都相等。

【仪器和器材】

两端开口的玻璃圆筒（一端扎紧橡皮膜），侧壁底部有出口的玻璃瓶，漏斗（扎紧橡皮膜），橡皮塞，液体侧压强演示器，木块。

【实验方法】

一、液体对容器底有压强

向一端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内注水．观察橡皮膜向下凸出，水灌得越深，膜凸得越厉害。实验表明液体对容器底部有压强，压强随液体深度的增加而增大。

二、液体对容器侧壁有压强

向图1．30－1所示的玻璃瓶内慢慢灌水，观察橡皮膜向外凸出，水灌得越深，膜凸得越厉害。

按图1．30－2所示装置演示。观察小孔越低，水喷得越急。

上述实验表明：液体对容器侧壁有压强，压强随深度的增加而增大。

连通器的原理

【目的和要求】

认识连通器里如果只有一种液体，在液体不流动的情况下，各容器中的液面总保持相平。

【仪器和器材】

玻璃管两支，橡皮管，铁架台，连通器（可自制），着色水和清水。

【实验方法】

用图1．31－1所示的装置按下列次序进行演示：

1．用夹子夹住橡皮管，向左管里灌满着色水，缓慢松开夹子，使两玻璃管底部连通，水由左管流向右管，最后两管中水面相平。

2．左管不动，右管升高或降低，两管中的水面升高或降低，最后仍达到相平。

3．右管倾斜，最后两管中的水面相平。

4．用连通器演示（图1．31－2）。

通过上述分步实验、观察，反复得出“注入一种液体，静止时连通器中各液面总保持相平。

托里拆利实验

【目的和要求】

理解托里拆利实验的原理，了解实验的作法、操作过程和步骤。

【仪器和器材】

托里拆利实验器（J2116型），水银，1米以上的长玻璃管（或两根玻璃管中间用橡皮管连接），烧杯，红色水。

【实验方法】

1．一只手握住玻璃管中部，在管内灌满水银，排除空气，用另一只手的食指紧紧堵住玻璃管开口端（图1．33－1甲），把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里（图1．33－1乙），待开口端全部浸入水银槽内时放开手指，将管子竖直固定（图1．33－1丙），读出水银柱的竖直高度。

2．逐渐倾斜玻璃管（图1．33－1丁），管内水银柱的竖直高度不变。

3．继续倾斜玻璃管（图1．33－1戊），当倾斜到一定程度，管内充满水银，说明管内确实没有空气。