制作一个比重计

思考与怀疑

许多液体表面上看起来非常的相象。你能够采取什么方法把它们分开呢?今天,你将要制作一个仪器,作为一种区分它们的方法。这个仪器将会告诉你物体在不同的液体中,上浮情况是不同的。这个仪器就叫做比重计。

 

 

材料

为你准备的:

1本科学笔记本

 

为你和你的搭档准备的:

2个小塑料吸管;

1团黏土;

1个上面带有标签的试管(第十课中用过的);

1杯盐水(第十四课中用过的);

1个塑料勺子;

1个塑料盘子;

1卷纸巾

 

 

自我发现

1.在最后一课时要回顾一下你对盐水有什么发现?与班里的其他同学讨论一下你的研究发现。

2.今天,你将要制作一个比重计。首先,往那个有标签的试管里加水,直到10厘米深。

 

3.用黏土塞住吸管的一端。找一种可以使吸管以及黏土漂浮起来的办法,这样吸管就可以停留在水面上的指定位置了。

4.当你在制作你的比重计的时候,与其他同学讨论一下怎样才能使吸管与黏土漂在水面上。有许多方法可以使吸管与黏土漂在指定的水面位置上。

5.在你使你的比重计漂浮在指定的标签位置上以后,把所用的材料先放在旁边一会儿。

6.现在,在你的笔记本上记录你的有关预测。你认为比重计在盐水里,将会怎样上浮呢?通过画图来描述你的预测。记得要写下你得出这种预测结果的原因。

7.与另一组的学生合作实验,检验你先前的预测。把带有标签的那个圆柱体里的淡水用盐水来代替,高度到10厘米。把原先的淡水放入另一个带有标签的圆柱体容器里。

8.现在,把你用吸管和黏土制作的比重计放在盐水里。把另一个比重计放在淡水里。把你的观察结果记录在你的笔记本上。

 

9.把所有的材料都放回到储存区去。注意要把盐水保存起来。下一节课里你将会重新用到它。

10.把你对比重计的观察结果与班里的其他同学讨论一下。你认为比重计是怎样工作的呢?你认为比重计一般是用来干什么的呢?

11.阅读课后的阅读材料“载重线的故事”。在你阅读的过程当中,思考以下的问题:

l         为什么要在船的侧面做载重线标志呢?

l         你认为为什么要把这条线叫做“载重线”?

l         你认为,你在本课中所制作的比重计与船上的载重线之间,有哪些相似之处?

 

 

思维拓展

预测一下,除了盐水与淡水,比重计在其他的液体中,会漂浮多高呢?对你的预测进行检验,然后,把你的观察结果与班里的其他同学讨论一下。

 

阅读材料

 

载重线的故事

 

 

你可能注意到过你制作的比重计在盐水中比在淡水中漂浮得要高一些。船也是在盐水中漂浮得更高些。民用货船,也被称作商船,甚至在船的侧面做了一个标记,这样当他们增加货船上的货物数量时,每个人都可以看到货船的漂浮高度。

 

这个标记就叫做“载重线”。它是一条安全线,可以显示什么时候船只超载了。这个标记是以塞缪尔·普利姆索(Samuel Plimsoll)的名字命名的,他本来只是一个贫穷的年轻人,后来成功地被选举进入了英国议院。虽然他对海洋知之甚少,但是他非常关心在海难中失去生命的人们。因此,他在英国致力于制定一项法律,让所有的商船都标记一条安全线。

 

为什么需要这样一种法律呢?在十九世纪,即使船只并不安全,水手也必须开始航程。有时船主非常吝啬、不诚实。他们会在一艘又旧又漏的船上装载大量经过保险的货物。然后他们就希望在遇到风暴时,船会沉入海中。这样一来,他们就可以拿到保险费了。许多水手在沉船时失去了生命。

 

安全载重线可以防止超载。它表示在夏季盐水中行驶的船只最大载重量限制。后来,其他国家联合在一起制定了一条国际载重线。这条载重线对各种特殊情况有不同的限制条件。下面这张船的示意图可以解释什么是特殊情况。