匀速直线运动“研究气泡的运动规律”实验的改进

任端奇

（南京市土桥中学，江苏 南京 211100）

“研究气泡的运动规律”的实验是苏科版8年级的一个重要的探究匀速直线运动规律的实验，可以很好地培养学生的探究能力，尤其是数据处理、图像分析得出规律的能力.如果用水兑红墨水染色做有几个缺陷：（1）时间较长约20s.（每10cm）（2）数据差距较大在2～5s（每10cm），以至不能说明气泡做的是近似匀速直线运动.笔者通过多次试验改进，做法如下.

1 器材的改进

在内径约为7～8mm、长约80cm的玻璃管内装入液体，液体可改为水兑红墨水染色加兑的酒精，这样减少液体的粘稠度，可以将时间控制在6～9s左右（每10cm）.玻璃管两端用玻璃胶封闭，再套上橡胶套可以确保安全.用油性笔在玻璃管上画出黑色分段线，可以将时间控制在6～9s左右（每10cm）.如图1.

2 实验方法的改进

（1）方式：分组实验.

（2）分组安排：将学生分成5～6名为1组，其中1名为组长作发令员，其余4名拿秒表计时，另外也可以安排1名学生专门记录.

（3）操作方法：当气泡到达0点时组长发令“开始”，4名学生同时按下秒表开始计时，然后当气泡分别到达A、B、C、D4个点时，（如图2）各有1位学生按停秒表，如甲同学在A点，乙同学在B点，丁同学在C点，丙同学在D点.另外在正式开始测量之前可安排一次练习.

图1

图2

3 效果

这样做出的时间差距（10cm）很小大约在0.1～0.3s左右.可以说明气泡做的是近似匀速直线运动.而且后面的图像分析、数据处理也比较方便.（说明：时间的控制与兑入的酒精的比例有关，可以根据实际需要自行调整.改进前数据如表1，改进后数据如表2）.

表1

表2