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年10月07日

星期三

“水母漂”可以溺水自救的原因探究”

教育就是当一个人把在学校所学全部忘光之后剩下的东西。

内容提要

姓名：陈秋樵

学校：重庆市第九十五中佳兆业中学校

获奖等级：市一等奖

指导教师：谭苏成

Easy学物理，物理Soeasy

一、生活现象：据重庆晨报报道，来自重庆市蓝天救援队的消息，仅在年6月7日和8日两天，重庆就发生了三起溺水事件。6月7日下午4点20分，重庆市蓝天救援队忠县队接忠县水上派出所电话称，忠县滨江路外滩有一名小孩溺水；同样是7日下午，重庆市蓝天救援队万州队接协调中心指令，万州九龙码头有人落水失踪。万州队下午3点28分，打捞起落水者；6月8日，重庆市蓝天救援队接开州区公安局指挥中心指令，开州调节坝有人落水失踪。接到指令后，开州队下午3点40分，打捞起落水者。遗憾的是三起溺水事件均无人生还。图1二、提出问题：根据以上新闻的描述，我深深地感受到学生私自下河游泳是多么的危险，但是同时我也在思考如果我们在游泳过程中发生溺水现象时，我们应该如何自救呢？因此，我在网上查询了相关的溺水自救的方法，常见的溺水方法有两种，第一种是“水母漂”自救法（如图1），第二种是立式踩水自救法，而其中的“水母漂”自救法最简单，也是最省力的自救技能。“水母漂”自救法是吸气后全身放松俯漂在水面，四肢自然下垂，似水母般静静漂。漂浮一段时间再抬头吸气，如此持续动作，可以在水面上漂浮以待救援。但是，人体密度不是大于水吗，“水母漂”自救法为什么可以让人漂浮在水面呢？三、设计实验1、猜想：在人体体重不变的的情况下，通过大量吸气增加人体浸在水中的体积，从而增加人体所受浮力，最终使人体所受浮力等于人体重力。2、实验设计思路：根据查询资料得到人体密度为kg/m3,因此选择装有盐水的气球和普通水分别模拟人体与河流中的水。用注射器给装有盐水的气球加入空气，直到气球露出水面为止，并记录加入的空气体积。3、实验材料：不同大小的气球各四个，注射器一个，带有刻度的水槽一个，电子秤一只，配置好浓度为kg/m3的盐水适量。4、实验步骤：(1)先将四个不同大小的气球均灌满kg/m3的盐水，并用电子秤测量和记录每个气球的质量（如图2）。图2(2)将气球放入有刻度的水槽中并记录水槽增加的体积为气球的体积（如图3）。图3(3)用注射器给装有盐水的气球加入空气，直到气球露出水面为止，并记录加入的空气体积（如图4）。图4（4）分析数据得出结论。实验对象装满水后的气球质量（g）装满水后的气球体积（cm3）注射器加入的空气体积（cm3）气球A气球B气球C气球D、实验分析及结论根据以上数据，我们可以得出，人体质量每增加g，需要呼吸进入肺中的空气增加10cm3左右，也就是说，正常一个中学生的体重为50千克，那么需要吸入肺中的空气体积为cm3左右，根据查询资料可得成年男子的肺活量约-cm3，成年女子约-cm3。儿童的肺活量较小,随年龄渐渐加大,到青春期后就接近成年人的水平。肺活量主要取决于胸腔壁的扩张与收缩的宽舒程度。肺活量随年龄的增长而下降，每10年下降9%-27%，但长期坚持体育锻炼的人，其肺活量仍能保持正常。因此正常中学生的肺活量足以支持其大量吸气增加人体浸在水中的体积，从而增加人体所受浮力，最终使人体所受浮力等于人体重力。这也是“水母漂”自救法为什么可以让人漂浮在水面的原因。四、心得体会通过这次实验，我发现首先学生不要私自下水游泳，不要独自一个人去水域旁玩耍，不擅自与同学结伴游泳，不准在无家长（监护人）或老师带领的情况下游泳，不到不熟悉的水域游泳，不到无安全设施、无救护人员、无安全保障的水域游泳，不到江河、湖海、水塘、水库、水库等危险水域边畔玩耍嬉戏，不盲目下水施救。其次,一旦发生溺水时，不要紧张，应该尽力吸气后全身放松俯漂在水面，四肢自然下垂，似水母般静静漂浮在水面，待需要吸气时，双手向上抬至下额处向下、向外压划水，顺势抬头吐、吸气，随即低头闭气回复漂浮姿势。因为正常中学生的肺活量足以支持其大量吸气增加人体浸在水中的体积，从而增加人体所受浮力，最终使人体所受浮力等于人体重力。这也是“水母漂”自救法为什么可以让人漂浮在水面的原因。

教师点评:

该同学选题时事新闻，研究内容具有很强的现实性。在探究求证实验过程中，方法科学能较好的运用物理知识。是一篇很好的物理科技小论文。

策划：陈文莉

文稿：陈秋樵

编/审：谭苏成

项目：大渡口区物理“三小”课外实践活动

大渡口区物理学科“三小”课外实践项目

原创声明："Easy学物理"