内容正文:
1.3 浮力(一)
中国有句古训,叫做“水能载舟,亦能覆舟”。船既能够浮在水面上,为什么有时又会在水中沉没呢?生活中时有发生人在江河湖海中溺水身亡的事件,但在中东地区的死海,人为什么能悠然自得地躺在水面上看报呢?
一、浮力
【活动一】
1.将一个空塑料瓶的瓶盖旋紧,然后把它压入水中,如图1-15所示,你的手有什么感觉?
2.将手松开后,观察瓶子运动的情况。
实验说明:在水中会上浮的物体受到水向上的浮力。
【活动二】
1.如图1-16所示,将物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的读数F1=________牛。
2.再将物体浸入水中,弹簧测力计的读数 F2=_________ 牛。
3.弹簧测力计的两次测量读数发生的变化说明了什么?
实验说明:水(或其它液体)会对浸入其中的物体产生一个向上的浮力。同时获得测量浮力的一种方法—称量法。
1、浮力
(1)定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到 液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
(2)方向:竖直向上;施力物体液(气)体 ;受力物体:浸入液体(或气体)中的物体 。
(3)产生根本原因: 液(气)体对物体上下表面都有压力,浮力是上下表面的压力差(F下—F上)。如图所示(直柱体上下表面积均为S):
注意:沉入底部,且底部与水底 “紧密接触”“缝合” 的直柱体,不受浮力,反而受到液体产生的向下的压力。
2、影响浮力大小的因素
(1)液体(或气体)的密度 ;
(2)物体排开液体(或气体)的体积有关。
二、阿基米德原理
【探究】浮力大小的相关因素
1. 提出问题:浸在液体中的物体受到液体向上的浮力,那么浮力的大小等于什么?
2. 猜想假设:物体所受浮力的大小跟物体排开液体的重力有关
3. 实验装置及操作过程:
4. 实验步骤:
(1)在烧杯出水口内、外两侧涂上“黄油”,然后按图甲所示将烧杯放置好,并向烧杯中装水直到溢出的水能从出水口全部流入下面的小桶中为止,这样烧杯被改装成了简易溢水杯;
(2)倒掉小桶中的水,在空气中用弹簧测力计分别测出石块的重力G石和小桶的重力G桶,如图乙所示,记录在表格中,并把小桶放回原处;
(3)照图丙所示,用弹簧测力计吊着石块慢慢浸没在溢水杯的水中后,读出弹簧测力计的示数F,并记录在表格中;
(4)等石块排出的水全部流入小桶中后,用弹簧测力计测出小桶和排出的水的总重G桶+水