探究浮力的大小跟物体排开液体的重力的关系

关于探究浮力的大小跟物体排开液体的重力的关系探究准备

本实验要让同学们通过探究解决一个问题：物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力的关系．为了能达到较满意的效果，请注意以下几个方面：1、在探究过程中要使用溢水杯，如图8-1所示，将液体倒入，并使之能自动溢出一些，当液体不再流出时，溢水杯就可以使用了．第2页,共15页，2024年2月25日，星期天

2．我们要研究物体受到的浮力，必定要将物体放入液体中，放的时候要轻、要慢，切不可把物体扔入，使液体溅出．探究过程中物体不能与烧杯内壁接触，以免影响弹簧测力计的示数。

3．把物体放人溢水杯中，必然会排开一定量的液体，此时，要注意使排开的液体全部流入小桶。第3页,共15页，2024年2月25日，星期天探究过程

【提出问题】

游泳的人从浅水走向深水的过程中，感觉到所受浮力变大了．那么浮力的大小跟排开液体所受的重力有什么关系？即浮力的大小等于什么呢？第4页,共15页，2024年2月25日，星期天【猜想或假设】

在水桶中装满水，用手把空的饮料罐按入水中，观察到按下饮料罐后水会溢出；在饮料罐浸没之前，饮料罐被按下得越深，受到的浮力越

，溢出的水也越

，这个实验现象启示我们，浮力的大小可能跟

有关．大多排开液体的重力第5页,共15页，2024年2月25日，星期天【设计实验】1．探究设想：如果我们能测出物体浸入液体中时所受的浮力，并能将此时物体排开的液体全部收集起来，再用弹簧测力计测出这些液体所受的重力，将二者进行比较就能找到它们之间的关系.2．实验器材：弹簧测力计、物块（密度大于水的密度）、溢水杯（或用大烧杯、木块）、空小桶、水和细线．第6页,共15页，2024年2月25日，星期天3．实验装置：如图下所示．

连接到第十页第7页,共15页，2024年2月25日，星期天4．探究步骤：

(1)用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶。（如图1）

(2)在溢水杯中倒人适量的水，使溢水杯中的水面和出水口相平，并将小桶放在溢水口下（如图2）．

(3)用弹簧测力计测出物块在空气中的重力G物(如图3)(4)把物块浸没在溢水杯的水中（如图4）．读出此时弹簧测力计的示数F，求出物块受到的浮力F浮=G物-F(5)用弹簧测力计测出被物块排出的水和小桶的总重G总。（如图5）．

(6)求出小桶中物块排出的水的重力G排=G总-G桶

第8页,共15页，2024年2月25日，星期天5注意事项：实验中，物块缓慢浸入溢水杯中水的过程中，要注意观察弹簧测力计示数的变化和溢出水多少的变化，从而发现浮力大小是否与物块浸入水中的深度有关。

第9页,共15页，2024年2月25日，星期天【进行实验】物块所受的重力G物／N物块浸没在水中时，弹簧测力计的示数F/N物块所受的浮力F浮/N排开水和小桶的总重G总

/N小桶重G桶/N排开水的重力G排／N

3122.50.52返回实验装置页第10页,共15页，2024年2月25日，星期天【分析与论证】

通过以上实验，你发现物体所受的浮力等于什么？浸在液体中的物体受到液体向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。这就是著名的“阿基米德原理”。用公式表示：F浮=G排=ρ液gV排第11页,共15页，2024年2月25日，星期天【评估】按如图所示的方案研究你觉得可以吗？第12页,共15页，2024年2月25日，星期天【交流】1．将你的探究过程和探究结果跟其他小组进行交流，看一看有没有更好的设计方案．

2．若利用不吸水的木块代替塑料块，你将如何设计实验并进行探究？

3．本实验是将物体浸入水中，找到物体所受浮力与其排开水的重力的关系，若物体浸入的液体不是水而是其他的液体，如煤油、盐水等，实验结论是否成立呢？请说明你将如何进行实验，并在课后找身边的器材完成探究过程．第13页,共15页，2024年2