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浮力

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浮力

浮力

冰山为何能够在海洋上漂浮?是什么力把巨大的航母托在海面上的?答案是浮力。浮力是如何产生的呢?

浮力

浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫做浮力。

无论是漂在液体表面的物体,还是沉在液体底部的物体,都会受到浮力的作用。

实验:测量铝块浸没在水中所受的浮力

如图所示,利用弹簧测力计、铝块、含水的容器来研究浸没在液体中的物体浮力是否存在。

实验步骤:

1.直接用弹簧测力计测量铝块的重力。

2.把铝块浸没在水中,观测弹簧测力计的示数是否与原来一致?

实验结论:

浸没在水中的铝块,受到浮力的作用。

第1种情况,对铝块受力分析,可得:F1=G;

第2种情况,对铝块受力分析,可得:F2+F=G;

很容易得出结论:

弹簧测力计示数变化量,即为铝块所受浮力的大小。

浮力产生的原因

对上述实验模型进行理论分析,探究浮力的来源。

对长方体铝块进行受力分析,因为我们要研究的是水的浮力问题,因此仅对水对铝块的作用力进行分析。

铝块的前后左右四个面,受到的水的作用力是对称,互相抵消。

上下两个面,深度是不一样的。分别标记为h1和h2,h2>h1;

因此,上下两个面的压强是不一样的,而面积相等,因此上下两个面上存在压力差,这就是浮力产生的原因。

决定浮力大小的因素

物体在液体中所受浮力的大小,跟它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。物体金在液体中的体积越大,液体的密度越大,浮力就越大。

实验:探究浮力大小与哪些因素有关

利用上述铝块实验设备,测量铝块不同参数下的浮力大小,探究浮力大小与哪些因素有关。

1.浮力的大小是否跟物体浸没的深度有关?实验结论:无关。

2.浮力的大小是否跟物体浸没的体积有关?实验结论:有关。体积越大,浮力越大。

3.浮力的大小是否跟液体的密度有关?实验结论:有关。密度越大,浮力越大。

参考文献

初中物理知识点总结

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