固體有浮力實驗裝置

㈠ 在探究「浮力大小與物體排開液體的體積有什麼關系」的實驗中，實驗裝置如圖1所示，實驗數據記錄如下表．

（1）據表格中數據描點，並用平滑的曲線連接起來，如圖所示：

（2）圖象是一條過原點的直線，可知，液體的密度一定，浮力大小與液體排開液體的體積成正比；
（3）實驗的次數越多，根據數據分析得出的浮力跟物體排開液體體積的關系越接近實際．
故答案為：（1）見上圖；（2）液體的密度一定，浮力大小與液體排開液體的體積成正比；（3）使浮力跟物體排開液體體積的關系更趨近實際．

㈡ 檢驗浸沒在液體中的固體所受的浮力可能跟固體的形狀有關的實驗的器材和步驟

答：（1）實驗器材：燒杯、彈簧測力計、橡皮泥、細線、水．
（2）實驗步驟：
a、用細線拴上橡皮泥，懸掛在彈簧測力計下端，使橡皮泥緩慢地完全浸沒在水中，讀出彈簧測力計示數F ₁ ；
b、改變橡皮泥的形狀，重復上述步驟，測出彈簧測力計示數F ₂ ；
c、比較F ₁ 與F ₂ 的大小，如果F ₁ =F ₂ ，說明浮力大小與物體形狀無關，如果F ₁ ≠F ₂ ，說明浮力大小與形狀有關．

㈢ 浮沉子的原理是什麼

根據帕斯卡定律，當空氣被壓縮時，將壓強傳遞給水，水被壓入瓶體中，將瓶體中的空氣壓縮，這時浮沉子里進入一些水，排水體積不變，所受的重力大於它受到的浮力，於是向下沉。松開瓶子，筒內水面上的空氣體積增大，壓強減小。

浮沉子裡面被壓縮的空氣把水壓出來，此時排水體積增大，浮沉子的重力小於它所受的浮力，因此它就向上浮。浮沉子的浮沉是在外加壓強作用下，靠改變它的排水體積來實現的。浮沉子實驗形式多樣。一般都是通過外部壓強的變化，改變浮沉子內部氣體的體積，從而達到控制其沉浮的目的。

(3)固體有浮力實驗裝置擴展閱讀

操作前浮沉子能豎直浮在水面，由阿基米德原理可知，此時浮沉子所受的浮力和重力二力平衡。用手擠壓瓶子時，大瓶上部被封閉的空氣體積減小，在溫度不變的情況下，這些氣體的壓強增大，這增大的壓強傳遞給水，將水壓入小瓶中。

浮沉子里進入一些水後，重力增大，大於它受到的浮力，它就會下沉。一旦鬆手，不擠壓瓶子時，大瓶中被封閉的氣體恢復到原來的體積，氣體的壓強減小，而原來小瓶中被封閉的空氣就將水從小瓶中壓出去。流出一些水後的浮沉子重力減少，小於它受到的浮力，浮沉子就向上浮。

浮沉子實驗是演示浮力做功的裝置，浮沉子做功是外部能量提供的，做功的大小取決於外部輸入的能量，而被浮沉子排開的水做功與外部能量的大小無關，把浮沉子實驗放在無重力場的外太空去做，浮沉子不會做功，顯然這是兩個能量傳遞系統。

根據浮沉子存在兩個能量傳遞系統的，利用外部能量守恆為技術條件實現了從重力場獲取能量，並且是把重力轉換為mgh，這是標準的反重力現象。