⑴ 请大家帮我设计个实验:满足要求的实验仪器,证明浸在水中的物体受到的浮力与物体的体积无关
很简单的...
测力计拉铝块,放在烧杯里,量筒里装水。用滴管慢慢的往烧杯里加水。
有一瞬间,铝块接触水面但没有产生浮力。继续加水并且通过两桶读出加入水的体积
进行比较。可得对于同一个铝块,在铝块淹没前,浮力=重力-拉力,慢慢变大的,由于排开水的体积越来越大。所以和体积无关。再比较两个铝块,有一瞬间肯定两个铝块收到的浮力相等,同理~~和体积无关
⑵ 怎样做测浮力的实验
求压力差, 液体由于受到重力作用而产生液体压强.液体对盛放容器的底部和侧壁都有压强,在液体内部也有压强,并且同种液体的同一深度各个方向的压强都相等.计算液体压强的公式P=ρ液gh,其中h是指深度,即跟空气接触的液面到研究位置的竖直距离,公式仅适用于液体压强.从公式可以看出决定液体压强的因素是:液体密度和深度,只要液体的密度相同,深度相同,液体产生的压强也就相同.讨论求解液体产生的压力和压强方法与讨论求解固体产生的压力和压强的方向有区别.对于液体产生压力和压强,一般先求压强
P=ρ液gh , 后求压力F=P·S;对于固体产生的压力和压强,一般先求压力F,后求压强P=F/S.只有当容器是柱形容器时,液体对容器底部压力等于液体重力,可以先求压力 后求压强.
1、 浮力产生的原因:物体受到液体或气体对其向上与向下的压力差产生的
2、 阿基米德原理
① 内容:浸在液体或气体中的物体要受到液体或气体对它竖直向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体或气体的重
② 公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排
理解:(1)浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,而与物体所在的深度无关。(2)如果物体只有一部分浸在液体中,它所受的浮力的大小也等于被物体排开的液体的重量。(3)阿基米德定律不仅适用于液体,也适用于气体。物体在气体中所受到的浮力大小,等于被物体排开的气体的重量。
当液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
当物体排开的液体体积不变时,液体密度越大,浮力越大。
当液体密度和排开液体体积的乘积越大,浮力越大。
反之,就越小.
浮力的大小只与物体所排开液体的体积及液体的密度有关,
与物体的密度无关,与物体的体积无关,(物体漂浮时一半在水面上,一半在水下.只有浸没时,物体排开液体的体积才等于物体的体积)与物体所在的深度无关。
3、 物体的浮沉条件
上浮:F浮>G 悬浮:F浮=G 下沉:F浮<G
理解:研究物体的浮沉时,物体应浸没于液体中(V排=V物),然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。如果被研究的物体的平均密度可以知道,则物体的浮沉条件可变成以下形式
①ρ物<ρ液,上浮 ②ρ物=ρ液,悬浮 ③ρ物>ρ液,下沉
4、物体浮沉条件的应用
潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的;热气球是通过改变自身的体积来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂浮条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件
5、有关浮力问题的解题思路
浮力问题是力学的重点和难点。解决浮力问题时,要按照下列步骤进行:
(1)确定研究对象。一般情况下选择浸在液体中的物体为研究对象。
(2)分析物体受到的外力。主要是重力G(mg或ρ物gV物)、浮力F浮(ρ液gV排)、拉力、支持力、压力等。
(3)判定物体的运动状态。明确物体上浮、下沉、悬浮、漂浮等。
(4)写出各力的关系方程和由题目给出的辅助方程。如体积间的关系,质量密度之间的关系等。
(5)将上述方程联立求解。通常情况下,浮力问题用方程组解较为简便。
(6)对所得结果进行分析讨论。
⑶ 如图所示是探究浮力的大小的实验装置及实验过程,图中测力计露出的每一格为1N,(1)比较甲和______图可
(1)由图示实验可知,甲图:测出物体在空气中的重力为3N;丁图:将物体浸没专液体中,读属出弹簧测力计的示数为1N;则由甲和丁可知,物体受到的浮力为3N-1N=2N;
(2)由图示实验可知,乙图:测出空桶的重力为1N;戊图:测出小桶与排出液体的总重力3N;由乙与戊可知,物体排开液体的重力为3N-1N=2N;
(3)(1)、(2)的结果可以得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.
故答案为:(1)丁;(2)戊;(3)重力.
⑷ 为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他
(1)由甲图可得:G=2.2N,F示=2N,
金属块所受的浮力:F浮=G-F示=2.2N-2N=0.2N;
金属块的体积:V=40mL-20mL=20mL=20cm3,
金属块受到的浮力:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N;
金属块浸没在水中下沉的条件:F浮<G;
(2)由于木块不下沉,不能直接测量木块受到浮力的大小,
要测量木块浸没时的浮力应选方法2,用针将木块完全压入水中.
故答案为:2.2;0.2;20;0.2;物体所受浮力小于重力;2;用针将木块完全压入水中.
⑸ 如图所示是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置,请根据图示回答问题:(1)由图______和______可
(1)由图B和C所示实验可知,物体液体的密度相同而物体排开液体的体积不同,物版体受到的浮权力不同,由此可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关.
(2)由图C和D所示实验可知,物体排开液体的体积相同而液体的种类不同,物体受到的浮力不同,由此可得:物体排开相同体积的液体时,浮力大小跟液体的种类有关.
(3)由图A可知,物体的重力G=12N,由图C所示可知当物体完全浸没在水中时,测力计示数为F=9N,则物体所受浮力F浮=G-F=12N-9N=3N.
故答案为:(1)B;C;(2)C;D;(3)3.
⑹ “测在液体中物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”的实验器材和步骤
实验器材:①弹簧测力计 ②装有水的玻璃烧杯 ③装有酒精的玻璃烧杯 ④顶端带有挂钩的金属块 ⑤细线.