么,浸在气体中的物体是否也受到气体的浮力呢?――应该有。能用事实来说明气体对物体浮力也有浮力呢?
【实验】气体浮力存在的实验
实验现象:气球鼓起来,杠杆的平衡被破坏,杠杆右端下降
实验结论:气体也会产生浮力
气体浮力存在的实例:热气球上升、氢气球上升
二、阿基米德原理
【提出问题】既然气体和液体都会对浸入其内的物体产生向上的浮力,但浮力的大小究竟和哪些因素有关呢?
当人躺在浴缸的水中时,人会有什么感觉?水发生了什么变化?(人会有一种变轻了的感觉。浴缸的水面会上升。)
人为什么会变轻?水面为什么会上升?(人变轻是因为人受到水的浮力。水面上升是因为人浸入水中后,排开了一部分水。)
当你从沙滩一步步走向海水的时候,你的感觉又如何呢?
【建立假设】浮力可能与物体所排开水的多少有关,排开的水越多,受到的浮力越大。
【实验设计】P22图1-43,将物体逐渐浸入水中时,物块排开水的体积逐渐增多,弹簧秤的读数逐渐变小,浮力逐渐增大。
结论:物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关,排开的水越多,浮力越大。
那么,如何定量的证实这个结论呢?
要测量浮力的大小,还要测量物体排开水的多少(体积)。如何测?
利用图1-44的实验器材,讨论:如何利用这些器材进行实验?怎么样安排实验的步骤?应当设计怎样的实验数据记录表?(然后交流讨论,给出实验步骤。)
【实验步骤,收集证据】
(1)在溢杯(没有溢杯时,用大的烧杯)中盛满水,将小烧杯放在溢杯的出水口下;
(2)将物块悬挂在测力计上,用测力计测出物块的重G;
(3)将物块浸没在溢杯的水中,读出测力计的读数F;
(4)将溢杯溢出的水注入量筒内,测出它的体积V排水;
(5)将上述数据填入下面的实验数据登记表内。
物块的重
G 物块浸入水中后弹簧秤的读数F 物块排开水的体积V排水 物块受到水的浮力
F浮=G-F 物块排开的水受到的重力
G排水=ρgV排水