探究浮力大小的影响因素

实验目的

探究浮力大小与排开液体体积、液体密度、浸没深度的关系。

实验原理

用称重法测浮力：F浮 = G − F，G 为物体在空气中的重力，F 为物体浸在液体中的测力计示数。实验中用控制变量法，每次只改变一个因素，比较 F浮 的变化。

实验器材

• 弹簧测力计
• 圆柱形金属块
• 烧杯
• 清水
• 盐水
• 细线
• 铁架台

实验步骤

1. 用测力计测出金属块的重力 G。
2. 金属块逐渐浸入水中，分别记下浸入一部分和全部浸没时的示数 F。
3. 金属块完全浸没后，改变浸没的深度，记下示数 F。
4. 保持浸没状态，将金属块放入盐水中，记下示数 F。
5. 计算各次的 F浮 = G − F，比较并归纳结论。

实验现象与结论

金属块浸入水中的体积越大，测力计示数越小，浮力越大；完全浸没后，改变深度，示数不变；浸没在盐水中时示数比在水中更小，浮力更大。结论：浮力大小与排开液体的体积、液体的密度有关，与浸没深度无关。

注意事项

• 测力计使用前沿竖直方向调零。
• 金属块不要碰到烧杯底和杯壁。
• 金属块要缓慢浸入，防止液体溅出。

常见问题

浮力的大小与物体浸没的深度有关吗？

无关。物体完全浸没后，排开液体体积不变，浮力不随深度改变。

实验中怎样得到浮力的大小？

用称重法：先测物体的重力 G，再测浸在液体中的示数 F，浮力 F浮 = G − F。