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浮力与沉浮

小学 · 物质与能量 · 模拟器 · 5–6 年级

在实验室中打开

这是模拟,不是实验。下面的画面用来帮你想明白原理;真正学科学要动手做 —— 本页附有「真实实验怎么做」,照着做一遍才算学会。

知识点 · 要点

  • 浸在水里的物体受到水向上托的力,叫浮力。
  • 浮力大小 = 物体排开的水所受的重力(排开的水越多,浮力越大)。
  • 物体的密度比水小 → 浮;比水大 → 沉;相同 → 悬浮。水的密度是 1 g/cm³。
  • 自检:密度 < 1 时物体漂浮且露出水面;密度 > 1 时下沉到水底;船形(空心)能在同样的质量下排开更多水,所以钢铁造的船也能浮。

真实实验怎么做

安全提示:水实验注意别把水洒到插座和电器上;玻璃水槽轻拿轻放,地面湿了及时擦干防滑倒。
  1. 水槽装大半槽水,准备橡皮泥、铝箔、硬币、小木块、塑料瓶盖。
  2. 把橡皮泥搓成实心球放进水中 —— 沉下去;再把同一块橡皮泥捏成小船形 —— 浮起来了。
  3. 在小船上逐个放硬币,看它能载多少枚才沉(载重 = 多排开的那部分水重)。
  4. 用溢水杯测一测:物体排开的水有多重,浮力就有多大。

拓展延伸

  • 潜水艇靠改变自身重量(进水/排水)下潜和上浮,而不是改变形状。
  • 死海含盐多、密度大,人在里面能轻松漂浮 —— 说明浮力还跟液体的密度有关。
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