2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十三 浮力的相互作用導(dǎo)學(xué)案.doc

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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十三 浮力的相互作用導(dǎo)學(xué)案 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 研究牛頓第三定律在浮力中的體現(xiàn)。 實(shí)驗(yàn)原理 物體浸入液體時(shí)，將受到液體向上的浮力，同樣物體對(duì)液體也有向下的壓力。液體對(duì)物體的浮力和物體對(duì)液體的壓力是一對(duì)作用力和反作用力，二者大小相等方向相反，符合牛頓第三定律。 實(shí)驗(yàn)器材 朗威DISLab、計(jì)算機(jī)、鐵架臺(tái)、轉(zhuǎn)接器、標(biāo)有刻度的鉤碼、細(xì)繩、水、燒杯、托盤(pán)。 實(shí)驗(yàn)裝置圖 見(jiàn)圖13-1。 圖13-1 實(shí)驗(yàn)裝置圖 實(shí)驗(yàn)過(guò)程與數(shù)據(jù)分析 1． 將兩只力傳感器接入數(shù)據(jù)采集器； 2． 將力傳感器1固定在支架上，其測(cè)鉤更換為帶有螺釘?shù)耐斜P(pán)（與朗威DISLab電子天平類似）并豎直向上，用轉(zhuǎn)接器將力傳感器2固定在鐵架臺(tái)上，使其測(cè)鉤豎直向下； 3． 在燒杯內(nèi)加入適量的水，置于托盤(pán)之上，將鉤碼懸掛在力傳感器2的測(cè)鉤上，鉤碼距水面1cm； 4． 打開(kāi)“計(jì)算表格”，“點(diǎn)擊記錄”兩個(gè)力傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)； 5． 依次將砝碼浸入水中1cm、2cm、3cm、4cm、5cm、6cm，并手動(dòng)點(diǎn)擊記錄當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)； 6． 在表格中增加變量“h”表示鉤碼浸入水中的深度，并輸入相應(yīng)的數(shù)值，輸入自定義公式Fh=F1+F2，得到計(jì)算結(jié)果（圖13-2）； 圖13-2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 7． 點(diǎn)擊“繪圖”，設(shè)定并繪出基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的三條圖線“F1-h”、“F2-h”、“Fh-h”（圖13-3）； 8． 圖13-3下方的圖線“F2-h”對(duì)應(yīng)力傳感器2所受拉力隨h的變化；中間圖線“F1-h”對(duì)應(yīng)力傳感器1所受壓力隨h的變化；上方圖線“（F1+F2）-h”對(duì)應(yīng)兩力之和隨h的變化。可見(jiàn)隨著鉤碼入水深度的增加，鉤碼所受浮力越來(lái)越大（F2減?。?，鉤碼對(duì)水的壓力也越來(lái)越大（F1增大）。二者增減幅度相等，故F1與F2之和保持不變。 圖13-3 實(shí)驗(yàn)圖線 F2-h F1-h （F1+F2）-h