浮沉子原理.doc
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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除浮沉子实验用以演示液体浮力、气体具有可压缩性以及液体对压强的传递的仪器。它是法国科学家笛卡尔(15961650)所创造。它是玻璃制的小瓶体,其下端开有小孔,水可通过小孔进出瓶体。把它放入高贮水筒中,并使之浮在水面上。用薄橡皮膜把筒口蒙住并扎紧,用手按橡皮膜,筒内的水和空气是在密闭的容器内。根据帕斯卡定律,当空气被压缩时,将压强传递给水,水被压入瓶体中,将瓶体中的空气压缩,这时浮沉子里进入一些水,它的重力增加,大于它受到的浮力,就向下沉。手离开橡皮膜,筒内水面上的空气体积增大,压强减小,浮沉子里面被压缩的空气把水压出来,此时浮沉子的重力小于它所受的
2、浮力,因此它就向上浮。当手对橡皮膜施加的压力适当时,浮沉子便悬浮在水中的任意深度上。浮沉子的浮沉是在外加压强作用下,靠改变它的重力来实现的(体积不变)。潜水艇与浮沉子升降道理相同。 浮沉子实验形式多样。一般都是通过外部压强的变化,改变浮沉子内部气体的体积,从而达到控制其沉浮的目的。制作浮沉子要掌握两个要点:第一,浮沉子内部必须有一定量的气体(因固体、液体的体积不易随压强的变化而变化);第二,要控制好整个浮沉子的平均密度,使外界压强较小时,整个浮沉子的平均密度稍稍小于周围液体的密度。帕斯卡定律内容:密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递。 根据静压力基本方程(p=p0+gh),盛放在密闭
3、容器内的液体,其外加压强p0发生变化时,只要液体仍保持其原来的静止状态不变,液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化。 这就是说,在密闭容器内,施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。这就是静压传递原理或称帕斯卡原理。 帕斯卡定律是流体力学中,由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化,将大小不变地向各个方向传递。帕斯卡首先阐述了此定律。压强等于作用压力除以受力面积。根据帕斯卡定律,在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强,必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍,那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍,而两个活塞
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