浮力組合教具【制作方法】1．用寬40毫米的鍍鋅鐵片焊接成一個(gè)沒有上下底的方筒（立方體），其內(nèi)部1／2處焊一隔板，將方筒內(nèi)部分成相等的兩個(gè)空間。上底和下底各粘一塊橡膠薄膜，并使它們的繃緊程度一致。在方筒一側(cè)靠近與隔板銜接處的上下方各打一個(gè)小孔，每個(gè)小孔焊接一小金屬管（可用圓珠筆心前面截掉圓珠的金屬管代替），做成一個(gè)相當(dāng)于兩個(gè)金屬盒背靠背地粘在一起的立方體演示器，如圖6．7－1所示。2.用有機(jī)玻璃粘一個(gè)透明長(zhǎng)方體容器。其內(nèi)部分成A室和B定兩個(gè)不等的部分（圖6．7－2），容積比為1：3。A室的底部到容器頂部的距離約為容器總高度的2／3，A室底部中間打一圓孔。A室外側(cè)下部也打一個(gè)圓孔，安上橡皮塞，塞的正中插入一支兩端開口的彎曲玻璃管。在B室右上部有一溢水管。二室上部均為開口，其中B室上面約為150×150毫米2的方形開口。3．將細(xì)玻璃管加工成U形，固定在一個(gè)帶底座的豎立木板上，玻璃管內(nèi)部裝帶有顏色的水，做小型壓強(qiáng)計(jì)使用?！臼褂梅椒ā?．演示浮力產(chǎn)生的原因?qū)D6．7－1中立方體演示器的兩個(gè)小金屬管，通過兩個(gè)細(xì)膠管（氣門心即可）與壓強(qiáng)計(jì)相連，然后用鐵片做成的U形夾子夾住演示器，放入圖6．7－2所示的長(zhǎng)方形容器B室的水內(nèi)，如圖6．7－3所示。首先讓橡膠薄膜作為左右兩個(gè)豎直側(cè)面，在液體內(nèi)處于相同深度，可以觀察到這兩個(gè)側(cè)面的薄膜被水壓凹的程度相同，方向相反。壓強(qiáng)計(jì)兩管內(nèi)液面仍然相平。這說明立方體左右兩面所受壓強(qiáng)相等。同理可知，前后兩個(gè)側(cè)面所受壓強(qiáng)也相等。取出立方體，將容器B內(nèi)的水加滿。在溢水管下放一個(gè)燒壞。然后將立方體的橡膠薄膜作為上下面，慢慢放入容器B的水中，全部浸沒為止。水從溢水口排入燒杯內(nèi)，同時(shí)壓強(qiáng)計(jì)的兩管內(nèi)，液面出現(xiàn)高度差。與立方體下面一端相連的壓強(qiáng)計(jì)管內(nèi)液面低，與上面相連的壓強(qiáng)計(jì)管內(nèi)的液面高，如圖6．7－4所示。按壓強(qiáng)計(jì)上的標(biāo)記記下這一高度差。以上說明，立方體下面受到的向上的壓力比上面受到的向下的壓力大。這個(gè)壓力差就是水對(duì)立方體產(chǎn)生的向上的浮力。2．揭示浮力產(chǎn)生原因與阿基米德定律之間的內(nèi)在聯(lián)系將圖6．7－1的立方體的一個(gè)橡膠薄膜朝上，在這個(gè)立方體上面接一個(gè)與它的橫截面積相同的長(zhǎng)方體鐵筒，相接處周圍用橡皮套密封。用氣門心膠管將上方的金屬管與U形玻璃管的左管相連。然后將圖6．7－4，中的立方體排出的、流火燒杯內(nèi)的水，倒入長(zhǎng)方體鐵筒內(nèi)（圖6．7－5），發(fā)現(xiàn)壓強(qiáng)計(jì)兩管內(nèi)液而出現(xiàn)高度差，且與圖6．7－4中所做標(biāo)記相同。這個(gè)現(xiàn)象說明，立方體受到液體向上和向下的壓力之差與它排開的液體重相等。3．演示物體的浮沉條件只利用圖6．7－1的立方體的一個(gè)空間，將這個(gè)空間通過橡膠鋼管（氣門心）與一個(gè)橡皮球相連通。由于所制作的立方體重略大于它浸沒在水中時(shí)所受的浮力（為此目的，可加適當(dāng)配重），將立方體放入容器B內(nèi)水中時(shí)，它立即下沉。用手捏打氣球，橡皮膜凸起，立方體受到的浮力增大。這樣可以通過橡皮球來實(shí)現(xiàn)立方體的上浮、下沉或懸浮容器的任一深度處。4．演示阿基米德定律將立方體掛在塑料小桶下。塑料小桶掛在彈簧秤下，用長(zhǎng)方體容器作溢水杯，即可進(jìn)行阿基米德定律的演示。5．產(chǎn)生浮力的條件不存在，浮力也就不存在的演示做一長(zhǎng)方體蠟塊，其橫截面大小應(yīng)略大于圖6．7－2中的A室底面圓孔的面積，把圓孔能蓋住。蠟塊底面稍加一加熱，待表面融化后立刻放在平玻璃板上，冷卻后取下，并要保持底面平整。演示時(shí)，把蠟塊蓋在A室底扎上，在A空中加水，盡管