[实用新型]浮力原理演示器

说明书

技术领域

本实用新型属于初中物理教学用具技术领域，尤其涉及一种浮力原理演示器。

背景技术

在初中物理教材：“浮力产生的原因“一节中介绍到：浸在水中的物体只有上下两面由于深度不同，受到水的压强不同，压力也因而不相等，下表面受到水的向上的压力大于上表面受到水的向下的压力，液体对物体向上、向下的压力差，就是液体对物体的浮力。在教材上对浮力只是在理论上的说明，并没有可直观演示水对物体向上和向下的压力的教具，所以不容易被学生理解和掌握。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足，提供了一种浮力原理演示器。该技术方案结构简单，制作方便，能生动直观的对学生演示浮力产生的原因。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：浮力原理演示器，包括外容器和内容器，所述内容器位于外容器的内部，内容器的上口边缘与外容器的顶部连接，内容器的底部高于外容器的底部，内容器的底部为敞口，内容器的底部外侧有一比底部面积大的挡板，在挡板的上部中心连接绳体，绳体通过内容器内部与外部连通，所述外容器的顶部有进水孔和通气孔，所述内容器和外容器为透明材料制成。

在演示过程中，用手向上拉住绳体，使挡板与内容器的底部边缘紧密接触，然后向外容器内部注水，使水面高于内容器的底部，这时把绳体放下，会看到挡板没有落到外容器的底部，而是依然紧贴内容器的底部，说明这时挡板受到液体向上的压力，托住挡板；然后再向内容器中缓慢倒入水，当内容器中的水面高度与外容器内水面的高度接近时，挡板会跌落下去，这就是说，挡板底下的液体向上所加的压力，恰好给挡板上面那个水柱的下压力平衡了，这个水柱的高度等于挡板沉在水面以下的深度。这就是液体对于一切浸在液体里面的物体所作用的压力的定律，有名的阿基米德原理告诉我们的，物体在液体里重力的“损失”也是从这里产生的。

本实用新型所述的内容器为三个，分别为内容器I、内容器II和内容器III，所述三个内容器的底面积相等，且底部的高度相同，所述内容器I的纵截面为矩形，内容器II的纵截面为菱形，内容器III的纵截面为锥形。在使用过程中分别向上拉住三个内容器底部的挡板，使之与内容器的底部贴紧，在向外容器内注入一定高度水后，挡板被托住后，一起向三个内容器中注水，当内容器中的水柱高度相同时，挡板跌落，这就是说，各种形状容器里的水柱，只要它们的底面积和高度相同，它们的压力也相同。

本实用新型的有益效果是：根据教材对浮力的分析和介绍，将物体受到液体向上和向下的两个力分开，分别在不同时间对作用于物体，可生动形象的演示浮力产生的原因。同时也证明了液体的定律，就是液体对于容器底部所加的压力，只跟底部面积和水面高度有关，却跟容器的形状无关。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图，

图中：1-进水孔，2-绳体，3-内容器I，4-内容器II，5-内容器III，6-通气孔，7-挡板，8-外容器。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

具体实施方式

根据图1所示，浮力原理演示器，包括外容器8和内容器，所述内容器位于外容器8的内部，内容器的上口边缘与外容器8的顶部连接，内容器的底部高于外容器8的底部，内容器的底部为敞口，内容器的底部外侧有一比底部面积大的挡板7，在挡板7的上部中心连接绳体2，绳体2通过内容器内部与外部连通，外容器8的上部有进水孔1和通气孔6，内容器和外容器8为透明材料制成。内容器为三个，分别为内容器I3、内容器II4和内容器III5，所述三个内容器的底面积相等，且底部的高度相同，所述内容器I3的纵截面为矩形，内容器II4的纵截面为菱形，内容器III5的纵截面为锥形。