实验十三 浮力的相互作用实验目的研究牛顿第三定律在浮力中的体现。实验原理物体浸入液体时，将受到液体向上的浮力，同样物体对液体也有向下的压力。液体对物体的浮力和物体对液体的压力是一对作用力和反作用力，二者大小相等方向相反，符合牛顿第三定律。实验器材朗威 DISLab、计算机、铁架台、转接器、标有刻度的钩码、细绳、水、烧杯、托盘。实验装置图见图 13-1。实验过程与数据分析1．将两只力传感器接入数据采集器；2．将力传感器 1 固定在支架上，其测钩更换为带有螺钉的托盘（与朗威 DISLab 电子天平图 13-1 实验装置图1类似）并竖直向上，用转接器将力传感器 2 固定在铁架台上，使其测钩竖直向下；3．在烧杯内加入适量的水，置于托盘之上，将钩码悬挂在力传感器 2 的测钩上，钩码距水面 1cm；4．打开“计算表格”，“点击记录”两个力传感器的测量数据；5．依次将砝码浸入水中 1cm、2cm、3cm、4cm、5cm、6cm，并手动点击记录当时的实验数据；6．在表格中增加变量“h”表示钩码浸入水中的深度，并输入相应的数值，输入自定义公式 Fh=F1+F2，得到计算结果（图 13-2）；7．点击“绘图”，设定并绘出基于实验数据的三条图线“F1-h”、“F2-h”、“Fh-h”（图13-3）；8．图 13-3 下方的图线“F2-h”对应力传感器 2 所受拉力随 h 的变化；中间图线“F1-h”对应力传感器 1 所受压力随 h 的变化；上方图线“（F1+F2）-h”对应两力之和随 h 的变化。可见随着钩码入水深度的增加，钩码所受浮力越来越大（F2减小），钩码对水的压力也越来越大（F1增大）。二者增减幅度相等，故 F1与 F2之和保持不变。图 13-2 实验数据图 13-3 实验图线F2-hF1-h（F1+F2）-h2
