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6.4 浮力 - 自學資料

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🎯 學習目標

• 了解浮力的概念及其產生原因
• 認識阿基米德原理及其應用
• 學習物體沉浮的原理與相關因素
• 理解浮力在生活與科技中的應用 </aside>

📝 浮力的概念與產生

🔍 阿基米德原理

🔤 物體的沉浮條件

🔬 浮力的生活與科技應用

✏️ 互動測驗

測驗說明

檢測一下你對浮力的理解！在紙上寫下你的答案，然後點擊看正確解答。

• 問題1：物體浸入液體中所受到的浮力，大小等於什麼？
• 問題2：下列哪一項不是影響物體沉浮的因素？
• 問題3：潛水艇通過什麼方式控制上浮和下潛？
• 問題4：魚類主要通過什麼器官來調節自身在水中的浮沉？

🎨 動手實驗

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**活動說明：**探究浮力與排開液體體積的關係

**材料：**彈簧秤、鐵塊或石頭、細線、透明量杯或燒杯、水、油（食用油）

步驟：

• 用彈簧秤測量物體在空氣中的重量並記錄
• 將物體懸掛在彈簧秤上，浸入水中（確保完全浸入但不碰底）
• 記錄物體在水中的重量，計算減輕的重量（即浮力）
• 測量物體排開水的體積（可用排水法）
• 計算排開水的重量（體積 × 水的密度）
• 比較浮力和排開水的重量是否相等
• 可重複實驗，只浸入物體的一部分，觀察浮力與浸入體積的關係
• 使用油替代水，重複實驗，比較在不同液體中的浮力差異

觀察記錄：

• 製作表格記錄各項數據：空氣中重量、液體中重量、浮力、排開液體體積、計算的排開液體重量
• 分析浮力與排開液體重量的關係
• 分析浮力與浸入體積的關係
• 比較在水和油中的浮力差異，並解釋原因

**進階探究：**嘗試製作一個密度計，使其浸入不同液體時的深度反映液體密度的大小。

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📋 學習總結

我學到了什麼？

• 浮力是液體對物體施加的向上作用力，由液體壓力差產生