实验原理
1.塑料板的重力为G,塑料板漂浮在水中受到的最大浮力约为F浮,为了保证塑料板漂浮而不会浸没水中,初始状态塑料桶的重力应满足G-F浮<G桶<F浮。
2.塑料板部分浸没在水中,由于受到浮力的作用,实验开始时,细线的拉力小于塑料板的重量;在塑料桶中缓慢添加沙子,塑料板慢慢上浮,浮力变小,拉力慢慢变大。当拉力大小等于塑料板重力时,由于受到液体表面张力,塑料板即将离开水面但是并不会离开水面。继续添加沙子,塑料板仍然不会离开水面,当超过液体表面张力时,塑料板才会被拉力拉高水面,之后传感器示数迅速变小至一稳定值。
3.塑料板的重力为G,塑料板脱离水面时受到液体表面张力为T,为了保证塑料板能脱离水面,塑料桶(含沙子)的最大承重应满足Gm>T+G。