1、第第2节节 阿基米德原理阿基米德原理 阿基米德的故事，给了我们很大的启示.我们知道，物体浸 在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就 越大.现在我们用“物体排开液体的体积”取代“浸在液体 中物体的体积”来陈述这个结论，就是：物体排开液体的 体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就越大. 排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 将易拉罐按入装满水的烧杯中， 感受浮力与排开的液体的关系. 回顾：浮力大小与哪些因素有关？ 浮力大小跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关.浸 在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大. 排开液体的体积 液体的密度 = 排开液体的质量 浮力的大小跟排开液体
2、的重力有关. 排开液体的重力越大 排开液体的质量越大 排开液体的体积越大 液体的密度越大 浮力越大 推 理 猜 想 1.实验目的：探究浮力与物体排开液体重力的定量关 系. 二 、浮力的大小 实验与探究实验与探究 2.实验方法：排液法 3.实验器材：弹簧测力计，溢水杯，小桶，大小不同 的物体，细线等. 图1 图2 图3 图4 测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体多做几次实 验. 4.进行实验 次 数 物体 的重 力G物 /N 物体在液体 中测力计示 数F/N 浮力 F浮/N 小桶和排 液的总重 G总/N 小桶的 重力 G桶N 排开液 体的重 力G排 /N 1 2 3 4 2.15 1.35
3、1.10 0.3 2.15 1.80 0.35 0.65 0.3 0.35 2.15 1.60 0.55 0.85 0.3 0.55 0.80 0.80 实验数据表格 浮力的大小等于物体排开液体的重力浮力的大小等于物体排开液体的重力 6.6.分析数据得出结论：分析数据得出结论： 5.5.整理实验器材整理实验器材. . 1.内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开 液体的重力. 2.数学表达式：F 浮=G 排 4.适用范围：液体和气体 3.用于计算的导出式： F 浮= G 排= m 排g=液 gV 排 三、阿基米德原理 公式法公式法 （1）区分：浸没、浸入、浸在、没入. （2）F浮液gV
4、排 液液体的密度； V排物体排开的液体的体积. （3）F浮液 gV排表明浮力大小只和 液、V排有关，浮 力大小与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物 体在液体中是否运动等因素无关. 对阿基米德原理的理解 （1）如图所示，物体“浸在液体里”包括 “全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两 种情况. 不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都 受到浮力.对于同一物体而言，浸没时受到的 浮力大，部分浸入时受到的浮力小，而且浸 入的体积越小，所受的浮力也越小. 浸没 部分浸入 （2）浮力的大小等于被物体排开的液体受 到的重力. A.浸没时：V排=V浸=V物，此时物体所受 的浮力等于排开液体的重力，即 F浮=
5、G液=液gV排=液gV浸=液gV物 B.部分浸入时： V排=V浸V物 F浮=液gV排=液gV浸液gV物 V排=V浸=V物 V排=V浸V物 V浸 （3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度 不同，所受的浮力也不同. 根据公式 F浮=液g V排，浸没时， V排 = V物，当液不同 时，浮力也随之变化. （4）阿基米德原理同样适用于气体. 一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的2/3体积露 出水面，它受的浮力是 N.（g 取10 N/kg） 1 1 解：根据阿基米德原理： F浮G排液液gV排 据题意V排1/3V F浮液gV排 1.0103 kg/m310 N/kg10-4 m3=1
6、 N 阿 基 米 德 原 理 探究浮力大小 跟排开液体所 受重力的关系 阿基米德原理 浸在液体中的物体所受的 浮力，大小等于它排开液 体的重力 F浮= G排= 液 gV排 小结小结 1.如图所示，甲、乙两球体积相同，浸在水中静止不动， 则（ ） 甲 乙 A.两球受到的浮力一样大 B.乙球受到的浮力大 C.甲球受到的浮力大 D.条件不足，无法确定 C 训练训练 2.将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中，它们受 的浮力（ ） A.相等 B.铜球最大 C.铝球最大 D.铁球最大 3.下面关于浮力的说法中，正确的是（ ） A.只要液体密度大，对浸没在其中的物体的浮力就一定大 B.只要物体的体积大
7、，所受的浮力一定大 C.物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重 力，与物体的形状及浸没在液体中的深度无关 D.阿基米德原理只适用于液体 C C 4弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示 数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度 是（ ） A. 1/3103 kg/m3 B. 2/3103 kg/m3 C. 3103 kg/m3 D. 3/2103 kg/m3 5铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排开水的体 积是 cm3,排开的水重是 N，受到的浮力是 N. 如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N.（g 取 10 Nkg） D 100 1 1 0.8 解：浮力F浮=G -F =5 N-2 N=3 N，石块的体积V石=V排= 石块的密度 6.在空气中用弹簧测力计测得某石块重5 N；浸没在水中 称量，弹簧测力计的示数为2 N，求该石块的密度.（g 取 10 N/kg） 343 3 水 浮 m 103m 1010 3 g F 33 3 4 石石 石 kg/m 101.33 kg/m 10310 5 gV Gm
