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阿基米德的灵感 两千多年以前 希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的 要测量王冠的体积 冥思苦想了很久都没有结果 一天 他跨进盛满水的浴缸洗澡时 看见浴缸里的水向外溢 他忽然想到 物体浸在液体中的体积 不就是物体排开液体的体积吗 想想做做 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 猜想 浮力与排开的液体有什么关系 可以怎样表述浮力的大小 浮力大小可能与排开液体的体积 液体的密度有关 浮力大小 跟它排开液体的体积和液体的密度有关 排开液体的体积越大 液体的密度越大 浮力就越大 浮力大小可能与排开液体的重力有关 一 阿基米德原理 浮力与物体排开液体重力的关系 图3 图4 测量数据填入记录表 用不同物体 不同液体做几次实验 探究实验 一 阿基米德原理 分析数据得出结论 1 浸在液体中的物体受到向上的浮力2 浮力的大小等于物体排开液体的重力 实验数据表格 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 r液gv排 一 阿基米德原理 1 区分 浸没 浸入 浸在 没入 2 f浮 r液gv排r液 液体的密度 v排 物体排开的液体的体积 3 f浮 r液gv排 决定式表明浮力大小只和r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 二 关于阿基米德原理的讨论 例1浸在液体中的物体 受到的浮力大小取决于 a 物体的体积和液体的密度b 物体的密度和物体浸入液体的深度c 物体浸入液体的体积和液体的密度d 物体的质量 体积 浸入液体的深度及形状等因素 c 三 例题分析 例2一个体积为300cm3的物体浮在水面上 它的2 3体积露出水面 它受的浮力是多大n g取10n kg 1 解析 根据阿基米德原理 f浮 g排液 液gv排据题意v排 v 3f浮 液gv排 1 0 103kg m3 10n kg 10 4m3 1n 例3把两个物重相同的实心铁球和铝球 浸没在水中 它们受到的浮力 a 相等b 铝球的比铁球大c 铝球的比铁球小d 浮力都等于重力 解析 铁球和铝球的重力相等 则质量相等 b 根据 铁 铝 则v铁 v铝 根据f浮 液gv排 f铝浮 f铁浮 a 铝球受到的浮力最大 因为它浸入液体的深度最大b 铅球受到的浮力最大 因为它的密度最大c 铅球 铁球 铝球受的浮力一样大d 因素太多 无法判断 解析 根据f浮 水gv排 浸没 v相同 v排相同 f浮相同 提示 浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关 例4如图所示 体积相同 密度不同的铅球 铁球 铝球浸没在水中不同深度的地方 则 c
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