2.阿基米德原理

1、9.2 阿基米德原理,陈红胜,晋庄九年一贯制学校,阿基米德的故事： 据说两千多年以前，古希腊学者阿基米德为了鉴定王冠是否是用纯金制成的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，当他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，突然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？随后，他设计了实验，解决了王冠的鉴定问题。,1.知道阿基米德原理；（重点） 2.经历探究阿基米德原理的实验过程，进一步练习使用弹簧测力计。（重点、难点） 3.会利用阿基米德原理进行简单的计算；（重点）,学习目标,猜 想,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

2、力就越大。,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,浮力大小可能与排开液体的重力有关。,一、浮力的大小,一、实验名称： 探究物体所受浮力大小与它排开液体所受的重力之间的关系。,二、实验目的： 1、掌握测量物体所受浮力的方法。 2、探究浮力的大小跟物体排开液体所受的 重力的关系。,实验器材：,铁块,溢水杯,烧杯,弹簧测力计,实验步骤,一、用称重法求出铁块的浮力：,1.用弹簧测力计测出铁块的重力G；,2.将铁块挂在弹簧测力计下完全浸没在水中， 读出其示数F；,3.根据公式F浮=G - F求出铁块所受的浮力。,二、用排水法求出铁块排出水的重

3、力：,1.在溢水杯中装满水，直到水与溢水口相平；,2.将接水杯放在溢水口下，把铁块放入溢水杯中且完全浸没在水中，直到水不在流出后将铁块拿出；,3.测出接水杯中的水的重力。,三、比较铁块的浮力与排开水的重力得出结论：,二、阿基米德原理,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,图4,图1,测量数据填入记录表； 用不同物体、不同液体做几次实验。,实验,二、阿基米德原理,实验数据表格,1浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力 2浮力的大小等于物体排开液体的重力,分析数据得出结论,二、阿基米德原理,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

4、体,3用于计算的导出式： F浮= G排= m排g= r液 gV排,三、关于阿基米德原理的讨论,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。,例题解析,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,例2一个体积为300 cm3

5、 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10 N/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/3=300 cm3/=100cm3 = 10-4 m3 F浮液gV排 1.0103 kg/m310 N/kg10-4 m3=1 N,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

6、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g V排 ， 三个球都浸没在水中，且体积相同， 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,通过这节课的学习，你有什么收获？,本课小结,二、数学表达式：,F浮= G排= m排g= r液 gV排,一、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。,温馨提示,1、课间活动要文明，不追逐打闹，不大吵大喊； 2、上下楼梯要有序，不拥挤，不推搡。,谢谢大家 欢迎大家批评指正！,随堂练习,2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/m