第十章 第節(jié) 阿基米德原理,阿基米德的啟示,兩千多年以前，希臘學 者阿基米德為了鑒定金王冠 是否是純金的，要測量王冠 的體積，冥思苦想了很久都 沒有結(jié)果。一天，他跨進盛 滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？,將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開的液體的關(guān)系。,回顧：浮力大小與哪些因素有關(guān)？,浮力大小，跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。,猜 想,浮力與排開的液體有什么關(guān)系？ 可以怎樣表述浮力的大??？,浮力大小可能與排開液體的體積×液體的密度有關(guān),浮力大小，跟它排開液體的體積和液體的密度有關(guān)。排開液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。,浮力大小可能與排開液體的重力有關(guān)。,合作探究一,浮力與物體排開液體重力的關(guān)系,圖3,圖4,測量數(shù)據(jù)填入記錄表； 用不同物體做幾次實驗。,探究實驗,實驗數(shù)據(jù)表格,分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論,1浸在液體中的物體受到向上的浮力 2浮力的大小等于物體排開液體的重力,1內(nèi)容：浸在液體中的物體所受的浮力， 大小等于它排開液體的重力。,2數(shù)學表達式：F浮=G排,4適用范圍：液體和氣體,3用于計算的導出式： F浮= G排= m排g= r液 gV排,一、阿基米德原理,1區(qū)分：浸沒、浸入、浸在、沒入； 2. F浮r液 gV排 r液液體的密度； V排物體排開的液體的體積； 3. F浮 r液 gV排 決定式 表明浮力大小只和 r液、V排有關(guān)， 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素無關(guān)。,二、關(guān)于阿基米德原理的討論,例1 浸在液體中的物體,受到的浮力大小取決于( )。 A. 物體的體積和液體的密度 B. 物體的密度和物體浸入液體的深度 C. 物體浸入液體的體積和液體的密度 D.物體的質(zhì)量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素,C,三、例題分析,×,×,×,合作探究二,1.一個體積為5m3的金屬塊浸沒在水中，它受到的浮力是？ 2.一鐵塊的體積為4×10-3m3，當它浸沒在煤油中，它受到的浮力是？（煤油的密度是0.8×103kg/m3 ，g=10N/kg） 3. 在彈簧測力計下懸掛一個金屬零件，示數(shù)是7.5N。當把零件浸沒在水中時，測力計的示數(shù)是6N，金屬零件的體積有多大?（g=10N/kg）,例2 一個體積為300 cm3 的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大 N。（g取10 N/kg）,1,【解析】 根據(jù)阿基米德原理： F浮G排液液gV排 據(jù)題意V排V/3 F浮液gV排 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N,例3 把兩個物重相同的實心鐵球和鋁球，浸沒在水中，它們受到的浮力（ ）。 A相等 B鋁球的比鐵球大 C鋁球的比鐵球小 D浮力都等于重力,【解析】 鐵球和鋁球的重力相等，則質(zhì)量相等,B,根據(jù) ，鐵 鋁 ，則V鐵V鋁，,根據(jù)F浮=液gV排， F鋁浮 F鐵浮。,A鋁球受到的浮力最大，因為它浸入液體的深度最大 B鉛球受到的浮力最大，因為它的密度最大 C鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大 D因素太多，無法判斷,【解析】 根據(jù) F浮=水g V排 ， 浸沒，V 相同， V排相同， F浮相同。,提示：浮力與浸入液體的深度和物體的密度無關(guān)。,例4 如圖所示,體積相同,密度不同的鉛球、鐵、鋁球浸沒在水中不同深度的地方，則( ),C,例5 甲、乙兩個實心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度分別為5×103 kg/m3和10×103 kg/m3，甲球掛在甲彈簧測力計下，乙球掛在乙彈簧測力計下，并且讓金屬球全部沒入水中，這時（ ）。 A甲、乙兩球所受到的浮力之比為2:1 B甲、乙兩球所受到的浮力之比為1:2 C甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為8:9 D甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為11:12,運用浮力知識解決問題,運用浮力知識解決問題,【解析】 m甲m乙, 甲: 乙1:2，V甲:V乙2:1； 根據(jù) F浮水g V排，且V排V物 F浮甲: F浮乙2:1. 分析物體受力： F浮甲 +F甲G甲 F浮乙 +F乙G乙 ,提示：分析物體受力,A 選項正確,C 選項正確,1阿基米德原理的探究實驗 2阿基米德原理的數(shù)學表達式 3阿基米德原理的公式討論 4利用阿基米德原理的分析與計算,本課小結(jié),2彈簧測力計下掛一物體浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)是物體在空氣中彈簧測力計示數(shù)的1/3，這個物體的密度是（ ） A. 1/3×103 kg/m3 B. 2/3×103 kg/m3 C. 3×103 kg/m3 D. 3/2×103 kg/m3,1鐵塊的體積是100 cm3，全部浸入水中時，排開水的體積是 cm3,排開的水重是 N，受到的浮力是 N。如果將它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N。（g取10 Nkg）,D,100,1,1,0.8,