第二节：阿基米德原理课件.ppt
第十章第十章 第节第节阿基米德原理阿基米德原理一、一、 阿基米德的灵感阿基米德的灵感 物体浸在液体中的体积，物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积不就是物体排开液体的体积吗？吗？排开液体的体积排开液体的体积V排排物体浸在液体中的体积物体浸在液体中的体积V浸浸= 浮力大小与哪些因素有关？浮力大小与哪些因素有关？ 有着怎样的关系呢？有着怎样的关系呢？物体在液体中所受物体在液体中所受浮力大小浮力大小跟它跟它浸在液体中的体积浸在液体中的体积和和液体的密度液体的密度有关。有关。浸在液体中的体积浸在液体中的体积越大、越大、液体液体的密度的密度越大，浮力就越大。越大，浮力就越大。排开液体的体积排开液体的体积排开液体的体积排开液体的体积回顾： 将饮料罐按入装满水的烧杯中，将饮料罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。感受浮力与排开的液体的关系。试试看，当饮料罐浸入水中更试试看，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是深、排开的水更多时，浮力是否更大？否更大？浮力大小与排开的液体有什么浮力大小与排开的液体有什么 关系呢？关系呢？由由G=mg进一步推想，浮力的大小跟排开液体所受的进一步推想，浮力的大小跟排开液体所受的重力重力G排排也密切相关。也密切相关。推想：推想：由由 ，浮力的大小跟排开液体的质量，浮力的大小跟排开液体的质量 密密切相关切相关Vm排m1、提出问题提出问题：物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力有物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力有什么定量关系？什么定量关系？2、猜想猜想：3、设计实验设计实验：v 探究器材探究器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶、物体（铝块）等弹簧测力计、溢水杯、小桶、物体（铝块）等v 探究原理和方法：探究原理和方法： 利用利用称重法（称重法（F F浮浮=G-F=G-F拉拉）测出物体所受浮力大小。把物体测出物体所受浮力大小。把物体排开的液体用小桶接住，再测出小桶中溢出的液体的重力，排开的液体用小桶接住，再测出小桶中溢出的液体的重力，然后比较物体所受的浮力与物体排开液体的重力之间的关然后比较物体所受的浮力与物体排开液体的重力之间的关系。系。 二、浮力的大小二、浮力的大小探究实验探究实验浮力的大小跟排开液体所受重力的关系浮力的大小跟排开液体所受重力的关系图图1图图3图图4图图2测量数据填入表格；测量数据填入表格；用大小不同的物体做几次实验。用大小不同的物体做几次实验。探究过程：探究过程：4 4、进行实验与记录数据、进行实验与记录数据实验数据表格实验数据表格次次数数物体的物体的重力重力/N物体在液体中物体在液体中测力计示数测力计示数/N浮力浮力/N小桶和排液小桶和排液的总重的总重/N小桶的小桶的重力重力N排开液体排开液体的重力的重力/N12341浸在液体中的物体受到向上的浮力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的液体所受的重力浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力探究结论：探究结论：5 5、分析归纳、分析归纳1内容：内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浸在液体中的物体受到向上的浮力， 浮力的大小等于它排开液体所受的重力。浮力的大小等于它排开液体所受的重力。2数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排3 3、适用范围：、适用范围：液体和气体液体和气体 铁球的体积是铁球的体积是100 ，全部浸入水中时，排开水，全部浸入水中时，排开水的体积是多少？排开的水所受的重力是多大？受的体积是多少？排开的水所受的重力是多大？受到的浮力是多大？（到的浮力是多大？（ g取取10 Nkg） 3cm已知： ， ，求：解：NmkgNmkggVgmG110100/10/100 . 13633排水排排 （2）铁球排开的水所受的重力：NgVGF1排水排浮 (3)根据阿基米德原理，铁球受到的浮力大小3100cm铁VkgNg/1033kg/100 . 1m水?排V?排G?浮F3100cmVV铁排（1）铁球排开水的体积例用于计算的导出式：用于计算的导出式： 排液浮VFg 液体的密度液体的密度 物体排开液体的体积物体排开液体的体积液排V1浸在液体中的物体的两种状态：浸在液体中的物体的两种状态：2. . F浮浮 液液 gV排排 决定式决定式 表明浮力大小表明浮力大小只和只和 液液、V排排有关有关，与物体本身的材料、，与物体本身的材料、体积、形状、密度、在液体中的深度、在液体中是否运动、体积、形状、密度、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。液体的多少等因素无关。关于阿基米德原理的说明：关于阿基米德原理的说明： V排=V浸V物(部分浸入) V排=V物（浸没）2 2、浸在液体中的物体浸在液体中的物体, ,受到的浮力大小取决于受到的浮力大小取决于( )( )。 A. . 物体的体积和液体的密度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物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素状等因素C小试牛刀小试牛刀1 1、浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的（小等于它排开的液体所受的（ ）。这就是著名）。这就是著名的的( )( )。它的表达式为（。它的表达式为（ ）。）。 重力重力F浮浮=G排排阿基米德原理阿基米德原理 A铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大度最大 B铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大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铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D因素太多，无法判断因素太多，无法判断 【解析解析】根据根据 F浮浮=水水g V排排 ，浸没，浸没，V 相同，相同， V排排相同，相同， F浮浮相同。相同。 提示：提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。3、如图所示如图所示, ,体积相同体积相同, ,密度不同的铅球、铁球、密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则铝球浸没在水中不同深度的地方，则( ) ( ) CNmkgNmkggVF2.410300/10/108 . 03633排酒精浮根据阿基米德原理，铁块浸没酒精中时受到的浮力： 4 4、有一个体积为有一个体积为300 的铁球。问该铁球的铁球。问该铁球浸没在酒精中时受的浮力多大浸没在酒精中时受的浮力多大? (g取取10 Nkg， ）33kg/108 . 0m酒精 3cm3300cm铁VkgNg/1033kg/100.8m酒精?浮F已知： ， ，求：解：3300cmVV物排铁球排开酒精的体积： 小结小结v 1阿基米德的灵感：阿基米德的灵感：v 2阿基米德原理阿基米德原理v 【探究探究】浮力的大小与排开液体所受重力的关系浮力的大小与排开液体所受重力的关系v （1）内容：）内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浸在液体中的物体受到向上的浮力， 浮力的大小等于它浮力的大小等于它排开液体所受的重力。排开液体所受的重力。 （4 4）推导公式：推导公式：v 3阿基米德原理的公式理解阿基米德原理的公式理解v 4利用阿基米德原理的分析与计算利用阿基米德原理的分析与计算V排排V浸浸=（2）数学表达式）数学表达式：F浮浮=G排排（3）适用范围：）适用范围：液体和气体液体和气体排液浮VFg
