第二节阿基米德原理ppt.pptx

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1、复习提问：请回顾关于浮力的以下问题。复习提问：请回顾关于浮力的以下问题。1、什么是浮力？浮力的施力物体是谁？浮力的方向？、什么是浮力？浮力的施力物体是谁？浮力的方向？2、计算浮力的方法？、计算浮力的方法？3、影响浮力大小的因素？、影响浮力大小的因素？第1页/共22页阿基米德其人：阿基米德其人：阿基米德（前阿基米德（前阿基米德（前阿基米德（前287287前前前前212212）是古希腊）是古希腊）是古希腊）是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人奠基人。他在物理学方面的贡献主要有两项：他在物理学方面的贡献主要有两项：他在物理学方面的贡献主要有两项：

2、他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。阿基米德还有一句名言：阿基米德还有一句名言：阿基米德还有一句名言：阿基米德还有一句名言：“给我一个给我一个给我一

3、个给我一个支点，我可以撬动地球。支点，我可以撬动地球。支点，我可以撬动地球。支点，我可以撬动地球。”第2页/共22页两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王两千多年以前，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，阿基米德冥冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，阿基米德冥思苦想了很久都没有结果。一天，他去澡堂洗澡，思苦想了很久都没有结果。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！我知道了！”竟然竟然一丝不挂地跑回家中。原来他突然想到，物体浸在一丝不挂

4、地跑回家中。原来他突然想到，物体浸在液体中的体积不就是物体排开的液体的体积吗？液体中的体积不就是物体排开的液体的体积吗？一、阿基米德的灵感一、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=物体排开液体的体积物体排开液体的体积第3页/共22页回顾：浮力大小与哪些因素有关？回顾：浮力大小与哪些因素有关？浮力大小，浮力大小，跟物体跟物体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。物体浸在液体中的体有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。积越大、液体的密度越大，浮力就越大。物体排开液体的体积物体排开液体的体积第4页/共22页物体受到的浮力的大小与物体排开

5、物体受到的浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关液体的体积和液体的密度有关.物体所受的浮力可能与排开液体所物体所受的浮力可能与排开液体所受的重力有关受的重力有关M排排G排排V排排液液第5页/共22页猜想猜想:浮力的大小浮力的大小可能跟物体浸入液体可能跟物体浸入液体 后后排开的液体的重力排开的液体的重力有关有关.小组讨论：小组讨论：怎样来设计实验、如何利用手边的器材设计实验怎样来设计实验、如何利用手边的器材设计实验？F浮浮=G-FG排排=G2-G1比较比较F浮和浮和G排的大小排的大小图图3 3G1图图1G图图2 2F图图4 4G2第6页/共22页实验探究实验探究探究：浮力与排开的液体的重

6、力有何关系？探究：浮力与排开的液体的重力有何关系？组组别别物体物体的重的重量量G/NG/N物体浸在物体浸在水中时弹水中时弹簧秤示数簧秤示数F/NF/N物体所受物体所受浮力浮力F F浮浮/N/N排出水排出水和桶总和桶总重重G G2 2/N/N空桶空桶重重G G1 1/N/N物体排开物体排开水重量水重量G G排排/N/N1 2 3 通过数据分析我们可以得到？通过数据分析我们可以得到？F浮 G排排=第7页/共22页1内容：内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮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的重力。力的大小等于它排开液体的重力。2数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排4适用

7、范围：适用范围：液体和气体液体和气体3用于计算的导出式：用于计算的导出式：因为因为 G排排=m排排 g m排排=rr液液 V排排 所以所以F浮浮=G排排=m排排g=rr液液 gV排排 一、阿基米德原理一、阿基米德原理第8页/共22页1区分：浸没（全部浸入）、部分浸入。区分：浸没（全部浸入）、部分浸入。二、关于阿基米德原理的理解二、关于阿基米德原理的理解浸没时：浸没时：V排=V浸=V物 F浮=r液gV排=r液gV浸=r液gV物部分浸入时：部分浸入时：V排=V浸 V物F浮=r液gV排=r液Vg浸 r液gV物第9页/共22页F F浮浮液液 g V V排排 2、公式中注意单位代入NKg/m3 m3N/

8、Kg第10页/共22页3.阿基米德原理的数学表达式：阿基米德原理的数学表达式：F浮浮 G排排 m排排g rr液液gV排排说明：说明：F浮浮 rr液液 gV排排 表明浮力大小只和表明浮力大小只和 rr液液、V排排有关。有关。rr液液液体的密度；液体的密度；V排排物体排开的物体排开的液体的体积；液体的体积；1.物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，受到的浮力越大。物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，受到的浮力越大。2.液体的密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大液体的密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大第11页/共22页例例1.比较下列物体受的浮力比较下列物体受

9、的浮力体积相同的铜、铁、铝浸没水中体积相同的铜、铁、铝浸没水中铁铁F F浮铝浮铝 F F浮铁浮铁 F F浮铜浮铜 铜铜铝铝第12页/共22页 如图所示，如图所示，A A、B B两个物体的体积相两个物体的体积相等，浸入水中哪个受到的浮力大？等，浸入水中哪个受到的浮力大？ABF F浮浮A A 铝铝)例例4.4.比较下列物体受的浮力比较下列物体受的浮力铝铝第15页/共22页 把密度为7.8 103 kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少牛？解解：铁块完全浸没在煤油中，V排=V物根据阿基米德原理铁块受到的浮力为：F浮=液g V排=0.8103

10、 kg/m39.8N/kg 5 10-4m3=3.92N 例5第16页/共22页反馈练习反馈练习 浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，则人受到的浮力为 牛。400400解析：根据阿基米德原理F浮浮=G排排=400N第17页/共22页 在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行走的过程中在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行走的过程中()()A.A.人所受的重力逐渐变小人所受的重力逐渐变小 .B.B.人所受的重力逐渐变大人所受的重力逐渐变大 C.C.人所受到的浮力减小人所受到的浮力减小 D.D.人所受到的浮力增大人所受到的浮力增大C C第18页/共22页能力提升能力提升 某某物物体体重重0.

11、5N,0.5N,把把它它放放入入盛盛有有水水的的烧烧杯杯中中,溢溢出出重重为为0.3N0.3N的的水水,则则它它受受到到的的浮浮力力为为()()A.A.一定为一定为0.3N.0.3N.B.B.可能为可能为0.2N.0.2N.C.C.一定为一定为0.5N.0.5N.D.D.可能为可能为0.4N.0.4N.A A第19页/共22页 1阿基米德原理的探究实验阿基米德原理的探究实验2阿基米德原理的数学表达式阿基米德原理的数学表达式3阿基米德原理的公式理解阿基米德原理的公式理解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本课小结本课小结第20页/共22页 作作 业业2弹簧测力计下挂一物体浸

12、没在水中时，弹簧测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（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/m31铁块的体积是铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排开，全部浸入水中时，排开水的体积是水的体积是 cm3,排开的水重是排开的水重是 N，受，受到的浮力是到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中，。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是受到的浮力是 N。（。（g取取10 Nkg）第21页/共22页感谢您的观看！第22页/共22页