阿基米德原理

第九章浮力與升力教學(xué)目標(biāo)1、通過實(shí)驗(yàn)探究，知道阿基米德原理；2、能利用阿基米德原理解決有關(guān)浮力的問題教學(xué)重點(diǎn)阿基米德原理

木塊放在水平地面上靜止時(shí)，受到

和

的作用，這兩個(gè)力的關(guān)系：

。重力G支持力F重力G和支持力F是一對(duì)平衡力思維啟動(dòng)?GF=GF什么是浮力？浮力的方向如何？在液體中下沉的物體是否也受到浮力的作用？怎么用實(shí)驗(yàn)證明？1.浮力的定義：浸在液體（或氣體）中的物體受到液體（或氣體）向上托的力，叫做浮力。2.浮力的方向：總是豎直向上的。3.浮力的施力物體：液體或氣體。4.求浮力大小的方法一：稱重法：（1）先測(cè)出物體的重力G（2）當(dāng)物體放在液體中靜止時(shí)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)G′（3）由力的平衡知識(shí)求出浮力：F浮=G–f′信息快報(bào)1.浮力產(chǎn)生的原因：液體對(duì)物體向上和向下的壓力差。2.求浮力的方法二：原因法（壓力差法）公式：F浮=F向上-F向下.3.適用條件：形狀規(guī)則的圓柱體、正方體等。阿基米德原理的內(nèi)容是什么？檢測(cè)目標(biāo)：阿基米德原理1.浮力有多大？（1）活動(dòng)目標(biāo)：研究浮力的大?。?）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出物塊在水中受到的浮力和被它排開的液體的重力；比較二者大小的關(guān)系.（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：見P89圖9－9①G物＝_____N；G杯＝_____N；②F拉＝_____N；F浮＝G物－F拉＝_____N；③G杯和水＝____N；G排＝G杯和水－G杯＝___N④比較發(fā)現(xiàn):F浮______G排⑤換其它液體，重復(fù)上述步驟，仍發(fā)現(xiàn)F?。紾排。（4）結(jié)論：3.阿基米德原理：(1)內(nèi)容：浸在液體里的物體受到_________的浮力，浮力的大小等于_________________.(2)公式：F?。紾排＝ρ液m排＝ρ液gV排(3)大小：只跟________和__________有關(guān)，與ρ物、V物無關(guān)、關(guān)鍵找V排全浸入(沒)：V排_(tái)____V物部分浸入：V排＝V實(shí)浸_____V物ρ液V排＝豎直向上它排開的液體受到的重力＝＜浮力大小與物體質(zhì)量、形狀、浸沒的深淺、液體的多少……都________?。?）也適氣體：F?。紾排氣＝ρ氣gV排氣4.求浮力的3種方法：（1）稱重法：F?。紾－F（2）壓力差法：F?。紽向上－F向下（3）公式法：F?。紾排＝

ρ液m排＝ρ液gV排無關(guān)阿基米德原理：浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。

F=G

=排浮gVρ液排例題講解 在圖9-4所示的實(shí)驗(yàn)中，物體的體積V=50cm3,g取10N/kg，試問： （1）把物體完全浸沒在水中時(shí)，它排開水的重量為多少？它受到的浮力多大？ （2）把物體完全浸沒在密度為1.1×103kg/m3的鹽水中，它排開鹽水的重量為多少？它受到的浮力多大？解：根據(jù)阿基米德原理，浮力的大小應(yīng)等于被物體排開的液體的重量。（1）浸沒在水中時(shí)，被物體排開的水的體積V排=V=50cm3=50×10-6m3.

排開水的重量G排=m水g=ρ水V排g=1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.5N,

所以物體受到水的浮力F浮=G排=0.5N。（2）浸沒在鹽水中時(shí)，被物體排開的鹽水的體積V排=V=50×10-6m3，排開鹽水的重量G’排=m鹽水g=ρ鹽水V排g=1.1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.55N

所以物體受到水的浮力F’浮=G’排=0.55N

答：（1）物體完全浸沒在水中時(shí)，受到的浮力為0.5N,；（2）物體完全浸沒在鹽水中受到的浮力為0.55N思考與練習(xí)1.一個(gè)盛水的杯中懸浮著一個(gè)小球，杯子放在斜面上，如圖，此處小球受到的浮力方向如何？答：方向豎直向上。

2、如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)方體鐵塊A，一個(gè)長(zhǎng)方體鋁塊B，體積相同，若把它們都放在水中如圖甲所示的情況，它們所受的浮力如何？若把鐵塊A放入酒精中，把鋁塊B放入水中，它們所受的浮力情況如何？甲乙丙ABBA3.如圖所示：A、B是能夠自由移動(dòng)的物體，C、D是用蠟緊沾在容器是的物體。向容器內(nèi)到入一些水，情況如圖所示。則下列說法錯(cuò)誤的是（）A、物體A一定受到浮力的作用；B、物體B一定受到浮力的作用；C、物體C一定受到浮力的作用；D、物體D一定受到浮力的作用；CDBAC［4］一小球放入量筒的水中，水面由80mL上升升到120mL(未溢出)。求：小球受的浮力.(g=10)［5］一個(gè)重79N的鐵塊，放入酒精中。求：它受到的浮力。若一半浸入呢？(g=10)［6］一金屬塊掛彈簧測(cè)力計(jì)下，示數(shù)為2.7N，把它完全浸沒在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.7N。(g=10)(1)求：F浮、ρ金屬。(2)若再把它完全浸沒在某液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.9N。求：ρ液體。鞏固深化1、在水中搬石塊比在岸上搬輕些，這說明石塊在水中受到

的作用。2、小石在空氣中稱時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是3.8N，在水中稱時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是2.9N，則小石塊在水中受到的浮力是

N。3、一個(gè)體積是20m3的氣球，在地面附近受到的空氣對(duì)它的浮力是

N。（地面附近的空氣密度是1.29kg/m3，g取10N/kg）4、體積為500cm3的物體，有2/5的體積浸沒在水中,它受到的浮力為

N;若把它全部浸沒在煤油中,受到的浮力為

N。（ρ煤油=0.8×103kg/m3g取10N/kg）浮力0.925821.65.如圖,甲乙兩球體積相同,浸沒水中靜止不動(dòng)，則（）甲乙A、兩球受到的浮力一樣大B、乙球受到的浮力大C、甲球受到的浮力大D、條件不足，無法確定6、下面關(guān)于浮力的說法中，正確的是（）A、只要液體密度大，浸沒其中的物體的浮力就一定大B、只要物體的體積大，所受的浮力一定大C、物體所受的浮力的大小等于被物體排開的液體所受的重力，與物體的形狀及浸沒液體中的深度無關(guān)D、阿基米德原理只適合液體CC7、游泳