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1、 阿基米德原理 2017年4月18日 课前导入 回顾：浮力大小与哪些因素有关？ 浮力大小，跟它浸在液体中的体积和液 体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液 体的密度越大，浮力就越大。 一、浮力的大小 阿基米德的灵感 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，冥思苦想了很久都 没有结果。一天，他跨进盛 满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他 忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体 排开液体的体积吗？ 课前导入 （1）掌握阿基米德原理 ； （2）能计算浮力的大小 ； 本课任务 学习目标 想想做做 将易拉罐按入装满水 的烧杯中，感受浮力与排 开的液体的
2、关系。 一、浮力的大小 新知探究 排开液体的体积物体浸在液体中的体积 = 感受到所需要的压力越大，也 就是产生的浮力越大 猜 想 我们已知F浮与物体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，浮力就越 大。 “排开液体的体积”是V排，“液体的密度”是液，也就是说 浮力大小与液、V排有关 而m液=液V排 ，单位为千克；G液=m液g，单位为N ，刚好与F浮一样都是力的单位 所以可以猜想浮力大小可能与排开液体的重力有关 一、浮力的大小 新知探究 二、阿基米德原理 探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 图1 图2 图3图4 测量数据填入记录表； 用不同物体、不同液体做几次实验
3、。 活动 新知探究 二、阿基米德原理 实验数据表格 分析数据并总结规律 新知探究 实验：探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 新知探究 二、阿基米德原理 实验数据表格 分析数据得出结论 新知探究 浮力的大小等于物体排开液体所受的重力 3.821.82.811.8 二、阿基米德原理 1内容：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重力。 2数学表达式：F浮=G排 6适用范围：液体以及 3我们知道 G= mg 而m= r V 所以 新知探究 气体 5所以 F浮= G排= m排g= r液 gV排 4所以 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
4、没、浸入、浸在、没入几种情况下的V排 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。 新知探究 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 例题解析 例 2一个体积为0.03m3 的物体漂浮在水面上 ，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大 N
5、。（g取10 N/kg）100 例题解析 【解析解析】 根据阿基米德原理： F浮G排液液gV排 据题意V排 0.01m3 F浮液gV排 1.0103 kg/m310 N/kg0.01 m3=100 N 例 有一个重7 N的铁球，当它浸没在水中时受到多 大的浮力？g取10 N/kg。 分析：根据阿基米德原理， F浮G排液液gV排, 首先必须先求出V排，同时铁球时浸没在水中，V排V 铁，我们可以利用公式 先求出铁球的体积，也就 是V排，但题目没有给我们铁球的质量，还需要通过 计算铁球的质量 例题解析 例 有一个重7 N的铁球，当它浸没在水中时受到 多大的浮力？g取10 N/kg。 解： 例题解析
6、答：它浸没在水中时受到的浮力为0.89N。 本课小结 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 ： 浸在液体中的物体受到向上的的浮力，浮力的大 小等于它排开液体所受的重力。 本课小结 公式变形 ： 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 ， 浸没，V 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3 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（
7、 ）C 例题解析 例4 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。 例题解析 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/m3 1铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排 开水的体积是
8、 cm3,排开的水重是 N， 受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精 中，受到的浮力是 N。（g取10 Nkg） D D 100100 1 1 1 1 0.80.8 随堂练习 例5 甲、乙两个实心金属球，它们质量相同， 其密度分别为5103 kg/m3和10103 kg/m3，甲球 挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下 ，并且让金属球全部没入水中，这时（ ）。 A甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1 B甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2 C甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9 D甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12 例题解析 【解析】 m甲m乙, 甲: 乙1:2，V甲:V乙2:1； 根据 F浮水g V排，且V排V物 F浮甲: F浮乙2:1 分析物体受力： F浮甲 +F甲G甲 F浮乙 +F乙G乙 提示：分析物体受力 A 选项正确 C 选项正确 G乙 F乙 F浮乙 G甲 F甲 F浮甲 例题解析
