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1、第十章 浮 力,第 2 节 阿基米德原理,名师导学,新知1 阿基米德原理 (1)原理内容：浸在液体里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)公式：F浮=G排m排g=液gV排. (3)使用阿基米德原理要注意： 浸在液体里的物体包括两种状态：一是全部浸入，此时V排=V物；二是部分浸入，此时V排V物. 由F排=G物可知，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力，而与容器中剩下的液体重力无关.,名师导学,由F浮=液gV排可知，浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关. 阿基米德原理也适用于气体，但公式中的液要改为气. 可以把阿基米德原理和浮力的测量综合起来，用来求液体的密
2、度、物体的密度以及物体的体积等物理量.,名师导学,例题精讲 【例1】小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图10-2-1所示的实验，四步实验中弹簧秤的示数为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是( ) A. F浮=F2-F3 B. F浮=F4-F3 C. F浮=F2-F1 D. F浮=F2-F4,解析 根据称重法可知，浮力等于物体在浸入液体前后的弹簧测力计示数之差，所以F浮=F2-F3；根据浸在液体中的物体受到向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体受到的重力，所以F浮=F4-F1. 答案 A,名师导学,举一反三 1. 如图10-2-2所示，一个重为8 N的铁块挂在弹簧测力计上，将它
3、浸没在盛满水的溢水杯中，静止时弹簧测力计的示数为6 N，则铁块受到的浮力是_N，溢出水的重力是_N.,2,2,名师导学,2. 如图10-2-3所示，图A、B、C、D、E是“探究浮力大小与排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤. （1）_两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮=_N. _两步骤可得出物块排开水所受的重力G排.比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系.,B和D (写B，D也可),1.2,A和E,名师导学,（2）如图10-2-4所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图象. 分析图象可得：当物块
4、没有浸没之前，h增大时，弹簧测力计示数_（填“变大”“变小”或“不变”）.当h=4 cm时，物块所受的浮力为_N，浸没后，h继续增大时，弹簧测力计示数为_N，该圆柱体物块的高度是_cm.,变小,0.8,3,6,名师导学,新知2 浮力的计算 (1)称重法 先用弹簧测力计测出物体在空气中的重力G，然后再将物体浸在液体中读出弹簧测力计的示数F，如图10-2-5所示，则物体受到的浮力为F浮=G-F.,名师导学,(3)公式法 利用阿基米德原理的公式F浮=G排液gV排，求出物体受到的浮力. (4)平衡力法(根据二力平衡) 物体悬浮在液体中或漂浮在液面上时，由于物体静止不动，根据二力平衡可知物体所受浮力与物
5、体所受重力大小相等，即F浮=G物.,名师导学,例题精讲 【例2】用弹簧测力计、量筒做测定某物体和液体密度的实验，如图10-2-6所示，由图可得(量筒的刻度单位为mL，g取9.8 N/kg)：,名师导学,(1)物体的重力G=_，浸没在液体中时弹簧测力计的示数F=_，则物块浸没在液体中受到的浮力F浮=_；根据阿基米德原理可得排开液体的重力是G排=_，排开液体的质量m=_. (2)物体浸入前量筒中液体的体积是_cm3，物体浸没在液体中时量筒中液面的示数是_cm3，则物体浸没在液体中排开液体的体积V排=_. (3)由图中物体的重力G还可得物块的质量m物= _，物体的体积V物=_，则物体的密度物=_.,
6、名师导学,解析 区分量筒中液面变化与浸入物体的体积关系，利用F浮液gV排计算. 空气中弹簧测力计的示数就是物体的重力；根据F浮F排，知道液体的重力G，由m=Gg求排开液体的质量m. 根据V物=V-V0200 cm3100 cm3100 cm3求得物块的体积，由=mV求得密度. 答案 (1)1.96 N 0.98 N 0.98 N 0.98 N 0.1 kg (2)100 200 100 cm3 (3)200 g 100 cm3 2 g/cm3,名师导学,举一反三 1. 如图10-2-7所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为110-4 m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计
7、的示数为1.5 N，则铝块在液体中受到的浮力等于_N，液体的密度为_kg/m3. (铝=2.7103 kg/m3，g取10 N/kg),1.2,1.2103,课堂十分钟,1. (3分)甲、乙、丙、丁四个形状、体积都相同而材料不同的球体，它们在水中静止的情况如图KT10-2-1所示，其中所受浮力最小的是( ) A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁,A,4. （3分）半潜船可用来运输超大型货物，空载时漂浮于海面（如图KT10-2-3甲）；装载时需向船体水舱注水，船体重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如图KT10-2-3乙）；待货物被拖到甲板上方时，排出水舱中的水，船体重力减小，甲板上浮至海面，
8、完成货物装载（如图KT10-2-3丙）半潜船在甲、乙、丙三种状态时所受的浮力分别为F1、F2、F3，则以下判断正确的是( ) A F1F3F2 B F2F3F1 C F3F1F2 D F3F2F1,课堂十分钟,6. （6分）小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量，如图KT10-2-5a、b、c是其中的三个步骤示意图，还差一个步骤图d，才能完成探究任务. (1)d是测量_.,课堂十分钟,空小桶的重力,(2)设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4. 由四个图中_两图中弹簧测力计的读数可以求出塑料块受到的浮力；被排开液体的重力为_. (3)如果关系式_成立，就可以得到著名的阿基米德原理.,课堂十分钟,F1-F2=F3-F4,a、b,F3-F4,
