阿基米德原理的由来
---阿基米德的澡盆
古希腊有一个国王，叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。国王给了工匠他所需要的数量的黄金。工匠的手艺非常高明，制做的皇冠精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是，有人向国王报告说：“工匠制造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把同样重的银子掺了进去。”国王听后，也怀疑起来，就把阿基米德找来，要他想法测定，金皇冠里掺没掺银子，工匠是否私吞黄金了。这次，可把阿基米德难住了。他回到家里苦思苦想了好久，也没有想出办法，每天饭吃不下，觉睡不好，也不洗澡，象着了魔一样。
有一天，国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候，脑子里还想着称量皇冠的难题。突然，他注意到，当他的身体在浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则他的体量愈轻。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，就跑到人群的街上去了。一边跑，一边叫：“我想出来了，我想出来了，解决皇冠的办法找到啦！”
他进皇宫后，对国王说：“请允许我先做一个实验，才能把结果报告给你。”国王同意了。阿基米德将与皇冠一样重的金子、一块银子和皇冠，分别一一放在水盆里，看金块排出的水量比银块排出的水量少，而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。
阿基米德对国王说：“皇冠掺了银子！”国王看了实验，没有弄明白，让阿基米德给解释一下。阿基米德说：“一公斤的木头和一公斤的铁比较，木头的体积大。如果分别把它们放入水中，体积大的木头排出的水量，比体积小的铁排出的水量多。我把这个道理用在金子、银子和皇冠上。因为金子的密度大，而银子的密度小，因此同样重的金子和银子，必然是银子的体积大于金子的体积。所以同样重的金块和银块放入水中，那么金块排出的水量就比银块的水量少。刚才的实验表明，皇冠排出的水量比金块多，说明皇冠的密度比金块的密度小，这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述，使国王信服了。实验结果证明，那个工匠私吞了黄金。
阿基米德的这个实验，就是“静水力学”的胚胎。但他并不停留在这一点上，继续深入研究浮体的问题。结果发现了自然科学中的一个重要原理——阿基米德定律。即：把物体浸在一
种液体中时，所排开的液体体积，等于物体所浸入的体积；维持浮体的浮力，跟浮体所排开的液体的重量相等。
第2课时阿基米德原理的应用 【教学目标】 一、知识与技能 1.会用阿基米德原理计算浮力. 2.掌握计算浮力的几种方法. 二、过程与方法 通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值. 三、情感、态度与价值观 通过利用多种方法求浮力，建立用不同角度、不同思维方式去解决问题的意识. 【教具准备】 多媒体课件. 【教学课时】 1课时 【巩固复习】 教师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固. 【进行新课】 知识点1 浮力的计算 师同学们想想有哪些方法可以计算物体受到的浮力. 生1：称重法：F浮=G-F. 生2：二力平衡法：F浮=G（漂浮时）. 生3：阿基米德原理：F浮=ρ液gV排. 教师鼓励学生的回答，并用多媒体播放课件“浮力的计算”，并讲解. 浮力的计算（多媒体课件） ①公式法（阿基米德原理）：F浮=G排=ρ液gV排.
a.物体浸没在液体中时，V排=V物；物体的一部分浸在液体中时，V排＜V 物. b.对于同一物体，物体浸入液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大.当物体全部浸入液体中时，物体排开的液体的体积不再变化，它所受的浮力大小也不再变化. c.阿基米德原理也适用于气体.由于大气的密度是变化的，所以大气中的物体所受的浮力也是变化的. ②压力差法：F浮=F向上-F向下. 浸入液体中的物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力之差. ③称重法：F浮=G-F拉（或F浮=G-G′）. 空气中测得物体所受重力为G，物体浸在某种液体中时，弹簧测力计示数为F拉，则F浮=G-F拉（注：当物体处于漂浮状态时，弹簧测力计示数为0，则F 浮=G）. 例题 1 （用多媒体展示）某同学在实验室里将体积为 1.0×10-3m3的实心正方体木块放入水中，如图所示，静止时， 其下表面距水面0.06m.请根据此现象和所学的力学知识，计算 出两个与该木块有关的物理量.(不要求写计算过程，g取10N/kg) （1）；（2） 答案：（1）木块所受浮力F浮=ρ水gV排=6N （2）木块所受重力G木=6N （3）木块质量m木=0.6kg （4）木块密度ρ木=0.6×103kg/m3 （5）木块下表面受到的压力F=6N （6）木块下表面受到的压强p=600Pa（任选两个） 知识点2 利用阿基米德原理测密度 师我们运用阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可以求浮力，反过来我们知道物体受到的浮力和物体排开液体的体积，是否可以求出液体的密度呢？ 师请同学们思考，假如我们想测物体的密度，又该如何呢？ 生：可以通过公式ρ=m/V计算得出. 师规则的物体可以通过测量计算出体积，不规则的物体的体积又如何求出呢？
阿基米德原理练习题B组 一、填充题 1．将体积相等的软木球和铁球浸没在水中，在释放的瞬间，木球受到的浮力______铁球受到的浮力；当木球浮在水面，铁球沉底后，木球受到的浮力______铁球受到的浮力（选填“＞”、“=”、“＜”）． 2．酒精的密度是0.8×103千克/米3，把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中，它受到的浮力是______牛． 3．三个体积相同的立方体a、b、c分别浮在同种液体的液面上，如图所示，若它们所受的浮力分别为F a、F b、F c，则这三个力由小到大的顺序是______＜______＜______；物体的质量是m a、m b、m c；则这三个质量由小到大的顺序是______＜ ______＜______． 二、选择题 1．相同质量的实心铁球和空心铁球浸没在水中，它们所受的浮力是 [ ] A．一样大；B．实心球大； C．空心球大；D．无法确定． 2．用绳子系好铜块，让它分别浸没在水中距水面1米和2米深的地方，铜块受到的浮力 [ ] A．1米深处大；B．2米深处大； C．一样大；D．无法确定． 3．浮在水面上质量相同的两块冰，甲块是实心的，乙块中含有小木块，则 [ ] A．甲块冰受的浮力大； B．乙块冰受的浮力大； C．两块冰受的浮力一样大； D．无法确定． 4．一个铁球和一个铝球分别用弹簧秤挂着浸没在水中，弹簧秤的示数相等，则铁球和铝球的体积 [ ] A．一样大； B．铁球大； C．铝球大； D．无法确定． 三、计算题
1．一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上，受到的浮力大小为4.9牛，画出这个物体的受力示意图，并求出这个物体的密度，这个物体是什么材料做的？ 2．金属块在空气中用弹簧秤称重时，弹簧秤示数为15.68牛顿，当金属块浸没在水中称重时，弹簧秤示数为13.72牛顿．另有一木块在空气中用弹簧秤称重，弹簧秤示数为5.88牛顿．现在将金属块连同木块一起浸没在水中用弹簧秤称重，弹簧秤示数为11.76牛顿，求木块的密度？ 3．氢气球和下面悬挂物体的总质量为16.9千克，悬挂物体的体积为4（分米）3；如图2所示，当物体全部浸没水中时，气球恰好停留在水面上，求氢气球的体积．（ρ空气=1.29千克/米3，ρ氢气=0.09千克/米3） 四、说理题 海水的密度比河水大，所以轮船从江河里行驶到海里时，受到的浮力增大了．这种讲法对吗？为什么？ 答案： 一、1．=，＜ 2．3.92 3．F b，F a，F c，m b，m a，m c 二、1．C 2．C 3．C 4．C 三、1．0.5×103千克/米3，松木 2．0.75×103千克/米3 3．10米3 四、（略）
《阿基米德原理》的教案设计 （1）教材分析 本节的主要内容有：探究阿基米德原理；用阿基米德原理解释轮船漂浮的原因，学习用阿基米德原理计算物体所受浮力的大小。 阿基米德原理是流体静力学中的一条基本定律，是解决浮力问题的重要依据之一。从知识体系上来看，本节内容是在定性探究“浮力大小跟哪些因素有关”的基础上，进一步定量探究浮力的大小，是上一节知识的延续和深化，并为下一节进一步学习物体的浮沉条件奠定基础 （2）教法建议 本节是让学生在实验探究的基础上归纳总结阿基米德原理，所以让学生做好探究浮力大小的实验，是学好本节课的关键。浮力的产生及阿基米德原理的学习向来是初中物理教学的难点之一。为了在这部分给学生的学习做好铺垫、搭好台阶，修订教科书利用前面学过的液体内部不同深度压强不同的知识，分析了浮力产生的原因；另外，从浮力与排开液体的体积有关、与液体的密度有关，引导学生得出与排开的液体所受的重力有关。这样就较原教科书的设计梯度更小些， 利于学生理解。不然学生在得出排开的液体越多所受的浮力越大后，总是很难想
到为什么要称排开的液体所受的重力。 （3）学情分析 教材通过探究浸在液体中的物体所受的浮力大小与物体排开液体所受重力的关系，归纳出阿基米德原理。当然，根据阿基米德原理的数学表达式F浮二G排液，还可推导出F浮二，从而了解浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与其它因素无关。但在实际教学中，由于初二学生的思维多停留在感性阶段，抽象思维能力还比较薄弱，学生很难完全理解这一点，更不能熟练应用。因此，进行阿基米德原理内容教学之前，首先安排了一课时时间，让学生探究影响浮力大小的因素。通过探究影响浮力大小的因素，使学生亲身感受浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的材料、形状、物体在液体中所处的深度无关。同时，通过该探究活动，也可培养学生研究解决问题的方法、探索问题的精神和合作交流的能力。这一切，都能为学习阿基米德原理打下很好的基础。 4）学法建议促进学生自主学习，并通过“课内课外”、“个体合作” 的相 结合，提高获取信息、分析信息和处理信息的能力，培养学生的自学能力，独立钻研的精神以及创造性思维的方法，让学生真正成为学习的主人
阿基米德洗澡发现浮力原理的故事 关于浮力原理，有这样一个美丽的传说，据说，在一次，希耶隆二世制造了一顶金王冠，但是，他总是怀疑金匠偷了他的金，在王冠中掺了银。 于是，他请来阿基米德鉴定，条件是不许弄坏王冠。当时，人们并不知道不同的物质有不同的比重，阿基米德冥思苦想了好多天，也没有好的办法。有一天，他去洗澡，刚躺进盛满温水的浴盆时，水便漫溢出来，而他则感到自己的身体在微微上浮。于是他忽然想到，相同重量的物体，由于体积的不同，排出的水量也不同—……他不再洗澡，从浴盆中跳出来，一丝不挂地从大街上跑回家。当他的仆人气喘吁吁地追回家时，阿基米德已经在作实验；他把王冠放到盛满水的盆中，量出溢出的水，又把同样重量的纯金放到盛满水的盆中，但溢出的水比刚才溢出的少，于是，他得出金匠在王冠中掺了银子。由此，他发现了浮力原理，并在名著《论浮体》记载了这个原理，人们今天称之为阿基米德原理。 小学老师都这么教的，我们也就是这样记住了，阿基米德——称皇冠——洗澡——发现浮力原理。可是，等到学习中学物理时，我才知道什么是浮力原理：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的大小。 在称皇冠这个故事当中，阿基米德其实只证明了一件事，即相同材质、相同重量的物体所排开水的体积相同，并不能证明它所受到的浮力等于它所排开水的重量，用这个故事根本不能说明阿基米德原理的内容！ 其实这个故事还有下文，那个工匠被国王斩首，而阿基米德也得到了国王的嘉奖。若干年后，有一个老妇人前来找阿基米德，老妇人拿出一个黄金的圆球，并请求阿基米德帮忙测试她请人做的这个金球是否被别人偷取了黄金！确定原始总量和金球没有差别后，阿基米德便用以前的排水法测试体积，结果发现按照阿基米德的理论，该金球被惨进了其他成分！就当阿基米德当众公布结果时，老妇人却气愤得将金球一切为二，出人意料，金球是空心的！老妇人是那个工匠的母亲，为了昭雪自己的儿子，她用了数年的时间设法证明阿基米德是错误的。而结果确实被她办到了，阿基米德疏忽了皇冠上的无数金饰件中有许多是空心的，而其结果也直接导致了阿基米德这个方法的狭隘性！
浮力阿基米德原理计算题 1、把体积为4×10- 3m3的小球浸没在酒精中，问：小球受到的浮力是多少？（ρ酒精＝0.8×103 kg/m3）（g取10N/kg） 2、重力为54N的实心铝球浸没在水中时，铝球受的浮力是多大？（g取10N/kg）(ρ =2.7×103kg/m3） 铝 3、有一金属块，在空气中称得重3.8N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50mL 的水从溢水杯中流入量筒，求：（1）金属块的体积；（2）金属块在水中受到的浮力；（3）金属块在水中时弹簧秤的读数；（4）金属的密度是多少？（g取10N/kg） 4、如图13所示，在空气中用弹簧测力计测得物体重为2.7N，将其一半浸入水中，此时弹簧测力计的示数变为2.2N，求：（g取10N/kg） （1）物体浸没时所受的浮力大小（2）物体的体积是多少 （2）物体的密度为多少。 5、如图所示，在水中有形状不同，体积都是100厘米3的A、B、C、D四个物块，A的体积有2/5露出水面，D的底面与容器底紧密贴合，求各个物块所受的浮力。
6、一个实心石块，在空气中用弹簧测力计测得示数是10N，当把石块完全浸没在水中时，弹簧测力计测得示数是6N，求：石块密度。（取g=10N/kg）. =7.9×103kg/m3）挂在弹簧测力计上，若将铁7、一个体积为1000cm3的铁球（ρ 铁 球浸没在水中，则弹簧测力计的示数是它在空气中称时的4/5，求铁球受到的浮力和重力？（g取10N/kg） 8、将一个挂在弹簧测力计上的物体完全浸没盛满水的容器中（未碰到容器底及侧壁），溢出了0.24kg的水，此时弹簧测力计示数是1.2N， 求：（1）该物体在水中受到的浮力（2）该物体的体积（3）该物体的密度 9、如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1×104m3的铝块用细线系在弹 簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5N，已知铝的密度为2.7×l03kg/m3。 求(1)铝块在液体中受到的浮力 (2)液体的密度
课题：浮力总复习 第一课时 【教学目标】1.知道浮力大小跟哪些因素有关，知道物体的浮沉条件。 2.知道求浮力的方法 3.能综合利用压强、浮力等知识解决生活中的一些实际问题。 【重点难点】1.求浮力的方法； 2.探究浮力大小跟哪些因素有关 【教学内容】知识网络和知识点： （一）浮力基本知识点 1、浮力的定义： 一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它竖直向上的力 叫浮力。 2、浮力方向：竖直向上，施力物体：液（气）体 3、浮力产生的原因（实质）：液（气）体对物体向上的压力大于向下的压力，向上、向下的压力差 即浮力。 4、浮力的测量：F 浮=G-F （G 等于弹簧秤在空气中的示数，F 表示物体浸在液体中的弹簧秤示数） 5、阿基米德原理： （1）内容：浸入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受到的重力。 （2）公式表示：F 浮 = G 排 =ρ液V 排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 （3）适用条件：液体（或气体） 6、物体的浮沉条件： （1）前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 （2）请根据示意图完成下空。 下沉 悬浮 上浮 漂浮 F 浮 < G F 浮 = G F 浮 > G F 浮 = G ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物 （3）说明： ① 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。 ②一物体漂浮在密度为ρ的液体中，若露出体积为物体总体积的1/3，则物体密度为 2/3ρ G
阿基米德原理（提高） 撰稿：史会娜审稿：雒文丽 【学习目标】 1.知道浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； 2.理解阿基米德原理； 3.能利用阿基米德原理求浮力、体积、密度。 【要点梳理】 要点一、浮力的大小 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （1）实验器材：溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶 （2）实验步骤： ①如图甲所示，用测力计测出金属块的重力； ②如图乙所示，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小桶收集物体排开的水； ③如图丙所示，测出小桶和物体排开的水所受的总重力； ④如图丁所示，测量出小桶所受的重力； 次数物体所受 的重力/N 物体在水中时测 力计的读数/N 浮力/N 小桶和排开的水所 受的总重力/N 小桶所受的 重力/N 排开水所受的 重力/N 1 2 3 … （3）结论：金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。 要点二、阿基米德原理【高清课堂：《浮力》四、浮力的大小】 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.公式：F G m g gV ρ === 浮排排液排 要点诠释：
①“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时；二是物体全部没入液 体中，此时 。 ②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。 ③由 ，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟 物体本身的体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 ④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。 即。 【典型例题】 类型一、浮力的大小 1.如图所示，同一个金属球，分别浸在容器a 、b 、c 的液体中，其中a 、c 为纯水，b 为浓盐水，金属球所受的浮力分别为Fa 、Fb 、Fc ，则三种情况下金属球所受的浮力大小关系（已知ρ盐水＞ρ水）（ ） A ．F a =F b =F c B ．F b ＞F c ＞F a C ．F b ＞F a ＞F c D ．F c ＞F b ＞F a 【思路点拨】（1）利用公式=F gV ρ浮液排比较出金属球在a 、b 液体中所受浮力大小；由ρρ>盐水水即可得出结论；（2）利用公式=F gV ρ浮液排比较出金属球在a 、c 中的浮力大小，由a V V >排排c 即可得出结论。 【答案】C 【解析】（1）金属球在a 、b 液体中所受浮力大小 ∵ρρ>盐水水，a b V V V ==排排， ∴由=F gV ρ浮液排可得
验证阿基米德原理实验 阿基米德原理是初中物理浮力部分的重点。人教版教材中对验证阿基米德原理的验证是：用弹簧测力计测出重物的重力；再将重物浸入溢水杯中，读出弹簧测力计示数，同时会在溢水杯水嘴下方的小烧杯中得到溢出的水；称得溢出的水的重力与两次弹簧测力计示数的变化相同，则得到阿基米德原理。 为得到连续的排开液体的体积变化，更直观地找到浮力与排开液体重力之间的关系。本实验将利用实验室中的焦利氏秤和力学传感器设计实验，通过数据采集，以图像形式呈现在计算机上，直观地找到浸入液体中的物体所受浮力与物体所排开液体的重力的大小关系，进而验证阿基米德原理。 【实验目的】：利用实验室的焦利氏秤、力学传感器、电子天平和自制仪器设计实验验证物体所受浮力等于其排开液体的重力这一原理。 【实验仪器】：焦利氏秤、铁架台（两个）、PASCO力学传感器两个、自制溢水杯、纸杯、多通道数据采集器、计算机、滑轮、重物
【实验原理】：根据阿基米德原理，浸入液体中的物体所受浮力等于物体所排开液体的重力，所以当物体浸入液体中时，排开的液体会通过溢水杯滴到纸杯中，勾住重物的力学传感器和勾住纸杯的传感器因为浮力的产生和排水量的增加会发生相应的变化，从而在计算机上呈现出数据变化曲线。 【实验步骤】： 1.按照实验装置图正确连接实验仪器，在自制溢水杯中加入水，使水面与吸管 上端口平齐。 2.打开计算机桌面的“DataStudio”软件，进入数据采集界面。 3.将力学传感器归零，设置勾住重物的力学传感器为推力正，勾住纸杯的力学 传感器为拉力正。点击“启动”，通过调节旋钮，来控制焦利氏秤的标尺向下移动，直至重物将要接触溢水杯壁时，停止调节旋钮，点击界面上的“停止”。 4.将焦利氏秤换成由铁架台和滑轮组装成的支架，如图二所示，重新建立实验 活动，将力学传感器归零，设置勾住重物的力学传感器为推力正，勾住纸杯的力学传感器为拉力正。点击“启动”，用手拉动绕过滑轮的线的一端，使重物下降，直至重物将要接触溢水杯壁时，停止调节旋钮，点击界面上的“停止”。
阿基米德原理习题精选 班级姓名学号 一、选择题 1．根据阿基米德原理，物体受到的浮力大小跟下面的哪些因素有关外？（）． A．物体的体积B．物体的密度C．液体的密度D．物体所在的深度 E．物体的形状F．物体排汗液体的体积G．物体的重力 2．如图所示是同一长方体放在液体中的情况．长方体在图（）中 受到的浮力最大，在图（）中受到的浮力最小． 3．选择正确答案（）． A．密度大的液体对物体的浮力一定大 B．潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大 C．将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体受到的浮力一定大 D．体积相同的铁球和木球浸没在水中，它们受到的浮力一定相等 4．将挂在弹簧秤下的物体放入酒精中，弹簧秤的示数等于（）． A．物体受到的重力 B．物体受到的重力减去它受到的浮力 C．物体受到的浮力 D．物体受到的浮力减去它受到的重力 5．如图所示，A为木块，B为铝片，C为铁球，且 V A=V B=V C，把它们都浸没在水中则（）． A．由于铁的密度大，所以铁球受的浮力最大 B．由于木块要上浮，所以木块受的浮力最大 C．由于铝片面积大，水对它向上的压力也大，因此铝片受到的浮力最大 D．三个物体所受浮力一样大 6．如图所示,若A物压在B物上,A物露出水面体积为 V1,若将物A用细绳挂在B下,B 物露出水面体积 V2,则（） A．V1> V2 B．V1= V2 C．V1< V2 D．无法比 较大小 7．把一个密度为10．2×103kg／m3的实心合金块投入水银中，这时合金块浸入水银中的体积和总体积之比为（） (已知水银的密度为13．6×103kg／m3) 8．一木块浮在水面上时,总体积的1/5露出水面,把它放在另一种液体中,总体积的1/3露出液面,则水与这种液体的密度之比为（） A．5∶6 B．15∶8 C．6∶ 5 D．3∶5 9．在盛水的烧杯中漂浮着一块冰,待冰全部熔化后将发现杯中水面（） A．升高 B．降低 C．不变 D．无法判断 10．一木块浮在煤油中,露出体积的1/4,当它浮在另一种液体中时,露出体积的1/2,则木块在这两种液体中受到的浮力之比和煤油与这种液体密度之比分别是（） A．1∶1,1∶2 B．1∶1,2∶3 C．1∶3,1∶2 D．3∶1,3∶2 11．有一木块在水中上浮，从开始露出水面最后静止漂浮在水面上的过程中（） A．木块所受的浮力，重力都在逐渐变小 B．木块所受的浮力，重力都不变 C．木块所受的浮力变大，重力不变 D．木块所受的浮力变小，重力不变 12．重38Ｎ的铁桶里装满水，水重98Ｎ，用手提住铁桶，将这桶水浸没在河里（桶未露出水面，也不碰到河底）此时所用力为（） A．零B．小于38Ｎ C．大于38Ｎ而小于136ＮD．等于38Ｎ
探讨如何用不同的实验方法验证阿基米德原理 探究式教学做为一种教学方法，已经越来越被人们所重视。开展探究教学的形式多种多样，有半探究、全部探究、接受式探究、发现式探究等等。物理是以实验为基础的学科，所以利用实验进行探究教学是常用的方法。开展物理探究实验教学的方法除了可以利用教师自己所设计的一些探究实验外，还有很多途径。如：利用教材中非探究实验里面的一些可供探讨的细节、问题；将教材中的“想想做做”等内容改造成探究实验。“探讨如何用不同的实验方法验证阿基米德原理”的教学设计就是由教材中的演示实验改成的学生探究实验。这个教学设计具体如下： 【教学目标】 加深学生对阿基米德原理的认识，让学生学会物理科学探究的一般方法，提高他们的实践能力、解决问题的能力，培养他们的情感态度与价值观。 【课时安排】 1至3课时。 【教学准备】 1．在每张实验桌上准备一套验证阿基米德原理的实验器。可以用由国家教委教学研究所设计的，设备站统一调拨的J2172型力学实验盒中的仪器进行实验。 2．在教师讲桌上除准备一套与学生一样的实验器外，再准备三套不同的验证阿基米德原理的实验器。这三套仪器可自制或用由设备站统一调拨的实验器。 3．根据教学需要，教师可请专业人士、自制或从网上查询一些录像、课件。 【活动指导】
1．教师先给学生足够的时间，请学生在课前充分思考准备一下如何用不同的实验方法验证阿基米德原理。在这个过程中，教师可提醒学生参考一下书上的演示实验或者去图书馆查询书籍杂志等资料，还可告诉学生如何上百度等网站去搜索他们所需要的信息。 2．按分组实验的标准，在课上2人一组进行实验。教师可先利用实验桌上的实验仪器让学生自己动手验证阿基米德原理。由于这个实验较难，所以在实验过程中教师要充分调动学生自主学习的积极性，并要及时给以引导、点拨。 3．学生做完实验后，教师进行适当地分析归纳和总结迁移。 4．教师和学生共同探讨如何用其它的实验方法验证阿基米德原理。在探讨中可以配合师生的演示实验、录像、课件等。在教学过程中，教师可结合课堂内容适当地讲一下阿基米德原理在社会、科技、生活中的应用。此外，评价阶段要注意对学生在技能、能力、情感与价值观方面的优良表现给以积极地表彰。 【评析】 1．阿基米德原理是教材中的重难点内容，通过这个教学设计可使学生很好地掌握这部分知识。 2．这个教学设计能非常好地培养学生的能力。从大的方面讲，可使学生明白如何通过实验发现、验证一些科学规律，体验一下探究过程，提高科学素养；从小的方面讲，通过实验中的一些问题（如弹簧称的调零、怎样将溢水杯灌满水、自己亲自动手制作一些实验装置），可大大提高他们的实践能力。而且，这个教学设计尤其能锻炼学生收集资料、处理信息的能力。现在网络非常发达，在搜集资料时，也许几乎想搜集到什么就能搜集到什么。笔者在写这个教学设计时，当时在百度网站输入了“阿基米德实验”几个字，马上就找到了“抽水法”等一些取材容易、简单可行的证明阿基米德原理的实验方法（教师在培养学生利用网络学习的能力时也要注意提醒学生文明上网）。另外，一些新的验证阿基米德原理的实验方法在《实验教学与仪器》及《物理教学》等杂志中也有介绍，这样又可以锻炼学生通过书籍杂志等渠道收集资料的能力。此外，学生查询到的一些验证阿基米德原理的实验装置虽然简单，但制作起来对于现在的初中生来讲仍然具有一定的难度，这可以锻炼他们与别人交流合作的能力。 3．阿基米德是希腊化时代的科学巨匠（物理学家、数学家、天文学家和发明家），后人将他与牛顿、欧拉、高斯并称为“数坛四杰”、“数学之神”。在
八年级物理练习（第四节阿基米德原理） 1．下列关于浮力的叙述中，正确的是（） A．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大 B．同一木块分别漂浮在水面和酒精上，在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力C．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 2．外形相同的4个小球放人液体中，静止时如图7-12所示，则受到浮力最小的是 （） A．A球B．B球C．C球D．都相等 3．将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中 溢出了30N的水，则物体受到的浮力是（） A．80N B．30N C．50N D．110N 4．将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中， 发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N，那么这两个物体一定有 相同的（） A．密度B．体积C．质量D．重力 5．两手分别拿着一小木块和一大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则它们受到的浮力（） A．因为木块上浮，所以受到的浮力较大 B．因为石块下沉，所以受到的浮力较小 C．因为木块体积较小，所以受到的浮力较大 D．因为石块体积较大，所以受到的浮力较大 6．根据下面给出的数据，一定能用阿基米德定律计算出浮力大小的一组数据是（）A．物体体积和液体密度B．物体体积和物体密度 C．液体密度和物体所在处的深度D．液体的密度和物体所排开液体的休积 7．将金属块的一半浸没水中，排开了0．6kg的水，金属块受到的浮力是____________。（g取10N／kg） 8．甲、乙两物体质量之比为3：4，密度之比为1：3，若把它们全部浸没在同种液体中，受到的浮力之比为_____________。 9．物体所受的重力为5 N，体积为4 ×10－4m3，当它浸没在水中时，所受的浮力为__________N，浮力和重力的合力为_______N，方向___________。（g取10N／kg）10．把重17．8N的实心铜球挂在弹簧测力计上，浸没在水中后，弹簧测力计的示数是15．8N，铜球受到的浮力是________ N，铜球的体积是________cm3。（g取10N／kg）11．重48．06N的铜块，当它浸没在水中时，受到的浮力是多大？ （ρ铜=8.9×103kg/m3，g取10N/kg） 12．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验
初中物理浮力典型例题解析 例1下列说法中正确的是（） A．物体浸没在水中越深，受的浮力越大 B．密度较大的物体在水中受的浮力大 C．重的物体受的浮力小 D．同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大 精析阿基米德原理的数学表达式为：F浮＝ρ液gV排，公式表明了物体受到的浮力大 小只跟液体的密度 ．．．．．．．有关．根据公式分析题目叙述的内容，问题就可以．．．．．和物体排开液体的体积 迎刃而解了． 解A选项：物体浸没在水中，无论深度如何，V排不变，水的密度不变，F浮不变．A 选项不正确． B选项：物体所受的浮力与物体密度的大小没有直接的关系，B选项不正确． C选项：重力的大小对物体所受的浮力无影响．例如：大铁块比小铁块要重一些，但将两者浸没于水中，大铁块受的浮力反而大些，因为大铁块的V排大．C选项不正确．D选项：同体积的铁块和木块，浸没于水中，V排相同，ρ水相同，F浮铁＝F浮木，铁块和木块受的浮力一样大． 答案D 注意：物体所受的浮力跟物体自身的重力、自身的密度、自身的形状无关． 例2质量为79g的铁块，密度是7.9g/cm3，这个铁块的质量是多少?重多少?将这个铁块浸没于水中，排开水的质量是多少?所受浮力是多少?（g取10N/kg）精析这道题考查学生对计算物体重力和计算浮力的公式的区别． 计算物体重力：G＝ρ物gV物 计算物体在液体中受的浮力：F浮＝ρ液gV排．可以说：从计算的方法上没有本质的区别，但计算的结果却完全不同． 已知：m＝79g＝0.079kgρ铁＝7.9g/cm3 求：m铁、G铁、m排、F浮 解m铁＝0.079kg
G 铁＝m 铁g ＝0.079kg ×10N /kg ＝0.79N V 排＝V 铁＝ 铁 铁 ρm ＝ 3 7.8g/cm 79g ＝10 cm 3 m 排＝ρ液gV 排＝1g /cm 3 ×10 cm 3 ＝10g =0.01kg F 浮＝m 浮g —0.01kg ×10N /kg ＝0.1N 从上面的计算看出，铁块的重力和铁块浸没在水中受的浮力大小完全不同，但计算方法委相似，关键 是区别ρ液和ρ物，区别V 排和V 物，在理解的基础上进行计算，而不是死记硬背，乱套公式． 例3 用弹簧测力计拉住一个重为43N 的空心铜球，全部浸在水中时，弹簧测力计的示数为33.25N ，此铜球的空心部分的体积是________m 3 ．（已知铜的密度为8.9×103 kg /m 3 ） 已知：G ＝43N ，浸没水中F ＝33.2N 求：V 空 解 可在求得浮力的基础上，得到整个球的体积，进一步求出实心部分体积，最后得到结果． F 浮＝ G —F ＝43N —33.2N ＝9.8N V 排＝ g F 水浮 ρ＝ kg /N 8.9m /kg 100.1N 8.93 3??＝1×10—3m 3 浸没：V ＝V 排＝1×10—3m 3 球中所含铜的体积V 铜＝ 铜 铜 ρm ＝ g G 铜铜 ρ ＝ kg /N 8.9m /kg 100.1N 433 3?? ≈0.49×10—3 m 3 V 空＝V —V 铜＝1×10—3m 3—0.49×10—3m 3 ＝0.51×10—3 m 3 答案 0.51×10—3m 3
阿基米德原理公式的巧妙理解 刘 勤 （电子科技大学） 本文通过巧妙的理想实验的分析，得出任意形状物体所受浮力的阿基米德原理公式，可以让广大学生更容易理解不规则形状物体在液体或气体中所受浮力的公式。并且我们也可以用很接近理想实验的真实实验进行验证和课堂演示。 一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它的竖直向上的力，叫浮力。 对浮力的计算来源于阿基米德，提出了阿基米德原理：浸入液体（气体）的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体（气体）受到的重力。 下面，我们以液体为例对阿基米德原理进行讨论分析，同样的结果可以应用于气体中的浮力。对于形状规则的物体，可以通过物体各侧面受到的压力公式推导出物体所受浮力： 排液浮V g F ..ρ= (1) 如图1所示。 图1形状规则的物体在液体中 对于形状不规则的物体，公式（1）不容易直接理解，需要通过实验测定。 本文提出一个理想实验，可以更简单地理解各种形状（包括规则形状及不规则形状）物体受到的浮力，而且可以被真实实验验证。 排 V
图2 形状不规则的物体在液体中 如图2所示，假设有一个形状不规则的物块如图中所示，全部体积悬浮在液体中。因此，物块所排开的那部分液体的量等于物块所占据的那部分体积所包含的液体。我们将物块体积占据部分标记为排V ，如图2中所示。 现在我们假设理想地将排V 体积物块全部移出，而盛进与容器里面完全一样的液体，如图3所示。 图3形状不规则的物体在液体中的理想实验 我们将这部分体积的液体作为一个整体进行分析，显然，这部分液体在全部液体里应该处于受力平衡状态，因此其周围液体对这部分液体应该有一个整体向上的力（即浮力），而且这个力的大小应该和盛进这部分液体的重力相等，这样才能使那部分液体处于受力平衡。 所以，无论物块是什么形状，我们都可以用上述理想替换的方式将物块所占体积里盛入液体，从而都可以推出：浮力等于所排开液体（等于所占体积可以盛的液体）的重力。用公式表达即是： 排液排液浮V g G F ..ρ== (2) 浮 F V
9.2阿基米德原理考点集训 一、基础知识挑战“零”失误 1.内容：浸在液体中的物体受到______________的浮力，浮力的大 小等于______________________。 2．公式：F浮＝____________ 。 3.推导公式：式中ρ液表示液体的密度，V排 是物体排开的液体的体积。 4．阿基米德原理也适用于气体，用公式表示为：F浮＝G排＝m排g＝ρ气gV排，浸没在大气里的物体，V排＝V物。 二、中考链接 5．小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧秤的示数分别为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是( ) A．F浮＝F2－F3B．F浮＝F4－F3 C．F浮＝F2－F1D．F浮＝F2－F4 6．如图所示，在研究浮力大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是( ) A．用力越大，物体排开水的体积越大B．液体的密度越大，物体所受浮力越大C．物体的体积越大，物体所受浮力越大D．物体排开水越多，物体所受浮力越大 7．将质量为0.5 kg的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出0.2 kg的水，则此物体受到的浮力是(g取10 N/kg)( ) A．5 N B．0.5 N C．2 N D．0.2 N 8．将用钢铁制成的金属块投入水中会下沉，而用钢铁制成的轮船却能浮在水面上，这是改变了( ) A．它的重量B．它的形状C．它排开的水量D．液体的密度
9．用弹簧测力计竖直挂一物体，当物体露出水面23体积时，弹簧测力计示数为4 N ；当物体浸入水中12 体积时，弹簧测力计示数为1 N ，取下该物体放入水中，物体静止时受到的浮力是( ) A ．18 N B ．14 N C ．8 N D ．10 N 10．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，它们中所受浮力最小的是( ) A ．甲 B ．乙 C ．丙 D ．丁 11．由铜、铁、铝制成的三个物重相等的实心金属球，分别用绳系住，浸没水中并不碰容器底部，那么线对各金属球的拉力是(已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝)( ) A ．绳对铜球的拉力大 B ．绳对铁球的拉力大 C ．绳对铝球的拉力大 D ．拉三个球的力相等 12.如图所示，甲、乙两个完全相同的容器中盛有两种不同的液体，把两个完全相同的立方体A 、B 分别放入这两种液体中，均处于漂浮状态，静止时两个容器中的液面相平，A 、B 在两种液体中所受浮力分别为F A 、F B ，液体对烧杯底的压强分别为p 甲、p 乙，则 ( ) A ．F A ＜F B p 甲＝p 乙 B ．F A ＝F B p 甲＝p 乙 C ．F A ＝F B p 甲＜p 乙 D ．F A ＝F B p 甲＞p 乙 13.网上流传着一种说法，鸡蛋能否沉入水底可以鉴别其是否新鲜。为了验 证其真实性，小亮买了些新鲜鸡蛋，并拿其中一个进行实验。第一天放入水 中的鸡蛋沉入水底(如图甲)，取出鸡蛋擦干放置50天后，再放入水中时鸡蛋 漂浮在水面(如图乙)，看来网传是真的。下列分析正确的是( ) A ．鸡蛋两次所受的浮力一样大 B ．甲图中鸡蛋排开水的重力大 C ．乙图中鸡蛋所受浮力大于重力 D ．放置50天后的鸡蛋密度变大 14.如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是( )
阿基米德原理专题练习题 班级姓名 专题一物体的浮沉条件 1.力的条件：当F浮>G物时，物体将浮，最后；当F浮
新人教版八年级下册初中物理 重难点突破 知识点梳理及重点题型巩固练习 阿基米德原理（基础） 【学习目标】 1.知道浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； 2.理解阿基米德原理； 3.能利用阿基米德原理求浮力、体积、密度。 【要点梳理】 要点一、浮力的大小【《浮力》三、浮力的方向】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （1）实验器材：溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶 （2）实验步骤： ①如图甲所示，用测力计测出金属块的重力； ②如图乙所示，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小桶收集物体排开的水； ③如图丙所示，测出小桶和物体排开的水所受的总重力； ④如图丁所示，测量出小桶所受的重力。 ⑤把测量的实验数据记录在下面的表格中： （3）结论：金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。 要点二、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.公式：F G m g gV ρ===浮排排液排 要点诠释： ①“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时；二是物体全部没入液 体中，此时 。 ②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。 ③由 ，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟 物体本身的体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 ④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。 即。 【典型例题】 类型一、浮力的大小 1.质量相同的实心铁球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（ ） A.铁球受到的浮力最大 B.铝球受到的浮力最大 C.木块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 【思路点拨】已知三球的质量相同，根据公式m V ρ =可知，密度越大体积越小，根据阿基米德原理判断 受到水的浮力大小关系。 【答案】C 【解析】∵m V ρ= ， ∴m V ρ = ， ∵实心铁球、铝球和木块的质量相同，ρρρ>>铝铁木， ∴V V V <<铝铁木， 由图知，三物体浸没水中，木块排开水的体积最大，
1 阿基米德原理 一、选择题 1．下列关于浮力的叙述中，正确的是（ ） A ．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大 B ．同一木块分别漂浮在水面和酒精上，在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力 C ．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D ．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 2．空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是（ ） A ．矿泉水瓶受到水对它的浮力 B ．浮力的方向竖直向上 C ．排开水的体积越大，受到的浮力越大 D ．浸没后，压入越深，受到的浮力越大 3.将质量为0.5kg 的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出0.2kg 的水，则此物体受到的浮力是（ ）(g 取10N/kg ) A.5 N B.0.5 N C.2 N D.0.2 N 4．将一重为80N 的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N 的水，则物体受到的浮力是 （ ） A ．80N B ．30N C ．50N D ．110N 5．外形相同的4个小球放人液体中，静止时如图所示，则受到浮力最小的 是（ ） A ．A 球 B ．B 球 C ．C 球 D ．都相等 6．将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中，发现两支弹簧 测力计的示数都减少了2N ，那么这两个物体一定有相同的（ ） A ．密度 B ．体积 C ．质量 D ．重力 7.小明将一个西瓜和一个梨子放入水缸中，发现西瓜浮在水面上，而梨子却沉 入水底， 如图所示。此时西瓜与例子受到的浮力相比较（ ） A.西瓜受到的浮力大 B.梨子受到的浮力大 C.它们受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小 8．如图所示，甲、乙两个大小不同的铁球，用线吊着浸没在水中不同深度．已 知甲铁球的体积大于乙铁球，那么甲球和乙球所受浮力大小是 ( ) A ．甲球大 B ．乙球大 C ．甲、乙球一样 D ．无法比较 9．两手分别拿着一小木块和一大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则它们受到的浮力（ ） A ．因为木块上浮，所以受到的浮力较大 B ．因为石块下沉，所以受到的浮力较小 C ．因为木块体积较小，所以受到的浮力较大 D ．因为石块体积较大，所以受到的浮力较大 10．根据下面给出的数据，一定能用阿基米德定律计算出浮力大小的一组数据是（ ） A ．物体体积和液体密度 B ．物体体积和物体密度 C ．液体密度和物体所在处的深度 D ．液体的密度和物体所排开液体的体积 11．两个物体漂浮在水面上，若它们受到的浮力相等，则这两个物体一定 ( ) A ．密度相等 B ．体积相等 c ．质量相等 D ．露出水面的体积相等 12．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验和分析合理的是（ ） A ．脚越来越不疼，因为人越来越轻 B ．脚越来越疼，因为人越来越重 C ．脚越来越不疼，因为水的浮力越来越大了 D ．脚越来越疼，因为水的浮力越来越小了 二、填空题 13．将金属块的一半浸没水中，排开了 0．6kg 的水，金属块受到的浮力是____________。 （g 取10N ／kg ） 14．物体所受的重力为 5 N ，体积为 4 ×l0-3 m 3，当它浸没在水中时，所受的浮力为__________N ， 浮力和重力的合力为_______N ，方向___________。（g 取10N ／kg ） 15．把重17．8N 的实心铜球挂在弹簧测力计上，浸没在水中后，弹簧测力计的示数是15．8N ，铜球 受到的浮力是________ N ，铜球的体积是 ________c m 3。（g 取10N ／kg ） 16.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神，如图所示。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下气囊排开水的体积会 ,受到的浮力会 （都选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17．在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称时 重 5N ，浸没在水中称时重4.7N ，则这顶王冠浸没在水中所受 的浮力为_________N ，它排开的水重为__________N 。 18．铁球一半浸入水中，排开水的重力为0.8牛，铁球受到的浮力为 牛，当铁球全部浸入水中后，它受到的浮力为 牛。 19．如图所示，将重为2N 的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为 N ， 木块排开水的体积为 m 3。（g=10N/kg ） 20．人们游泳时，会有这样的体验：当人站立在水中且身体慢慢要浸没时，池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重500N 的同学正在体验这种感受，则人所受浮力的大小为 N ，排开水的体积为 m 3 。（g=10N/kg,，水的密度1.0×103kg/m 3） 21．某物质的质量与体积的关系如图所示，该物质的密度是 kg/m 3．由 该物质构成的体积为4×10-5m 3的实心物体，重是 N ，把它浸没 在密度为1.0×103kg/m 3的水中，受到的浮力大小是 N ．(g=10N/kg) 22．如图所示是小华利用合金块、水等器材来探究浮力的实验情景。设计甲 乙、丙所示实验的目的是为了探究浮力的大小与 的关系．合金块浸 没在水中时所受浮力为 N ，合金块的体积为 m 3， 其密度为 kg ／m 3．(g 取10N ／kg) 23.弹簧测力计下吊着重为14.7N 的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计示数为9.8N ，则水对金属块的浮力为 N ，金属块排开水的体积为 m 3 。