第十章 浮力 第2节 阿基米德原理原理

一、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，阿基米德冥 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 溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然 一丝不挂地跑回家中。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？ 物体浸在液体中的体积
作 业
1．铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排开 水的体积是 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 N／kg）
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. 1/3×103 kg/m3 B. 2/3×103 kg/m3 C. 3×103 kg/m3 D. 3/2×103 kg/m3
二、关于阿基米德原理的理解
1．区分：浸没（全部浸入）、部分浸入。
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：
V排= V浸﹤ V物
F浮= r液gV排=r液Vg浸﹤ r液gV物
2、公式中注意单位代入
F浮＝ρ液· g ·V排
N
Kg/m3 N/Kg
m3
3.阿基米德原理的数学表达式：：
根据阿基米德原理铁块受到的浮力为：
F浮= ρ液g V排= 0.8×103 kg/m3×9.8N/kg × 5 × 10-4m3 =3.92N
反馈练习
则人受到的浮力为 400 牛。
解析：根据阿基米德原理F浮=G排=400N
浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，

D、阿基米德原理只适合液体
2、公式：F浮= G排 ※1、对于浸没的物体V排=V物
2、阿基米德原理也适用于气体
单击实验
[例题1] 如图甲，边长为L的一个立方体铜块，浸没在密度为ρ的液体内，受到的 浮力是多少？
已知：立方体的边长L，液体的密度ρ。 求：浮力F浮。 解：铜块排开液体的体积V排，即铜块的体积V铜
V排= V铜=L3 排开液体的质量m排
1、什么叫浮力？ 2、浮力的方向？ 3、浮力产生的原因呢? 4、影响浮力大小的因素?
推陈出新 1、什么叫浮力？浮力的方向？浮力产生的原因呢?
浮力： 浸在液体或气体 里
的物体受到液体 或气体向上托的力 浮力的方向：竖直向上
单击
历史回顾
阿基米德其人：
阿基米德（前287～前212）是古希腊 伟大的科学家。他大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。
一连几天，阿基米德闭门谢客，反覆琢磨，因为实心的金块与 镂空的王冠外形不同，不砸碎王冠铸成金块，便无法求算其体积， 也就无法验证是否掺了假．他绞尽脑汁也百思不得其解．
有一天，他洗澡时意外地发现……
如果给你一个弹簧测力计和一杯水，你 能用实验判断浸入水中金属块是否受到浮 力的作用吗？
受到浮力 作用吗？
浮力是 0.9
N。
3、一个体积是20m3的气球，在地面附近受到的空气对它 的浮力是 258 N。（地面附近的空气密度是 1.29kg/m3，g取10N/kg）
4、体积为500cm3的物体，有2/5的体积浸没在水中,它
受到的浮力为 2 N;若把它全部浸没在煤油中,受到
的浮力为 1.6 10N/kg）
N。（ρ煤油=0.8×103kg/m3 g取

浮力大小与哪些因素有关？ 物体浸在液体中 的体积
浮 力
液体的密度
浮力大小与哪些因素有关？ 物体排开液体的 体积
V
ρV=m
浮 力
液浮力大小与哪些因素有关？
物体排开 液体的体积
V
ρV=m
m排g=G排
浮 力
液体的密度 猜 想
ρ
排开液体的重力 有关。 浮力可能与_______________
一、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浮=G排 3．用于计算的导出式：
F浮= G排= m排g= r液 gV排
4．适用范围：液体和气体
二、关于阿基米德原理的讨论
1．区分：浸没、浸入、浸在、没入；
2. F浮＝r液 gV排 r液——液体的密度；
4. 一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的1/3 体积露出水面，它受的浮力是 N。（g取10 N/kg） 思考一下： V排与Ｖ物一定相等吗？ 浸没
部分浸入
V排＝Ｖ物
V排=V浸入＜Ｖ物
4. 一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的1/3 体积露出水面，它受的浮力是 N。（g取10 N/kg）
V排——物体排开的液体的体积；
3. 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。
巩固练习
1. 浸在液体中的物体 , 受到的浮力大小取决于 ( C )。 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
第十章 第２节 阿基米德原理

点拨 要求出石块的密度，关键得先求出它的体积.石 块浸没在水中时，它的体积等于被它排开的水的体积，
即V石=V排. 解 浮力F浮=G—F=5N—2N=3N
石块的体积 V石=V排=
F浮 3 m3 3104 m3
水 g 103 10
石块的密度
石

m
石

G gV石

10

5 310

4
第十章 第２节 阿基米德原理
学习目标
1.探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 2.知道阿基米德原理的内容及数学表达式
复习浮力测量的方法：
1.称重法：F浮=G-F
2.压力差法：F浮=F向上-F向下 3.漂浮法： F浮=G
问题，测量浮力大小的方法
G=?
F拉=？ 称重法：F浮=G-F
灵感
Spotlight.exe
排开液体 的体积
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。
猜想 浮力大小，跟它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。
浮力与排开的液体有什么关系？ 可以怎样表述浮力的大小？
【解析】 铁球和铝球的重力相等，则质量相等
根据


m V ，ρ铁
＞ρ铝
，则V铁<V铝，
根据F浮=ρ液gV排，∴ F铝浮＞ F铁浮。
例4 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( C )
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

三、计算浮力的几种方法：
1、称重法：F浮=G-F拉 2、压力差法：F浮=F向上-F向下 3、阿基米德原理：
F浮=G排= m排g=ρ液gV排 4、状态法：物体处于漂浮或悬浮时：
F浮=G物
例：有一物体在水中排开水的质量是100g， 物体受到水的浮力是多少？
有一个体积为0.3m3的铝块，当它浸没在 水中时受到的浮力是多少？（g=10N/kg）
解（1）物体在水中排开水的质量m=100g=0.1kg
G排=mg=0.1kgx10N/kg=1N 物体所受的浮力等于它排开水的重力 即F浮=G排=1N ( 2 )铝块浸没在水中时V排=V物=0.3m3 F浮= ρ液V排g=1.0x103kg/m3x0.3m3x10N/kg
=3x103N
抢答题：
（1）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没 在水中，乙浸没在煤油中，哪个受到的 浮力大？ （甲）
2.体积为280cm3的铝块浸没在水中, 受到
的浮力是2._8_N____。
F 浮 水 g V 排 1 3 K g 0 /m 3 1 N /K 0 g 2 1 8 - 6 m 3 0 0 2 .8 N
3.一个木块漂浮在水面上，它浸入水中的体积为 自身体积的四分之三，排开水的体积为15mL，则 它受到的浮力是_0_.1_5_ N，它的体积为多少2_0_cm3.
v露 1 v浸 9
6.轮船由河驶入大海里时，轮船受到的 浮力 不变 ，排开水的体积 变小 。
（填“变大”“变小”“不变”）
轮船浮在海面上，F浮海 = G ；
它驶入河里也浮在河面上：F浮河= G 。 ∵ G 不变，∴ F浮不变：
F浮海 = F浮河
ρ海水 g V排海= ρ水 g V排河 ∵ ρ海水> ρ河水 ， ∴ V排河 >V排海

浮力可能与排开液体的体积×液体的密度有关
物体排开液体的体积越大、液体的密 度越大，浮力就越大。
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关 系
实验目的：1、探究物体在液体中所受浮力大小的 规律； 2、在探究活动中与他人合作，培养团 队意识。
实验器材：弹簧测力计，溢水杯，小烧杯，钩码。
实验步骤： 1、用测力计测出某物体所受的重力； 2、用测力计测出小烧杯所受的重力； 3、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，用小烧杯收集物体排开的水； 4、测出小烧杯和物体排开水所受的总重力； 5、把测量数据记录在下面的表格中。 重新按照上面的步骤，进行多次测量，并完成下面 的表格。
次 物体的 物体在液体中 浮力 小桶和排液 小桶的重 排开液体 数 重力/N 测力计示数/N /N 的总重力/N 力／N 的重力/N 1
2 3
实验结论：
1.浸在液体中的物体受到______ 向上 的浮力； 2.浮力的大小______ 等于 它排开液体所受的重力。 即：F浮=G排
第十章 浮力
第二节 阿基米德原理
物体浸在液体中的体积，不就是物体排 开液体的体积？
物体浸在液体中的体积
相等
物体排开液体的体积
决定浮力大小的因素
物体浸在液体中的体积越大、液体的密 度越大，浮力就越大。
物体排开液体ห้องสมุดไป่ตู้体积越大、液体的密 度越大，浮力就越大。
浮力可能与
重力有关（重力=质量×g）
体积×密度=质量

第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
第2节
阿基米德原理
第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
学习目标
1．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重 会分析、会论证。
2．能复述阿基米德原理并书写其数学表达
力的关系的实验过程。做到会操作、会记录、
式。
3．能应用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算简
单的浮力问题。
第十章
浮力
第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
二、关于阿基米德原理的讨论
1．区分：浸没、浸入、浸在、没入； 2. F浮＝ρ液 gV排
ρ液——液体的密度； V排——排开液体的体积； 3. F浮＝ ρ液 gV排 —— 决定式
表明浮力大小只和 ρ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。
第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
回顾：
浮力与物体浸没水 中后的深度无关。 物体浸在液体中的体积越 大，浮力越大。
水
盐 水
物体浸在液体中的体积一 定时，液体密度越大，浮 力越大。
第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
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浮力
第2节 阿基米德原理
第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
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第2节 阿基米德原理
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第2节 阿基米德原理
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第2节 阿基米德原理
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浮力
第2节 阿基米德原理
第十章
浮力
第2节 阿基米德原理
物体浸在液体中的体 积，不就是物体排开 液体的体积吗？
第十章
浮力

1．当物体浸没时，V排＝V物；当物体漂浮时，V排＝V浸＜V物。 2．规则物体浸在液体中V排＝V浸＝S物h浸(S物指物体底面积，h浸指物体浸 在液体中的深度)。
3．浸在烧杯中的物体，V排＝S杯h升(S杯指烧杯的底面积，h升指物体浸入 后液面上升的高度)。
【例】在弹簧测力计下悬挂一金属零件，示数是7.4 N，当把零件浸没在 密度为0.8×103 kg/m3的油中时，测力计的示数为6.6 N，则： (1)金属零件所受浮力为多少？ (2)金属零件的体积为多少？ (3)金属零件的密度为多少？
第十章 浮力
第2节 阿基米德原理
第1课时 阿基米德原理
1．该原理阐明了浮力的三要素：浮力作用在浸在液体或气体里的物体上； 方向是竖直向上；大小等于物体排开液体或气体受到的重力，即F浮＝G排。 2．原理包含两种状态：一是物体全部体积浸入液体中，即浸没；二是物 体部分体积浸入液体中。 3．公式推导：F浮＝G排＝m排g＝ρ液V排g。 4．由推导公式进一步表明浮力的大小只与ρ液和V排有关，与物体的密度、 质量、体积、形状、所处深度、是否运动、液体的多少等因素无关。
则该工件受浮力为(
)B
A．0 B．60 N C．70 N
D．80 N
11.(改编题)某同学按如图所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素” 的实验，每次弹簧测力计的示数如图所示。
(1)由_____(b_)_、__(_c)_实验步骤得到的数据可以得出物体所受的浮力大小与 物体排开液体的体积有关。
(2)由(c)、(d)实验步骤得到的数据可以得出浸没在液体中的物体所受的 浮力大小与___浸__没__入__液__体__中__的__深__度___无关。 (3) 由 (d) 、 (e) 实 验 步 骤 的 数 据 可 以 得 出 的 结 论 是 __浸__没__在__液__体__中__的__物__体__所__受__浮__力__的__大__小_液__体__密__度____ __越__大__，__物__体__受__浮__力__越__大____。 (4)由以上实验步骤可得出物块的密度为______8_×__1_0_3_kg/m3。 (5)由以上实验步骤可以得出浓盐水的密度为_______1_.2_g/cm3。

1、再长的路一步一步得走也能走到终点，再近的距离不迈开第一步永远也不会到达。 2、从善如登，从恶如崩。 3、现在决定未来，知识改变命运。 4、当你能梦的时候就不要放弃梦。 5、龙吟八洲行壮志，凤舞九天挥鸿图。 6、天下大事，必作于细；天下难事，必作于易。 7、当你把高尔夫球打不进时，球洞只是陷阱；打进时，它就是成功。 8、真正的爱，应该超越生命的长度、心灵的宽度、灵魂的深度。 9、永远不要逃避问题，因为时间不会给弱者任何回报。 10、评价一个人对你的好坏，有钱的看他愿不愿对你花时间，没钱的愿不愿意为你花钱。 11、明天是世上增值最快的一块土地，因它充满了希望。 12、得意时应善待他人，因为你失意时会需要他们。 13、人生最大的错误是不断担心会犯错。 14、忍别人所不能忍的痛，吃别人所不能吃的苦，是为了收获别人得不到的收获。 15、不管怎样，仍要坚持，没有梦想，永远到不了远方。 16、心态决定命运，自信走向成功。 17、第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力的。 18、励志照亮人生，创业改变命运。 19、就算生活让你再蛋疼，也要笑着学会忍。 20、当你能飞的时候就不要放弃飞。 21、所有欺骗中，自欺是最为严重的。 22、糊涂一点就会快乐一点。有的人有的事，想得太多会疼，想不通会头疼，想通了会心痛。 23、天行健君子以自强不息；地势坤君子以厚德载物。 24、态度决定高度，思路决定出路，细节关乎命运。 25、世上最累人的事，莫过於虚伪的过日子。 26、事不三思终有悔，人能百忍自无忧。 27、智者，一切求自己；愚者，一切求他人。 28、有时候，生活不免走向低谷，才能迎接你的下一个高点。 29、乐观本身就是一种成功。乌云后面依然是灿烂的晴天。 30、经验是由痛苦中粹取出来的。 31、绳锯木断，水滴石穿。 32、肯承认错误则错已改了一半。 33、快乐不是因为拥有的多而是计较的少。 34、好方法事半功倍，好习惯受益终身。 35、生命可以不轰轰烈烈，但应掷地有声。 36、每临大事，心必静心，静则神明，豁然冰释。 37、别人认识你是你的面容和躯体，人们定义你是你的头脑和心灵。 38、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世界的真正财富。 39、人的价值，在遭受诱惑的一瞬间被决定。 40、事虽微，不为不成；道虽迩，不行不至。 41、好好扮演自己的角色，做自己该做的事。 42、自信人生二百年，会当水击三千里。 43、要纠正别人之前，先反省自己有没有犯错。 44、仁慈是一种聋子能听到、哑巴能了解的语言。 45、不可能！只存在于蠢人的字典里。 46、在浩瀚的宇宙里，每天都只是一瞬，活在今天，忘掉昨天。 47、小事成就大事，细节成就完美。 48、凡真心尝试助人者，没有不帮到自己的。 49、人往往会这样，顺风顺水，人的智力就会下降一些；如果突遇挫折，智力就会应激增长。 50、想像力比知识更重要。不是无知，而是对无知的无知，才是知的死亡。 51、对于最有能力的领航人风浪总是格外的汹涌。 52、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。 53、年少时，梦想在心中激扬迸进，势不可挡，只是我们还没学会去战斗。经过一番努力，我们终于学会了战斗，却已没有了拼搏的勇气。因此，我们转向自身，攻击自己，成为自己最大的敌人。 54、最伟大的思想和行动往往需要最微不足道的开始。 55、不积小流无以成江海，不积跬步无以至千里。 56、远大抱负始于高中，辉煌人生起于今日。 57、理想的路总是为有信心的人预备着。 58、抱最大的希望，为最大的努力，做最坏的打算。 59、世上除了生死，都是小事。从今天开始，每天微笑吧。 60、一勤天下无难事，一懒天下皆难事。 61、在清醒中孤独，总好过于在喧嚣人群中寂寞。 62、心里的感觉总会是这样，你越期待的会越行越远，你越在乎的对你的伤害越大。 63、彩虹风雨后，成功细节中。 64、有些事你是绕不过去的，你现在逃避，你以后就会话十倍的精力去面对。 65、只要有信心，就能在信念中行走。 66、每天告诉自己一次，我真的很不错。 67、心中有理想 再累也快乐 68、发光并非太阳的专利，你也可以发光。 69、任何山都可以移动，只要把沙土一卡车一卡车运走即可。 70、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！ 71、生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。 72、只要路是对的，就不怕路远。 73、如果一个人爱你、特别在乎你，有一个表现是他还是有点怕你。 74、先知三日，富贵十年。付诸行动，你就会得到力量。 75、爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。 76、好习惯成就一生，坏习惯毁人前程。 77、年轻就是这样，有错过有遗憾，最后才会学着珍惜。 78、时间不会停下来等你，我们现在过的每一天，都是余生中最年轻的一天。 79、在极度失望时，上天总会给你一点希望；在你感到痛苦时，又会让你偶遇一些温暖。在这忽冷忽热中，我们学会了看护自己，学会了坚强。 80、乐观者在灾祸中看到机会；悲观者在机会中看到灾祸。