第二节阿基米德原理

第二节 阿基米德原理三口中学 黄世华◆ 教学目标1、 知道阿基米德原理。

2、 会用阿基米德公式进行简单计算。

（重难点）◆ 教学过程知识点一阿基米德原理1、公式推导：从浮力产生的原因来看：F 浮= F 向上-F 向下所以:F 浮= ρ液g(h+L)S -ρ液ghS= ρ液gLS= ρ液gV= ρ液gV 排=G 排2、从上面推导公式来看，浮力大小等于排开液体所受的重力，而且浮力大小只与 液体密度 、 物体排开液体体积 有关。

3、探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系①称量法测浮力大小（如图甲）：F 浮= G －F②排开液体所受的重力测量（如图乙）③实验操作步骤如图丙：A.用弹簧测力计先测出空桶的重力G 1；B ．用弹簧测力计测出物体重力G 2；C ．溢水杯中先装满水，把物体浸入水中，读出弹簧测力计的示数F ，溢出的水用小桶接住；D ．用弹簧测力计测出小桶和溢出的水总重力G 3；E ．比较G 2-F 和G 3- G 1的大小关系。

④得出普遍规律的操作：多次改变物体浸入水中的体积；换用不同的液体。

⑤实验结论：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于 物体排开液体所受的重力 大小。

这就是著名的阿基米德原理。

可用公式表示为F 浮= G 排 =ρ液gV 排4、 阿基米德原理公式的理解：①G 排表示物体排开液体所受的重力，ρ液表示液体密度，V 排表示物体排开液体体积。

②阿基米德原理同样适用于气体，此时浮力大小等于排开气体所受的重力。

知识点二阿基米德原理应用例1、一个物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N 的水,则物体受到水的浮力为____0.5__N 。

甲 乙 丙【解析】F浮=G排=0.5N例2、一个重为2.5N的物体,放入盛满酒精的杯中,从杯中溢出2N的酒精,则物体受到酒精的浮力为___2___N。

【解析】F浮=G排=2N例3、一个物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力___1__N。

第2节阿基米德原理名桩讲坛重睢点弓I路1 •浮力的大小：F^.=6 w=p^gV^.(1)阿基米德原理告诉我们，浸入液体中的物体受到的浮力只与p液、V排有矢，与其他的因素没有矢系•⑵阿基米德原理适用于物体受到的液体和气体对它的浮力的计算，当用此公式计算物体在气体中所受到的浮力时，公式中P液要改成P气.2.探究阿基米德原理的基本思路：先测出物体所受的浮力 F (如用称重法)和物体排开液体的重量G排，再比较F浮和G排，最后得出结论.阿基米德原理表达式中V排是指物体排开液体的体积，也就是物体浸入液体中的体积V浸，但V排不同于V物.(1 )当物体漂浮在液面上时，V排＜V物；当物体浸没在液体中时，V排二V物.⑵规则物体排开液体的体积可以利用物体的底面积s物乘以其浸入液体中的深度h浸得到，即V "S物h浸.⑶浸入烧杯中的物体排开液体的体积可以利用烧杯的底面积S杯乘以物体浸入后液面上升的高度h升得到，即V绯=S杯11升.页里挑一【例】(2014・衡阳)在弹簧测力计下悬挂一个金属零件‘示数是7.4 N当把零件浸没在密度为0.8 X 103kg/m3的油中时，弹簧测力计的示数是6.6 N( g取10 N/kg)，求:(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？【分析】由题知：【分析】由为知：Ip卓.)【答案】(1)零件所受的浮力F浮二GF示二7.4N-6.6N二0.8N(2UPS件潯沿存油中，由 F *D沖dV排得：V二V 排二巳------------ 08N ---------- =1X10-4 m3::g 0.8 103kg /m310N/kgG7 4N(3)金属零件的质量m二— ..... 二0.74 kgg 10 N/kg金属零件的密度P二m「竽。

=7.4 X 103 kg/m 3V V10-4m3p 物=口物/ V 物=(—Q ) / [ F 浮/ ( p 水g) ] =G [ (GGQ/p 水] 【方法归纳】利用称重法可以推出金属块的密度计算表达式:C 一.A知识点1阿基米德原理1•阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到_____________ 的浮力，浮力的大小等于 ______________________________ •2.由阿基米德原理的表达式F>?=G ^=p^gV排可知，浸在液体中的物体受到的浮力只与 ___________ 和_____________________________有尖.知识点2阿基米德原理的简单计算3.一个重为8 N的物体，挂在弹簧测力计下，将它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，则物体所受的浮力是_______ N,溢出水所受的重力为_________ N.1 •物体在液体中受到的浮力大小（）A.和物体本身的重力大小有尖B. 和物体的体积大小有矢C.和物体的密度大小有尖D.和物体排开液体的体积大小有矢2.如图所示，将实心金属球慢慢浸没于溢水杯中，则溢出的水和金属球的尖系是A.两者体积相等，溢出水的质量较小B.两者体积相等，溢出水的质量较大C.金属球受到的浮力小于溢出水的重力D.金属球受到的浮力大于溢出水的重力3.（2013 •宜昌）两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，比较松手时两者所受到浮力（）A. 木块受的浮力大B.石块受的浮力大C.两者受的浮力一样大D.条件不足，无法判断4.（2014 •株洲）将一空饮料罐压入装满水的烧杯中，其排开的水所受到的重力为 4 N，则空饮料罐受到的浮力大小为______ N,方向_______________•5.矢于物体受到的浮力，下列说法中正确的是（）A.漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大B.物体排开水的体积越大，受到的浮力越大C.物体没入水中越深，受到的浮力越大D.物体的密度越大，受到的浮力越大6.（2014 •来宾）澳大利亚用“蓝鳍金枪鱼”水下航行器下海搜索失联的“马航”客机，航行器在水下下潜的过程中，它受到水的压强和浮力的说法正确的是（）A.压强变大，浮力变大B. 压强变大，浮力不变C.压强不变，浮力变大D. 压强不变，浮力不变7.（2014 •自贡）边长为a的立方体铁块从如图所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平），下降至图中的虚线位置，则能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h尖系的图像是（）如图所示‘在容器中放一个上・下底面积均为10 cm2、高为5 cm,体积 与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸入水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是 （）「彳 F 了 F * 了 F P 了 p mA.OB.0.3 NC.0.5 ND.0.8 N.3 3 9. __________________________________ （2014 •兰州）如图所示，将一重力为18 N,体积为2X10m 的蜡块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在酒精中，则蜡块受到的浮力是 _____________ N,此时测力计的示数是 N （g 取10 N/kg , p 酒精 =0.8X 103kg/m 3）.10. （2013・襄阳）一个重为10 N 的实心金属块，挂在弹簧测力计下并浸入水中，当金属块体积的1/3浸入水中并静 止时，弹簧测力计的示数为 8 N ，当把金属块全部浸入水中（未碰到杯底）时，弹簧测力计的示数是 ______________ N. （g 取 10 N/kg ）11. （2014 •十堰）如图是“探究浮力大小”的实验过程示意图.实验星骤C 和D 可以探境浮力大小与 ______ J _________ 的矢系，切骤B 和 ______ 脊以测出物块浸没在水中时受到的浮力F 浮，步骤A 和 _____ 可以测出物块排开的水所受重力G 排；比较F 浮与G 排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的尖系.8.为80 cm3的均匀对称石鼓‘其下底表面挑战自我12.（2014 •安徽）一均匀的长方体浸没在液体中'如图所示•已知它的底面积为S.上表面所处深度为hi,下表面所处的深度为则长方体下表面受到液体的压力表达式为_______________________ 、浮力表达式为________________ •（液体的密度p液和g为已知量）第2节阿基米德原理课前预习3.2 2 1 •向上它排开液体所受的重力2液体的密度物体排开液体的体积当堂训练1.D2.A3.B4.4 竖直向上课后作业5.B6.B7.A8.D9.16 2 10.4 11. 排开液体的体积D E 12.p ghzS 卩液g( ha- hi)S。