内容正文:
10.2 阿基米德原理
一、教学目标
1. 知道什么情况下物体受浮力;
2.理解阿基米德原理会用公式进行浮力的计算。
二、重点、难点
阿基米德原理的建立
利用阿基米德原理进行计算
阿基米德的启示
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?
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
做做想想
将易拉罐按入装满水的烧杯中,感受浮力与排开的液体的关系。
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。
溢水杯
实验器材
物块
弹簧测力计
烧杯
探究:
浮力的大小等于什么?
实验过程
?
?
?
(1)
(4)
(5)
?
G物
(2)
G桶
(3)
F′
G′
F浮=G物-F′
G排=G′-G桶
比较F浮与G排,你会有什么发现
实验数据表格
次数 物体的重力/N 物体在液体中测力计示数/N 浮力/N 小桶和排液的总重/N 小桶的重力/N 排开液体的重力/N
1
2
3
4
一、阿基米德原理
分析数据得出结论
1.浸在液体中的物体受到向上的浮力
2.浮力的大小等于物体排开液体的重力
实验结论
阿基米德原理
浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力
数学表达式:
注意:
阿基米德原理不仅适用于各种液体,也适用于各种气体
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第二级
第三级
第四级
第五级
例1、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为 N。
例2、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出200g水,则木块所受的浮力为 N。
阿基米德原理数学表达式的进一步推导:
该公式说明:物体所受的浮力只与液体的密度、物体排开液体的体积有关,与其它因素无关。
ρ液
液体的密度
Kg/m3
V排
物体排开液体的体积
m3
注意:
V排不一定等于V物
V排<V物
V排=V物
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1 、一体积为1dm3的木块放入水中,有0.6 dm3的体积浸入水下,求木块受到的浮力。
(ρ木=0.6×103kg