第七讲 阿基米德原理（2）-【培训机构】2021年九年级物理暑假专用讲义（沪教版上海专用）

第七讲 阿基米德原理（2） 【 知识点梳理 】 F浮>G物，物体漂浮，最后静止在液面（漂浮）。 比较 F浮和G物 F浮=G物，物体悬浮。 F浮<G物，物体沉底。1*.物体的浮沉条件 （物体浸没在液体里） ρ液大于ρ物，物体上浮，静止在液面（漂浮）。 比较ρ液和ρ物 ρ液等于ρ物，物体悬浮。 ρ液小于ρ物，物体下沉。 物体浸没在液体里受力情况 物体漂浮受力情况 ①根据二力平衡条件，物体漂浮时所受浮力等于物体的重力，用公式表示为F浮=G物。 ②根据阿基米德原理，物体所受浮力等于排开液体的重力，用公式表示为F浮=G排液。 根据F浮 =G物 和F浮=G排液可得G排液=G物 即物体受到的重力和排开液体的重力是相等的。2.漂浮 ③同一物体漂浮在不同液体中，所受浮力相等。(选填“相等”或“不相等”) ④同一物体漂浮在不同液体中，在密度大的液体中浸入的体积小。(选填“小”或“大”) ①弹簧测力计：F浮= F空数-F液读= G-F液读（称重法）3.求浮力的几种方法 ②压力差法：F浮= F下压-F上压（浮力产生的原因） ③二力平衡法：漂浮（或悬浮）时，F浮=G物 ④阿基米德原理：F浮＝G排＝ρ液gV排 【 知识点讲解 】 一、 阿基米德原理的应用 理解阿基米德原理的应用：液体密度计、轮船等。图1密度计 1. 液体密度计 ①作用：测定液体密度的工具。 ②构造：玻璃管（有刻度）、玻璃泡（内部装有铅粒，能使密度计直立在液体中）。 ③工作原理：当密度计漂浮在液面时，根据二力平衡条件，所受浮力等于物体重力，即F浮＝G物；根据阿基米德原理，所受浮力等于排开的液体受到的重力，即 F浮＝G排＝ρ液gV排；由上两式得出 G排＝G物＝ρ液gV排是不变的。 即密度计在不同密度的液体中排开的液体的重力相同，但是排开液体的体积不同（排开液体的体积与液体密度成反比），浸入的体积也不同，从而便可以测出液体密度。 ④刻度：刻度线从上到下，数值越来越大(选填“小”或“大”)，对应的液体密度越来越大(选填“小”或“大”)。 【典例1】如图2所示，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小FA______FB，两种液体的密度ρA_____ρB。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）图2 【答案】等于，大于。 【解析】密度计在两种液体里漂浮，浮力等于物体的重力，是相等的； 因为VA排＜VB排，根据F浮=ρ液gV排可知：ρA大于ρB。 图3 【典例2】液体密度计常用来测定啤酒、牛奶等液体的密度，从而判定其中的含水量。如图3所示是将一支密度计放入牛奶中的情景。请仔细观察图中密度计上所标的刻度线及刻度值，回答下列问题。 （1）该密度计的测量范围是 克/厘米3。若测得某品牌牛奶的密度越小，说明其中的含水量越 （选填“低”或“高”）。 （2）一般测量工具上的刻度是均匀的，但密度计却不均匀，观察其相邻刻度线之间的间距随刻度值大小的变化可发现： 。 【答案】（1）0.8～1.2；高；（2）密度计上刻度值越大，相邻刻度线之间的间距越小。 【解析】（1）由图可知，密度计的测量范围为0.8～1.2g/cm3；合格牛奶的密度大于水的密度，牛奶的密度越小，说明牛奶的密度越接近水的密度，含水量越高； （2）由图可知，相邻刻度线之间的间距随刻度值的变大逐渐变小，所以密度计上刻度值越大，相邻刻度线之间的间距越小。 【典例3】 一条船从河里开到海里，所受浮力的大小______，排开海水的体积_____。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】不变，变小。 【解析】船从河里开到海里，都是漂浮，所受浮力的大小都等于船的总重力，是不变的； 根据F浮=ρ液gV排可知：因为海水＞水，所以排开海水的体积变小。 2. 轮船 ①漂浮原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体，必须把它做成空心，使它能够排开更多的水，从而产生更大的浮力。 ②轮船的排水量：轮船的大小通常用排水量来表示，它是指船满载时排开的水的质量，单位为吨；由排水量m可计算出排开水的体积V排= m /ρ水；排开水的重力G排= mg 轮船的排水量＝船自身的质量＋满载时货物的质量 m排=m船+m货 【典例4】有一