内容正文:
10.2
阿基米德原理
中排中学 刘文姬
1.挂在弹簧测力计下的铁块重9.8N,把它全部浸
入到水中时,弹簧测力计的示数为4.2N,此时
铁块所受到的浮力为 N,方向 。
2.物体在液体中所受浮力的大小与
和 有关。
5.6
竖直向上
物体浸在液体中的体积
液体的密度
复习巩固
想想做做
过程: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。
现象:易拉罐压入的越深被排开的液体就越多。
手感觉到向上的浮力就越大。
结论:物体浸在液体中的体积等于物体排开液体
的体积(V浸= V排)
阿基米德的发现
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?
激动的阿基米德,还没来得及穿上裤子就跑出了洗浴中心,嘴里还大喊着:“我知道了,我知道了”。
这件事情就是那件人们从未忘记的事情,后来的人们再次提起阿基米德时,会这样说:“阿基米德你都不知道,就是在马路上裸奔那小子”!
影响浮力大小的二个因素:
1.液体的密度(ρ)
2.物体排开液体的体积(V)
∵m=ρv
∴排开液体的体积越大、液体的密度越大,
排开液体的质量也就越大。
又∵G=mg
∴排开液体的重力也就越大
测量数据填入表格
浮力与物体排开液体重力的关系
探究实验
图3
图4
图1
图2
实验步骤:
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
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液体的重力。
2. 公式:F浮=G排
g=10N/Kg
3、推导公式:
F浮 = G排 = m排g = ρ液V排g
G排
m排
ρ液
V排
4、物体排开的液体体积 = 物体浸在液体中的体积
排开液体的重力
牛顿(N)
指
单位
排开液体的质量
千克(Kg)
单位
指
单位
单位
指
指
液体的密度
千克/米3( kg/m3 )
排开液体的体积
立方米(m3 )
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。
100
1
1
课堂检测
解:(1)
全部浸入就是浸没:
V排=V物=100cm3
(2)
m排 =ρv排
= 1x103kg/m3x(1x10-4)m3
V排=100cm3
=1x10-4cm3
= 0.1kg
G排 = m排g
= 0.1kgx10N/kg
= 1N
(3)
F浮 = G排
= 1N
2、如右图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重8N的物体。当把
物体浸没在水中时,弹簧测力计示数变为6N,求:
(1)物体受到水的浮力多大?
(2)物体的体积为多大?
= 200 cm3
解:
G=8N
F=6N
(1)
F浮=G - F
= 8N - 6N = 2N
(2)
由 F浮 =ρ水V排g 得
V排 =
F浮
ρ水g
=
2N
1x103kg/m3x10N/kg
= 2x10-4 m3
二、浮力的四种计算方法
1、上下表面的压力差:F向上-F向下
2、称重法:F浮=G物-F
3、阿基米德原理:F浮= G排= m排g= ρ液V排g
4、(当物体悬浮或漂浮时)二力平衡:F浮=G物
$