内容正文:
6.4 阿基米德原理
1.知道影响浮力大小的因素、认识阿基米德原理。
2.理解称重法测量浮力的方法、并对浮力测量方法进行创新。
3.通过创新浮力测量方法、提高学生创新能力。
4.通过探究阿基米德原理、提高学生实验设计及操作能力培养团队合作意识。
物体在液体中所受的浮力大小,跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。
物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
①影响浮力大小的因素是什么?
3
② 怎样用“称重法”测量浮力的大小?
浮力的大小等于弹簧测力计示数减小的数值。
F浮=F1-F2
物体浸在液体中所受的浮力F浮
F1
F2
在空气中
在液体中
4
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?
阿基米德的启示
物体浸在液体中的体积
=
物体排开液体的体积
阿基米德的故事,给了我们很大的启示。我们知道,物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,它受到的浮力就越大。
现在我们用“物体排开液体的体积”取代“浸在液体中物体的体积”来陈述这个结论,就是:
物体排开液体的体积越大、液体的密度越大,它所受的浮力就越大。
下面我们体验“物体排开液体的体积越大,它所受的浮力就越大”
浮力与物体排开液体重力的关系
思考1:如何测量浮力大小?
实验步骤:
1.测物体在空气中所受的重力G 。
2.将物体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F 。
实验结论:
F浮=G-F
浮力与物体排开液体重力的关系
思考2:如何测量排开液体所受重力大小?
实验步骤:
1.用弹簧测力计测小桶所受的重力G1 。
2.再测出排开液体后小桶和液体的总重力G2 。
实验结论:
G排=G2-G1
浮力与物体排开液体重力的关系
甲.F1
乙.F2
丙.F3
丁.F4
思考1:操作合理的顺序 ;
思考2:四个力之间的关系式 。
丁甲乙丙
F1-F2=F3-F4
组别 物体的重量G/N 空桶重G1/N 物体浸在水中时弹簧秤示数
F示/N 排出水和桶总重G2/N
物体所受浮力F浮/N
物体排开水重量G排/N
1 1.20 0.50 0.60 1.10 0.60 0.60
2 1.00 0.50 0.60 0.90 0.40 0.40
3 0.80 0.50 0.50 0.80 0.30 0.30
比较浮力的大小和物体排开水的重量,你发现了什么?
实验数据:
友情提示:注意多次实验,得到普遍规律。
把饮料罐用手按入水桶,饮料罐进入水中越深,手的感觉有什么变化?
浮力的大小和什么因素有关?
问
猜想:
2、浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度有关
1、浮力的大小跟物体排开液体的体积有关
3、浮力大小跟液体的密度有关
实验探究
探究浮力的大小跟哪些因素有关
实验器材
实验方法
控制变量法
实 验1
探究浮力的大小跟哪些因素有关
1、对比A、B知:浸在液体中的物体所受的浮力与物体排开液体的体积有关。
F1=2.8N
G=4.4N
F2=1.3N
F3=1.3N
水
水
水
A
B
C
2、对比B、C知:浸没在液体中的物体所受的浮力与物体在液体中的深度无关。
将弹簧测力计下方的圆柱体放入水中,按左图操作,观察圆柱体在水中不同深度静止时,弹簧测力计的读数。
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实验2
探究浮力的大小跟哪些因素有关
浸在液体中的物体所受的浮力与液体密度与有关。
将弹簧测力计下方的圆柱体浸没在不同密度的液体中,按左图操作,观察圆柱体静止时,弹簧测力计的读数。
G=4.4N
F1=1.6N
F2=2.2N
F浮水>F浮酒精
水
酒精
物体在液体中所受浮力的大小,跟它排开液体的体积有关、跟液体密度有关。物体排开液体的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
实验结果表明
想想议议
1、使用体积相等的铁块与铝块可以检验哪一个猜想?
2、使用体积不等的铁块又可以检验哪一个猜想?
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