内容正文:
第八章 压强与浮力
五、学生实验:探究——影响浮力大小的因素
第2课时 阿基米德原理
观察与思考
我的体积大,受到的浮力大。
我在深处,受到的浮力大。
请你说说哪个鱼说得正确?为什么?
大鱼的说法正确。
因为在同种液体内部,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
会用阿基米德原理计算浮力大小。(难点)
02
知道浮力大小与物体排开液体的重力的关系;(重点)
01
学习目标
浮力与排开的液体有什么关系?
可以怎样表述浮力的大小?
浮力大小,跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
猜 想
思 考
实验探究—如何计算浮力大小
排开液体的体积 × 液体的密度 = 排开液体的质量
浮力的大小跟排开液体的重力有关。
排开液体的重力越大
排开液体的质量越大
排开液体的体积越大
液体的密度越大
浮力越大
推 理
猜 想
探究浮力与物体排开液体重力的关系
①在空气中用弹簧测力计测得石块重G1;
②用弹簧测力计测出空烧杯重G2;
③石块完全浸入水中后用弹簧测力计测出示数G3;
④用弹簧测力计测出装水后的烧杯总重力G4。
则F浮=G1-G3 ,G排=G4-G2
实验步骤:
G1=3N
G2=0.4N
G3=1.4N
G4=2N
=1.6N
=1.6N
F浮=G排
演示:阿基米德原理
结论:浮力的大小等于物体排开液体的重力。
1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力,这个规律叫作阿基米德原理。
2.公式:
F浮=G排=m排g=ρ液gV排
3.适用范围:液体、气体
4.说明:
液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关;与物体的质量、体积、重力、形状、浸没深度无关。
阿基米德原理
1. F浮= ρ液 gV排 ρ液——液体的密度;
V排——物体排开的液体的体积;
2. F浮= ρ液 gV排 表明浮力大小只和 ρ液、V排有关,
浮力大小与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
3. 关于V排:① 物体全部浸入液体时:V排=V浸=V物
② 物体部分浸入液体时:V排=V浸<V物
关于阿基米德原理的理解
4. 同一物体浸没在不同的液体中时,由于液体的密度不同,所受的浮力也不同。
根据公式 F浮=ρ液gV排,浸没时, V排 =V物,当ρ液不同
时,浮力也随之变化。
5. 阿基米德原理同样适用于气体。
总结计算浮力的方法
F浮=G排=ρ液gV排
4. 平衡法:
3. 公式法求浮力:
2. 压力差法求浮力:
1. 称量法求浮力:
F浮=G-F弹
(用弹簧测力计测浮力)
F浮=F下-F上
F浮=G
(浮力的产生原因求浮力)
(阿基米德原理求浮力)
(二力平衡求浮力:静止或匀速直线运动)
浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于( )
A. 物体的体积和液体的密度
B. 物体的密度和物体浸入液体的深度
C. 物体浸入液体的体积和液体的密度
D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素
C
×
√
×
×
例
如图是验证阿基米德原理的实验步骤次序的示意图,依次读出甲、乙、丙、丁图中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。
(1)在图甲中向溢水杯中加水,直至 ;
(2)F1、F2、F3、F4之间满足关系式是 。
练一练
与溢水口相平
F1﹣F2=F3﹣F4
一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上,它的 体积露出水面,它受的浮力是 N。(g 取10 N/kg)
1
练一练
2
3
解析:根据阿基米德原理:F浮=G排液=ρ液gV排
据题意V排=
F浮=ρ液gV排
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg× ×300×10-6 m3=1 N
V
3
1
3
14
阿基米德原理
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
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的重力
F浮= G排= ρ液 gV排
课堂小结
1.如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水
中不同深度的地方,则( )
A.铝球受到的浮力最大,因为它浸入液体的深度最大
B.铅球受到的浮力最大,因为它的密度最大
C.铅球、铁球、铝球受的浮力一样大
D.因素太