内容正文:
第九章 浮力与升力
9.2 阿基米德原理
物理 沪粤版 八年级下册
1. 内容:浸在液体里的物体受到 的浮力,浮力的大
小 被物体排开液体的重力.
2. 公式:F浮=G排=m排g= .
3. 适用范围:液体和气体.
注意:V物表示物体的体积,V排表示物体排开液体的体积.物体浸没
在液体中时,V排 V物;物体部分浸入液体时,V排 V物.
竖直向上
等于
ρ液gV排
=
<
自主预习
阿基米德原理
例1 小勤做“阿基米德原理”实验的步骤如图所示.
(1)小勤处理数据时,发现实验步骤有所遗漏.遗漏的步骤为
.若此步骤标为丁,则最合理的步骤顺序是
.
测量空
桶的重力
丁、甲、丙、
乙
知识深入
(2)实验步骤甲、乙、丙、丁中,弹簧测力计的示数依次为F1、F2、
F3、F4.若这些示数之间关系满足 ,则可验证阿基米
德原理正确.
F1-F3=F2-F4
(3)若在步骤丙中,石头未完全浸没,对实验最终结论 影响.
无
思路点拨 阿基米德原理的内容:浸在液体里的物体受到的浮力大小
等于被物体排开液体的重力;要验证阿基米德原理就要测出物体的浮
力,可根据F浮=G-F得出,然后测出排开液体的重力,两者进行比较即
可验证.
►拓展训练
1. 科学探究在探究浮力的大小跟排开液体所受重力关系的实验中,
物理实验小组按如下步骤进行了探究:
①测出空小桶的重力F1(图甲);
②测出物块所受的重力F2(图乙);
③物块浸没在装满水的溢水杯中,弹簧测力计的示数为F3(图丙);
④测出小桶和溢出水的总重力F4(图丁).
请根据以上的探究,回答下面的问题:
(1)对照以上步骤,可知物块所受的浮力F浮= ,物块排开的
水所受的重力G排= .(均用相关物理量的字母表示)
F2-F3
F4-F1
(2)若溢水杯中的水未加满,会使测得的G排 (选填“偏大”或
“偏小”).
偏小
(3)上述操作后,比较F浮和G排的大小,小组同学便得出了结论:物体
所受的浮力等于排开液体的重力.该方案的不足之处是
.
只做一次实验,
结论不具有普遍性
阿基米德原理的应用
例2 体积为2×10-3 m3的金属块浸没在水中,求金属块受到的浮力
大小F浮.(g=9.8 N/kg)
解:已知金属块浸没在水中,排开水的体积等于金属块的体积,则
V排=V金=2×10-3 m3
金属块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×9.8 N/kg×2×10-3 m3=19.6 N.
答:金属块受到的浮力为19.6 N.
思路点拨 利用阿基米德原理的推导公式F浮=ρ水gV排计算物体所受的
浮力.
例3 (2023·金昌)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演
习,这是对“台独”分裂势力与外部反华势力勾连挑衅的严重警告,是
捍卫国家主权和领土完整的必要行动.如图所示为参加演习的我国辽宁
号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( B )
B
A. 舰体略上浮,受到浮力不变
B. 舰体略上浮,受到浮力变小
C. 舰体略下沉,受到浮力不变
D. 舰体略下沉,受到浮力变大
►拓展训练
2. 如图甲所示,一个金属块在钢绳拉力的作用下从水面上方匀速下
降,直至金属块全部没入水中.图乙是钢绳拉力F随时间t变化的关系图
象.若不计水的阻力,水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,下列说
法正确的是( D )
A. 金属块受到的重力为500 N
B. 金属块受到的浮力最大为3 450 N
C. 金属块的体积为5×10-3 m3
D. 金属块的密度为7.9×103 kg/m3
D
1. 关于阿基米德原理,下列叙述正确的是( D )
A. 浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它