10.2 阿基米德原理 -2023-2024学年人教版物理八年级下学期

相传古希腊国王让工匠替他做了一个纯金的王冠，但是在做好后，国王怀疑掺杂白银，所以请阿基米德检验这个王冠的成份。 最初，阿基米德苦思冥想而却无计可施。有一天，当他在洗澡，跨进装满水的浴缸时，看到水往外溢出，突然间他恍然大悟，想到了测量王冠体积的方法。。。。。。 阿基米德兴奋得从浴缸里一跃而起，忘了穿衣服，跑过整座城市的街道，并且高声喊叫“我找到了!” 阿基米德的启示： 阅读课本P53第一、二自然段可知,阿基米德洗澡的灵感是什么？ V排=V浸 F浮与r液、V浸有关，可以改为： F浮与r液、V排有关。 浸没 V排= V浸=V物 V浸(V排) 如何理解浸入体积、排开液体的体积、物体的体积？ V排= V浸﹤V物 做做想想 将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受压力的大小。 当越往下压时，所需压力 说明易拉罐受到浮力 ， 说明物体受到浮力大小与 有关。 越大 越大 浸入体积 浸入体积变大 浮力变大 排开液体的 体积变大 相等吗？ 排开液体的 重力变大 如何探究浮力与排开液体的重力的关系？？ F浮 G排 1.需要测量 F浮、 G排 2.如何测量 F浮、 G排 F浮 （一）、称重法测浮力： G物 G物 F拉 F浮=G物—F拉 （二）如何测量排开液体的重力？ 溢水杯 G桶 G桶水 G排=G桶水-G桶 本实验的顺序是： BDACE DACEB （2） 和 两步可测出物体排出 液体的重力为 N （1） 和 两步可测出物体受 到浮力为 N A C 8.8N-3.9N=4.9 B E 9.8N-4.9N=4.9 (3)F浮=4.9N, G排=4.9N F浮= G排 次数 物体重力 G物 物体浸在水中时弹簧测力计的示数 F拉 物体受到的浮力 F浮 小桶重G桶 排开的水和桶的总重G桶+水 排开的水重G排 1 2 结论：F浮 G排 （三）归纳实验结论： F浮=G排 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 利用阿基米德原理来推导计算浮力公式： F浮=G排=m排g= r液 gV排 该公式适用于所有情况的浮力的计算 所有情况：液体、气体； 漂浮、悬浮、下沉…… 利用阿基米德原理来推导计算 浮力公式： F浮=G排 F浮= ρ 液 gV排 该公式适用于所有浮力的计算 =m排g =ρ 液 gV排 如何理解“F浮= ρ 液 gV排”？ （1）液体密度（ ） （2）气体密度（ ） （3）物体密度（ ） √ √ X （1）物体体积（ ） （2）物体浸入液体体积（ ） （3）物体排开液体的体积（ ） X √ √ （一）利用“阿基米德原理”计算浮力 1.一个物体浸入水中，排出100N的水，则 物体受到浮力 N 100 4.一个物体浸入水中排出1 m³的水，则 物体受到浮力 N 10000 2.一个物体浸入水中，排出1kg的水，则 物体受到浮力 N 10000 3.一小船漂浮在水面上，排开1t的水，则 小船受到浮力 N 10 5.一个物体浸入酒精中，排开2m3的酒精，则 物体受到浮力 N （ρ酒=0.8×103kg/m3) F浮= r液gV排 =0.8×103kg/m3 × 10N/kg × 2m3 =1600N 3.一个物体的体积是6×10-3m3，若物体有1/3 的体积浸入水中，则物体受到浮力 N （ρ水=103kg/m3) F浮= r液 gV排 = 103kg/m3 × 10N/kg × 6×10-3m