内容正文:
第九章 浮力
第二节 阿基米德原理
复习:
1、什么是浮力?
浮力的施力物体是谁?
2、浮力的方向向哪儿?
3、浮力的产生原因是什么?
4、浮力的大小如何测量?
把空易拉罐向下按,随着易拉罐浸入水中的体积的增大,手受到的力怎样变化?
结论:
易拉罐浸入水中的体积越多,它所受的浮力越大
猜想:它所受的浮力跟什么因素有关?
浸入水中的体积,也叫做排开液体的体积。
实验现象:放在清水中的鸡蛋会沉到水 底,逐渐加盐,鸡蛋会上浮
液体密度
猜想浮力跟什么因素有关?
水
盐水
实验探究:浮力的大小与哪些因素有关?
猜想:
1、排开液体的体积
2、液体的密度
3、跟物体浸没在液体中的深度有关吗?
演示实验:
浮力跟这些因素的具体关系是什么?
用称重法验证物体所受浮力跟排开液体的体积有关,
而跟浸没在液体中的深度无关
物体所受浮力跟物体排开液体的重力有什么关系?
实验探究:浮力的大小与物体排开液 体的重力的关系
称重法测浮力
使用溢水杯
实验设计:
(1)浮力大小如何测量?
(2)怎样测出被物体排开的水的重力?
实验步骤
(1)测物体的重力G物
(2)测空杯重力G杯
(3)向溢水杯中加水至溢水口
(4)读出物体浸在水中时测力计的示数F拉
(5)测出小烧杯和溢出的水的总重力G总
F浮=G物-F拉
G排=G总-G杯
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
浸入液体中的物体所受浮力的大小等于该物体排开的液体所受重力的大小 。
阿基米德原理:
F浮=G排
F浮= ρ液V排g
阿基米德原理适用于液体和气体
排水法测浮力
阿基米德(Archimedes,约公元前287~212)是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人 。
物体排开的液体所受到的重力
F浮=ρ液·g·V排
C
1、浸在液体里的物体,受到的浮力大小等于 ,
表达式: 。
2、浸没在液体中的物体受到的浮力
大小决定于:( )
A.物体在液体里的深度
B.物体的体积和形状;
C.物体的体积和液体的密度;
D.物体的密度和液体的密度
3.一个物体所受的重力为10N,将其全部浸没在水中时,排开重20N的水,此时它所受的浮力为_ N。
20
分析:已知G排=20N,所以F浮=G排=20N。
4.将金属块的一半浸没水中,排开了0.6kg的水,金属块受到的浮力是 N。
6
分析:已知m排=0.6kg,
所以F浮=m排 g=0.6kg×10N/kg=6N。
5.一艘浮在河面上的轮船,不装货物时,排开水的体积为200m3,则轮船受到的浮力是多少?
分析:题中的已知条件是V排,因此采用公式F浮=ρ液 g V排。
已知:V排=200m3,ρ水=1.0×103kg/m3
F浮=ρ液 g V排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3
=2×106N
求:F浮
解:
1.比较下列物体受的浮力
(1)体积相同的铜、铁、铝浸没水中
F浮铝 = F浮铁= F浮铜
铁
铜
铝
(2)如图所示,A、B两个金属块的体积相等,哪个受到的浮力大?
F浮A< F浮B
A
B
A
(3)如图所示,A、B两个金属块的体积相等,哪个受到的浮力大?
B
水
酒精
F浮A> F浮B
作业:1、阅读课本内容
2、《学案》
3、《基础训练》
探究阿基米德原理的另外两种装置
$$
第九章 浮力
一、实验探究:浮力的大小与哪些因素有关?
实验猜想:
猜想1:浮力可能与液体的密度有关
猜想2:浮力可能与物体的体积有关
猜想3:浮力可能与物体浸入液体的深度有关
其它猜想:…… …… …… ……
设计实验:
⑴把鸡蛋放入清水中,观察出现的现象。
⑵在清水中加盐,改变水的密度,再观察出现的现象。
⑴ 在清水中,鸡蛋下沉。
⑵清水中加入食盐后,盐水的密度增大,鸡蛋慢慢上浮直至漂浮的状态。
实验结论:猜想1 正确,浮力的大小跟液体的密度有关。
⑴
⑵
猜想2:浮力可能与物体的体积有关
观察实验:
⒉ 两个弹簧测力计的读数一样吗?分别是多少?
⒋ 实验说明了什么问题?
⒈ 把同一物体浸入相同的液体中。
⒊ 容器中的液体的液面发生什么样的变化?
实验结论:
浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
设计实验:
⑴把物体放入清水中,观察测力计的读数 F1 。
⑵改变物体在水中深度,再观察测力计的读数 F2 。
⑶比较两次的读数 F1 和