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第二课时 阿基米德原理
思考：浮力与什么因素有关？
实验仪器？实验方案？注意事项？
①物体的体积
②物体浸入液体的体积
③液体的密度
④物体的密度
⑤物体在液体中的深度
1、探究浮力大小与液体密度是否有关
2、探究浮力大小与物体浸入的体积是否有关
定性结论：
浮力与液体的密度和物体浸入液体的体积有关。
如何从定量角度分析浮力的大小呢？
F浮
V排开液体
？？
力
排开液体的质量
？？
g
排开液体的重力
1、思考：要定量研究水的浮力大小与物体排开水的多少的关系，需要做什么？
需要测的物理量：
浮力的大小
物体排开液体的重力
称重法
溢水杯
2、量筒和溢杯在你的研究中有什么用？
量 筒：
可以测出排开水的体积
溢水杯：
可以把被物体排开的那一部分水单独取出来
3、实验中需要直接测量哪些量？
A、测物体的重力G物
B、测浸入水中的拉力F液
C、测出排开水的体积V排水
A
B
C
物体的重G物 浸入水后弹簧测力计读数F液 物体受到水的浮力
F浮 物体排开水的体积
V排水 物体排开水的重力G排水 F浮与
G排水
关系
G排水
F浮
=
1、在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的
出水口下方。
2、将物体悬挂在弹簧测力计上，用弹簧测力计
测量出物体的重G物
3、将物体浸没在溢水杯的水中，读出水中的拉
力F液
4、将溢水杯溢出的水注入量筒内，测出它的体
积V排水
5、将上述数据填入下面的实验记录表中。
阿基米德原理：
浸在液体里的物体，受到向上的浮力，浮力
的大小等于物体排开的液体受到的重力。
【公式推导】
F浮
=
G排液
=
m排液g
=
ρ液 g V排液
F浮
=
G排液
计算浮力的第三种方法
（1）公式中是ρ液，而不是浸入液体的物体的密度。
（2）公式中V排液，是浸入液体时排开液体的体积。物体可以完全浸入，也可以是部分浸入。
（3）公式中G排液，是排开液体所受到的重力，而不是容器中液体的重力。
【例题】在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体
积0.7米3的竹筏，放入河水中时有 1/5体积浸入
水中。（1）此时竹筏受到的浮力有多大？
（2）要使水对竹筏产生4500牛的浮力，
竹筏应有多大的体积浸入水中？
解 ：
（1）竹筏放在河水中时，排开河水的体积为 ：
V排水
=
0.7米3
×
1/5
=
0.14米3
根据阿基米德原理，竹筏受到的浮力为 ：
F浮
=
ρ水gV排水
=
1. 0×103千克 / 米3×9. 8牛 / 千克×0.14米3
1372牛
=
先审题。
已知什么？求什么？
（2）已知F′浮=4500牛，将阿基米德原理表达式
F′浮 =ρ水gV′排水进行变形，可得 ：
V′排水
=
F′浮
ρ水g
=
4500牛
1. 0×103千克 / 米3×9. 8牛 / 千克
≈
0.46米3
答：（1）竹筏放在水中时受到的浮力为1372牛；
（2）竹筏应有约0.46米3的体积浸入水中，
才能使水对竹筏产生 4500牛的浮力。
【练习】 将质量是2.37千克的钢块浸没在水中，
它受到的浮力为多大？ρ钢=7.9×103千克 / 米3
3．有一个氦气球，其体积为2000米3，若空气
的密度为1.3千克/米3，则氦气球在空中受到的
浮力为多大？
4、有一金属块A在空中称重是14.7牛，把金属块
浸没在水中，弹簧测力计的读数为9.8牛，试问：
金属块受到的浮力多大？排开水的体积多大？
此金属块的密度是多少？
D
C
C
13．为了直观验证阿基米德原理，小明改进了实验装置，如图所
示，把弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，
挂在弹簧测力计挂钩上，在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下
面放一小杯。铁架台的支架上放置一只溢水杯，溢水杯跟金属
块、粗铁丝框、小杯都不接触。
(1)首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架，使金属块完全浸没入
水中，但不与溢水杯底部接触(如图甲→乙→丙)，在此过程中，
弹簧测力计示数：F甲_______(填“＞”“＝”或“＜”)F丙。
(2)然后平稳缓慢地降低溢水杯支架，使金属块完全离开水面(如
图丁所示)，可以计算出图丙中金属块所受的浮力约为________
N，此时浮力的测量数值将比真实数值_________(填“偏大”或“偏
小”)，原因是____________________________________________
______________________。
＝
1.2
偏大
金属块完全离开水面时要带出一些小水滴，使重力G的测量数值偏大

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