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(共30张PPT)
阿基米德原理
第十章 浮力
第2节
课前提问
1. 浮力的方向 。
2. 浮力的产生原因： 。
3. 计算浮力的方法： 。
4. 测量浮力的方法： 。
5. 浮力只与 、
有关。
总是竖直向上
浸入液体中的物体上下表面有压力差
压力差法：F浮=F向上-F向下
称重法：F浮=G-F示
液体的密度
物体浸入（排开）液体的体积
巩固练习
(称重法) 重10 N的金属块悬挂在弹簧测力计上．当它浸没在水中时，弹簧测力计的示数8 N，此时金属块受到的浮力为____N.若金属块有一半体积露出水面，弹簧测力计的示数为____N.
2
9
练习巩固
(压力差法) 浸没在水中的物体，受到水对它向上、向下的压力分别为18N、6N，则其受到浮力的大小为____N. 当增大物体在水中的深度时，水对物体向上的压力将______，物体受到向上和向下的压力差______(后两空均选填“变大”“不变”或“变小”).
12
变大
不变
阿基米德简介
（公元前287年~公元前212年）
古希腊哲学家、数学家、物理学家。
在物理学方面的贡献主要有两项：
其一是关于浮力问题；
其二是关于杠杆平衡问题。
阿基米德与皇冠的故事
国王让阿基米德鉴定皇冠的真假
（是否是纯金做的）
假设你是阿基米德，
你该如何鉴定？
阿基米德的灵感
物体浸入液体中的体积，等于物体排开液体的体积
影响浮力大小的因素
物体浸入液体的体积
液体的密度
物体排开液体的体积
V排
ρ液
×
=
m液
F浮
G液
浮力的大小跟排开液体的重力存在什么定量关系呢？
实 验
探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
怎么测？
怎么测？
思考：我们需要测出哪两个物理量？
称重法
设计实验
思考：如何测出排开液体所受的重力？
思考：如何收集排开液体的体积？
在溢水杯中盛满水，把物体浸没在水中，让溢出的水流入到一个小桶中。
先测出小桶所受的重力，再测出收集了水之后的小桶所得的重力，相减即为排开液体所受的重力。
思考：书本上的步骤对吗？正确的顺序是怎样的？
探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
F浮=G物-F示
G排=G总-G桶
实验步骤
丁→甲→乙→丙
思考：书本上的步骤对吗？正确的顺序是怎样的？
次数 物体所受重力 G物 物体在水中时测力计示数 F示 浮力 F浮 小桶和排开水的总重 G总 小桶所受重力 G桶 排开水的重力
G排
1
2
3
…
实验数据
视频
次数 物体所受重力 G物 物体在水中时测力计示数 F示 浮力 F浮 小桶和排开水的总重 G总 小桶所受重力 G桶 排开水的重力
G排
1 1.4N 1.2N 0.2N 0.6N 0.4N 0.2N
0.8N 2 1N 0.4N 0.4N
1.2N 3 0.6N 0.8N 0.8N
…
实验数据
特别提醒！
1.注入溢水杯中的水的液面必须至溢水口 。
2.和教材实验的顺序不同的是，该实验中先测空桶质量，再测小桶和水的总重力，这样避免了因桶内水有残留而造成的误差 。
3.换用质量不同的物块多次测量，使结论更具有普遍性 。
实验考点
1.结论：浸在液体中的物体所受浮力大小
等于 。
2. 物体没有完全浸没在水中， 用该实验
验证阿基米德原理。
它排开液体的重力
能
实验考点
3. 实验中由于握着测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难。请你写出一种改进措施：
将弹簧测力计固定在铁架台上，通过改变铁夹的高度来
改变物体浸入液体中的体积。
阿基米德原理
1.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力
的大小等于它排开液体所受的重力。
2.公式：F浮=G排
3.适用范围：液体和气体
4.用于计算的导出式：
F浮= G排= m排g= ρ液 gV排
物体浸在液体中分为两种情况：
浸没时：
V排=V物
浸入时：
V排＜V物
思考：为什么我们刚才把易拉罐往下按的时候，感觉到越来越费力？
练习巩固
某物体重 2N ，把它放在盛有水的溢水杯中，溢出了 1N 的水，则它受到的浮力可能为（ ）
A．1 N B．0.5 N
C．0.1 N D．1.5 N
A 、D
练习巩固
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
2
3
练习巩固
一个重7.9N的铁球，浸没在水中时受到的浮力多大？
（g 取10N/kg，铁球密度为7.9×103kg/m3）
V排=V铁= = =1×10-4m3
m铁
ρ铁
0.79kg
7.9×103kg/m3
F浮=ρ水gV排 =1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N
m铁= = =0.79kg
G铁
g
7.9N
10N/kg
解：铁球质量
铁球排开水的体积
铁球所受浮力
练习巩固
重 5 N 的物体放入装满水的溢水杯中，浸没后溢出200g的水。
( g取10 N/kg ) 求：（1）物体受到的浮力；（2）物体的密度。
解：（1）物体排开水的质量
m排=200g=0.2kg
物体所受浮力
F浮=G排 =m排g=0.2kg×10N/kg=2N
练习巩固
重 5 N 的物体放入装满水的溢水杯中，浸没后溢出200g的水。
( g取10 N/kg ) 求：（1）物体受到的浮力；（2）物体的密度。
m物= = =0.5kg
G物
g
5N
10N/kg
解：（2）物体质量
物体体积
或 V物=V排= = =2×10-4m3
F浮
ρ水g
2N
1×103kg/m3×10N/kg
物体密度
V物=V排= = =2×10-4m3
m排
ρ水
0.2kg
1×103kg/m3
课堂小结
阿基米德原理
实验探究
阿基米德原理的应用
F浮=G排= ρ液g V排
求排开液体的体积
求浮力
求液体的密度
练习巩固
1.从图a到图d的过程中物体所受浮力的变化情况是（ ）
F浮
F浮
F浮
F浮
A
B
C
D
B
练习巩固
2.(2019·广州中考) 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开的液体的重力相等。甲、乙所受浮力相比（ ）
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度无法比较浮力大小
乙
甲
C
根据阿基米德原理可知F浮=G排
甲、乙所受浮力一样大
练习巩固
3.(2019·哈尔滨中考) 如图所示，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为4 N、体积为100 cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为__________N，石块静止时，测力计示数为__________N。 (ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg)
解析：石块浸没在水中，V排=V= 100 cm3=1 × 10-4m3，石块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3 ×10 N/kg×1×10-4m3=1N；根据阿基米德原理知，桶中水重(排开水的重)为G排=F浮=1 N，石块静止时，测力计示数F=G-F浮=4 N-1N=3N。
1
3
练习巩固
4.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 　；
与溢水口相平
F1﹣F2＝F3﹣F4

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