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第十章 第2节
阿基米德原理
素养目标
1. 知道验证阿基米德原理实验的方法和结论；理解阿基米德原理的内容；能运用F浮=G排和F浮=ρ液gV排解答和计算有关浮力的简单问题。
2. 经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程，做到会操作、会记录、会分析、会论证。
前节复习
物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
阿基米德拿来一只盛满水的容器，将皇冠放入水中，容器中的水开始向外溢出，他把溢出的水盛入了另一个容器中，也把溢出的水收集起来。他把这两次溢出的水进行比较，发现第二次溢出的水比第一次少。
如果皇冠是纯金制成的，那么两次排出的水应该一样多。可是实际上两次排出的水不一样多，皇冠排出的水比纯金块排出的水多，这说明皇冠中有一些比重比纯金小的材料，所以皇冠不是纯金制成的。金匠因此受到了惩罚。
由此，他发现了浮力原理，并在名著《论浮体》记载了这个原理，人们今天称之为阿基米德原理。
探究新知
知识点 1
阿基米德的灵感
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
等质量的不同物质，由于密度不同，体积不等。
浸没水中，排开的水的体积不等。
10.2 阿基米德原理/
探究新知
将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。
物体排开液体越多，所受浮力越大
想想做做
一、阿基米德原理
浮力与物体排开液体重力的关系
探究实验
（1）实验需要测量哪些物理量？
答：浮力、排开水的重力
（2）如何测量？
一、阿基米德原理
浮力与物体排开液体重力的关系
探究实验
F1
F2
F3
F4
F浮=？
G排=？
二、探究实验：阿基米德原理
实验步骤：
（1）溢水杯中装满水，用调节好的弹簧测力计测出 和 并将数据填入记录表；
物体的重力G
小桶的重力G桶
（2）用弹簧测力计拉着物体慢慢浸入溢水杯的水中，读出 并填入记录表；
弹簧测力计的示数F
（3）用弹簧测力计测出 并填入记录表。
小桶和溢出水的重力G总
实验数据表格
一、阿基米德原理
1．浮力的大小等于物体排开液体的重力
分析数据得出结论
F浮 G排
=
1、在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响？
2、在测量排开液体的重力时，能否倒出水再测出空桶的重力？为什么？
实验讨论：
三、阿基米德原理
1、内容：
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。
2、数学表达式：
3、导出式：
4、适用范围：液体和气体
探究新知
例题 有一个重7N的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？
解析 根据阿基米德原理，铁球受到的浮力等于它排开的水所受的重力，即F浮=G排。由于铁球浸没在水中，它排开的水的体积等于铁球的体积，而铁球的体积可以由体积、质量、密度的关系式V= 求出。
探究新知
因此，例题中铁球所受浮力为：
解题总结
浸没在液体中的实心物体：
G物=ρ物gV物 F浮=ρ液gV排
可得： ，
V物=V排
浸没在液体中实心物体，所受重力与浮力之比等于物体与液体的密度之比。
即：
变式1．如图所示是物体浸入水中前后弹簧测力计的示数，由此可知水对物体的浮力是　 　N，物体的体积是　 　m3，*物体的密度是　 　kg/m3（g取10N/kg）
巩固练习
10.2 阿基米德原理/
巩固练习
变式2（2018 河南）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
（1）先用弹簧测力计分
别测出空桶和石块的重
力，其中石块的重力大
小为________N。
3.8
巩固练习
（2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为________N。石块排开的水所受的重力可由_______（填字母代号）两个步骤测出。
（3）由以上步骤可初步得出结论：
浸在水中的物体所受浮力的大小等
于___________________________。
1.4
AD
排开液体的重力
（2）由称重法知：F浮=G-F示=3.8N-2.4N=1.4N；
液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力，由图中AD两个步骤测出。
巩固练习
（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是________。
A．用原来的方案和器材多次测量取平均值
B．用原来的方案将水换成酒精进行实验
C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
（5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则_________（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。
A
能
1．阿基米德原理的探究实验
2．阿基米德原理的数学表达式
3．阿基米德原理的公式讨论
4．利用阿基米德原理的分析与计算
课堂小结
谢谢观赏

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