资源简介

9.2阿基米德原理
学习目标
1.知道影响浮力大小的因素
2.清楚探究浮力大小的过程
3.理解阿基米德原理
重点难点
1.对浮力大小的实验探究
2.理解运用阿基米德原理
学习过程
（一）新课引入（2分钟）
情境引入：传说在两千年前，罗马总统狄杜攻打耶路撒冷，一直攻到死海岸边。他命令手下的将士们，将俘虏来的奴隶投入死海中，这些奴隶并没有被海水淹没，却被海浪送回岸边。狄杜勃然大怒，再次命令将士把这些奴隶再一次投入死海中，可那些奴隶还是安然无恙，他们有的在嬉戏玩耍，有的在向狄杜打招呼，还有的在向狄杜做鬼脸呢！狄杜认为他们受到神灵的保佑，屡淹不死，于是把他们全都释放了。
提问1：由上节课我们知道了，液体对浸在其中的物体有浮力的作用，那么为什么同一个人在普通的水里会沉下去，但在死海里却不会那？（引导学生回答受到浮力的大小不同）
提问2：那死海有什么不同，同一个人在里面受到的浮力的大小比在普通的水受到的浮力要大？我们一起来探究一下
（二）、新课教学与自主学习（8分钟）
实验探究（一）：浮力的大小与那些因素有关
1.演示9-7实验，并提出问题3：鸡蛋从试管底部漂浮起来说明了什么问题，这个实验证明了浮力与什么因素有关
2.分小组完成9-8的实验完成习题
1．物体在液体中所受的浮力的大小，不仅与液体的_____有关，还与物体排开液体的_____有关，而与浸没在液体中的_____无关．
2．用弹簧测力计在空气中称一物块，测得其重为20N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧测力计的示数为16N,这时物块受到的浮力是_____N，若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15N，这时弹簧测力计的示数将变为_____N，两次实验物体所受的浮力不同说明浮力大小与_____有关．
3．图7.4-1是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧测力计的示数依次是5N、4N、4N、3N．
(1)比较图乙和图丙可得到的结论是：浮力的大小与_____无关．
(2)比较图乙与图丁可得到的结论是：浮力的大小与_____有关。
3.得出实验结论：物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关，还与物体排开液体的体积有关，且与浸没在液体中的深度无关。
重点难点点拨（20分钟）
实验探究（二）
实验操作步骤及要求：
1、如图a、b，用弹簧测力计分别测出物块在空气中受到的重力G和空杯的重G杯，将数据填入下表。
如图c、d，用弹簧测力计吊着物块慢慢浸入水中，到溢水杯中的水不再溢出时，读出物块受到的拉力（测力计的示数）F拉和装了水的杯子现在的总重G杯＋水，将数据填入下表。
3、利用公式F浮＝G－F拉和G排＝G杯＋水－G杯求出物块受到的浮力F浮和排开的水重G排，比较它们的大，将数据填入下表。
4、另换物块重复上述实验两到三次，对结果进行比较，得出结论。
5.现象及数据记录：
次数
物重
G（N）
拉力
F拉（N）
F浮＝
G－F拉（N）
杯重
G杯（N）
杯＋水重
G杯＋水（N）
排开水重
G排＝G杯＋水－G杯（N）
比较F浮和　G排
1
2
3
6.实验结论：
阿基米德原理：

其表达式为
课堂练习
1.以下说法正确的是（ ）
A．浸没在液体中的物体受到浮力的作用，浮力的受力物体是液体
B．浮力的方向总是竖直向上的
C．压力的大小总是等于物体受到的重力的大小
D．压力的方向总是竖直向下
2.小明在黄河边上玩时，向河水中扔了一石块．石块在水中不断下沉的过程中，受到的水的压强和浮力的变化情况是（ ）
A．压强增大，浮力减小
B．压强、浮力都不变
C．压强增大，浮力不变
D．压强、浮力都增大
3.把三个体积完全相同的球a、b、c放入水中，静止时，它们所处的位置如图所示（ ）
A．a球受到浮力最小
B．b球受到浮力最小
C．c球受到浮力最小
D．三个受到浮力一样大
4.2012年3月25日，卡梅隆乘坐“深海挑战者”号深潜器潜入马里亚纳海沟11000m深处．下潜过程中，卡梅隆发现深潜器发生越来越明显的收缩，则深潜器受到的海水压强和浮力的变化情况是（设海水密度不变）（ ）
A．压强越来越大，浮力越来越小
B．压强越来越大，浮力越来越大
C．压强越来越小，浮力越来越小
D．压强越来越小，浮力越来越大
5.小芳同学在探究“浮力的大小等于什么（阿基米德原理）”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数F1、F2、F3、F4之间的大小关系是（ ）
A．F1=F4、F2=F3
B．F2-F3=F4-F1
C．F1=F2=F3=F4
D．上述结论都不正确
6.如图，两个相同容器都盛满水，甲中有一个体积为50cm3．密度为0.5×103kg/m3的木块漂浮在水面．下列有关说法正确的是（ ）
A．木块漂浮时浮力等于自身重力并有体积露出水面
B．木块缓慢下压至浸没的过程中受到的浮力不变
C．木块全部压入水中两容器底部受水的压力和压强都相等
D．取出木块后两容器对水平桌面的压力和压强都相等
7.如图所示，在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平．此过程中弹簧测力计的示数（ ）
A．逐渐减小到零
B．先减小后增大
C．始终保持不变
D．逐渐增大
8.如图所示，一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯，置于水平桌面中央，杯内水中漂浮着一冰块．若冰融化前、后水对杯底的压强分别为P1、P2，杯底对桌面的压强分别为P3、P4，已知ρ水＞ρ冰块，则下列关系式中正确的是（ ）
A．p1＜p2＜p3＜p4
B．p1＞p2＞p3＞p4
C．p1=p2、p3=p4，且p1=p3
D．p1=p2、p3=p4，且p1＜p3
9.如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处．图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，取g=10N/Kg．根据图象信息，下列判断正确的是（ ）
A．该金属块重力的大小为34N
B．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
C．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D．该金属块的密度是3.4×103Kg/m3
10.如图是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关系图象．其中甲、丙为固体，乙为液体（足够多）．现用甲物质制成实心小球A，用丙物质制成实心小球B．则下列说法中不正确的是（ ）
A．若A、B两球质量相等，则B球的体积小
B．将B球放在乙液体中静止后一定漂浮
C．把A球放入装满乙液体的杯中静止后，乙液体对杯底的压强不变
D．若A、B两球的体积相等，则把两球放入乙液体中静止后，A球受到的浮力大
11.如图所示，根据实验现象可知，物体所受的浮力为__________N，该物体的密度是__________kg/m3（ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）。
12.体积为2×10-3米3的金属块浸没在水中，受到浮力的大小为__________牛，方向竖直向__________。距水面0.1米深处水的压强为__________帕。
13.取一支10cm长的圆柱形蜡烛，竖立在水平桌面中间，蜡烛对桌面的压强是__________Pa，若在蜡烛下端缠绕一段铅丝，竖立放在水中静止时恰好有体积露出水面（容器中的水足够深）．点燃蜡烛让它燃烧，当燃烧到蜡烛上端恰好与水面相平时，蜡烛剩下的长度是__________cm（铅丝的体积忽略不计，蜡烛的密度为0.8×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3）．
14.把一个重为l2N的物体放入水中，静止时有四分之一的体积露出水面，则物体受到的浮力是__________N，物体的体积是__________m3（g取10N/kg）；若向水中加盐，则物体受到的浮力__________（选填“变大”“变小”或“不变”）．
15.一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石．如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3，则该同学在水中最多能搬得起质量是__________kg的鹅卵石（石头不露出水面）．这时石头受到的浮力是__________N（ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg）．

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