邱县第二中学--张秀敏--阿基米德原理

阿基米德原理邱县第二中学张秀敏浮力的大小与哪些因素有关？温故而知新1、跟它浸在液体中的体积有关。浸在液体中的体积越大，浮力越大。2、跟液体的密度有关。液体的密度越大，浮力越大。我们通过上一节课的学习，知道了浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关，下面我们一起进行一个实验，通过实验你能知道些什么？排开液体的体积物体浸在液体中的体积=做做想想把装满水的烧杯放在杯子里，再把空的饮料罐按入水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。如果有5mL的水溢出来了，说明物体排开水的体积为5mL。5mL这个问题早在两千多年前，古希腊学者阿基米德就已经发现了，究竟是怎么回事，大家打开课本53页，用1min的时间阅读第一段，看一看，他解决鉴定王冠这一问题的关键点是什么？浮力的大小与哪些因素有关？1、跟它浸在液体中的体积有关。浸在液体中的体积越大，浮力越大。2、跟液体的密度有关。液体的密度越大，浮力越大。1、跟它排开液体的体积有关。排开液体的体积越大，浮力越大。2、跟液体的密度有关。液体的密度越大，浮力越大。同学们用1min的时间阅读课本53页，通过“排开液体的体积”与“液体的密度”，你能得到什么？液体的质量=？浮力？液体的重力猜想浮力大小可能与排开液体的重力有关。接下来，我们探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，下面请同学们打开课本54页，用2min的时间阅读54页的实验，回答以下问题：弹簧测力计溢水杯水小桶配重砝码实验器材探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验步骤1、用弹簧测力计测出物体所受的重力。2、把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这是弹簧测力计的示数。同时，用小桶收集排开的水。3、测出小桶和物体排开的水所受的总重力。4、测出小桶所受重力。测浮力的大小测排开液体所受重力5、改变被测物体的质量，重复以上步骤。思考：在这个实验中，那几步容易导致实验误差的存在？图2图4图1测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。图3探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验数据表格次数物体的重力/N物体在液体中测力计示数/N浮力/N小桶和排液的总重/N小桶的重力／N排开液体的重力/N12分析数据得出结论1．浸在液体中的物体受到向上的浮力2．浮力的大小等于物体排开液体的重力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的液体所受的重力。2．表达式：F浮=G排4．适用范围：液体和气体3．导出式：F浮=G排=m排g=r液gV排一、阿基米德原理1.F浮＝r液gV排r液——液体的密度；V排——物体排开的液体的体积；2.F浮＝r液gV排——决定式表明浮力大小只和r液、V排有关，浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。说明：三、课堂练习1、一盛满水的杯子，将一个石块放入杯子里，从杯子里溢出30mL的水，则石块的体积等于_________m3。2、一金属块放在水中，它排开水的重力为2牛，则它受到的浮力是______。3、一金属块放在水中，它排开水的质量是50克，则它受到的浮力是_______牛。4、一金属块放在水中，它排开水的体积是5X10-3m3，则它受到的浮力是_________N。5、一重294N的物体，当他浸没在水中时，弹簧秤的示数是196N，则它受到的浮力是___N，它排开的水重_______N，你根据的公式是__________________，它排开水的质量是______kg，你根据的公式是____________，它排开水的体积是____________，你根据的公式是__________________。6、浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于()。A.物体的体积和液体的密度B.物体的密度和物体浸入液体的深度C.物体浸入液体的体积和液体的密度D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素C×√××7、一个体积为300cm3的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大N。（g取10N/kg）1【解析】根据阿基米德原理：F浮＝G排液＝ρ液gV排据题意V排＝V/3F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N8、把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（）。A．相等B．铝球的比铁球大C．铝球的比铁球小D．浮力都等于重力【解析】铁球和铝球的重力相等，则质量相等BmVr根据，ρ铁＞ρ铝，则V铁V铝，根据F浮=ρ液gV排，∴F铝浮＞F铁浮。A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大D．因素太多，无法判断【解析】根据F浮=ρ水gV排，∵浸没，V相同，∴V排相同，∴F浮相同。提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。9、如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则()C10、甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5×103kg/m3和10×103kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让金属球全部没入水中，这时（）。A．甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1B．甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2C．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9D．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12运用浮力知识解决问题运用浮力知识解决问题【解析】∵m甲＝m乙,ρ甲:ρ乙＝1:2，V甲:V乙＝2:1；根据F浮＝ρ水gV排，且V排＝V物∴F浮甲:F浮乙＝2:1.分析物体受力：F浮甲+F甲＝G甲①F浮乙+F乙＝G乙②89FGFgVgVFGFgVgVrrrr甲甲浮甲甲甲水甲乙乙浮乙乙乙乙乙＝＝＝提示：分析物体受力A选项正确C选项正确G乙F乙F浮乙G甲F甲F浮甲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本课小结作业2．弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度是（）A.1/3×103kg/m3B.2/3×103kg/m3C.3×103kg/m3D.3/2×103kg/m31．铁块的体积是100cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是cm3,排开的水重是N，受到的浮力是N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是N。（g取10N／kg）D100110.8