第十章浮力第2节阿基米德原理课件

第十章浮力阿基米德原理第2节 回顾与复习什么是浮力？它的方向是怎样的？如何测量浮力？浮力的大小跟哪些因素有关？ 某天他去洗澡，当他坐进澡盆里时，看到水往外溢，同时感到身体被轻轻拖起。他兴奋地跳出澡盆，奔向街头，大声喊着“尤里卡!尤里卡(我知道了)!”阿基米德想到了什么方法呢？ 一、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。现在你知道阿基米德是怎么辨别出来的了吗？ 想想做做：将易拉罐按入装满水的溢水杯中，体会手的感觉，同时观察水溢出的多少。结论：物体排开液体的体积越大，它所受的浮力就越大。物体浸在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在液体中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？ 二、浮力的大小提出问题：1.探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系浮力的大小跟物体排开液体的重力存在什么定量关系呢？猜想：可能相等，可能成正比思考：我们需要测出哪两个物理量？ 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。设计实验：思考：书本上的步骤对吗？正确的顺序是怎样的？ 进行实验：用不同物体、不同液体做几次实验。 实验次数物体所受重力物体在水中测力计示数浮力小桶与排开水的总重力小桶所受重力排开水所受的重力123……结果展示：你得出了什么？ 交流和反思：1.实验中要注意哪些事项？2.导致产生实验误差的来源有哪些？3.实验中存在哪些不足？ 2.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？ 有一个重7N的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？（g取10N/kg）解：m铁===0.7kgG铁g7N10N/kgV排=V铁===8.9×10-5m3m铁ρ铁0.7kg7.9×103kg/m3F浮=G铁=ρ水gV排=1×103kg/m3×8.9×10-5m3=0.89N例题 因此，例题中铁球所受浮力为：浸没在液体中的实心物体：G物=ρ物gV物可得：G物F浮=ρ物gV物ρ液gV排即：G物F浮=ρ物ρ液V排=V物F浮=ρ液gV排 一个体积为300cm3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10N/kg）123例题 阿基米德原理探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系阿基米德原理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的重力F浮=G排推导式：F浮=ρ液gV排 1.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（）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C 2.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ABCDB 3.将同一木块先后放在水中和酒精中，他们在两种液体中均漂浮，则（）A.木块在水中受到的浮力大B.木块在酒精中受到的浮力大C.甲是酒精D.木块排开的水的体积小甲乙D 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 5.一金属块在空气中用弹簧测力计称得重力为27N，把它全部浸没在水中时，测力计的示数为17N，取g=10N/kg，则：（1）该金属块受到水对它的浮力是多大？（2）物体的体积是多少？（3）金属块的密度是多大？解：（1）F浮=G－F=27N－17N=10N 2.一金属块在空气中用弹簧测力计称得重力为27N，把它全部浸没在水中时，测力计的示数为17N，取g=10N/kg，则：（2）物体的体积是多少？V物=V排==1.0×10-3m3（2）物体浸没在水中，V物=V排由阿基米德公式得V排=F浮ρ液g10N1.0×103kg/m3×10N/kg 2.一金属块在空气中用弹簧测力计称得重力为27N，把它全部浸没在水中时，测力计的示数为17N，取g=10N/kg，则：（3）金属块的密度是多大？（3）由ρ=，m=得ρ=ρ==2.7×103kg/m3mVGVgGg27N1.0×10-3m3×10N/kg