阿基米德原理 (2)

1、科科 学学 探探 究究浮浮 力力 的的 大大 小小第第 1 1 课课 时时(1)(1)物块在空气中，物块在空气中，弹簧测力计示数弹簧测力计示数G G 物重物重(2)(2)将物块浸在水中，将物块浸在水中，弹簧测力计示数弹簧测力计示数F F。2 2、“称重法称重法”测浮力：测浮力：复习回顾 认识浮力认识浮力1 1、浮力：、浮力：F浮浮=G-F3、浮力产生的原因：、浮力产生的原因： 浮力是由于液体对物体向上和向下的压浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的力差产生的F浮浮 =F向向上-F向向下液体和气体对液体和气体对浸在浸在其中的物体有其中的物体有竖直向上竖直向上的托力的托力 方向：方向：竖直向

2、上竖直向上作用点作用点 画在重心上画在重心上施力物施力物 液体和气体液体和气体 1 1. .知道并熟练掌握称重法测物体受到的浮力知道并熟练掌握称重法测物体受到的浮力 2 2. . 知道知道生活中浮力大小与哪些因素有关生活中浮力大小与哪些因素有关 3 3. .实验探究阿基米德原理实验探究阿基米德原理 4. 4.理解阿基米德原理内容并能进行简单的判断理解阿基米德原理内容并能进行简单的判断下面这些物体受到的浮力大小相同吗？浮下面这些物体受到的浮力大小相同吗？浮力的大小和哪些因素有关呢？力的大小和哪些因素有关呢？二、影响浮力大小的因素二、影响浮力大小的因素实验猜想实验猜想猜想猜想1：浮力可能与：浮力可

3、能与液体的密度液体的密度有关有关猜想猜想4：浮力可能与：浮力可能与物体的体积物体的体积有关有关猜想猜想3：浮力可能与：浮力可能与物体浸入液体的深度物体浸入液体的深度有关有关其它猜想其它猜想： 实验探究实验探究2：浮力的大小与哪些因素有关？浮力的大小与哪些因素有关？猜想猜想2：浮力可能与：浮力可能与物体排开液体的体积物体排开液体的体积有关有关设计实验设计实验猜想猜想1：把鸡蛋放入清水中，观察出现的现象。把鸡蛋放入清水中，观察出现的现象。在清水中加盐，改变水的密度，再观察出现的现象。在清水中加盐，改变水的密度，再观察出现的现象。 在清水中，鸡蛋下沉。在清水中，鸡蛋下沉。 清水中加入食盐后，盐水的密

4、度增大清水中加入食盐后，盐水的密度增大，鸡蛋慢鸡蛋慢慢上浮直至漂浮的状态。慢上浮直至漂浮的状态。实验结论：实验结论：浮力的大小浮力的大小跟跟液体的密度液体的密度有关。有关。观察实验：观察实验： 两个弹簧测力计的读数一样两个弹簧测力计的读数一样 吗？分别是多少？吗？分别是多少？ 把把同一物体同一物体浸入浸入相同的液体相同的液体中。中。 容器中的液体的液面发生什么样的变化容器中的液体的液面发生什么样的变化？说明了什么？说明了什么 实验结论：实验结论： 浮力的大小跟浮力的大小跟物体排开液体的体积物体排开液体的体积有关有关。设计实验设计实验猜想猜想2：把物体放入清水中，观察测把物体放入清水中，观察测

5、力计的读数力计的读数 F1 。改变物体在水中深度，再观察改变物体在水中深度，再观察 测力计的读数测力计的读数 F2 。比较两次的读数比较两次的读数 F1 和和 F2 。测力计的读数测力计的读数 F1 = 2 N= 2 N。测力计的读数测力计的读数 F2 = 2 N= 2 N。 结论：结论：浮力的大小跟浮力的大小跟物物体所在液体体所在液体中的深度中的深度无关。无关。设计实验设计实验猜想猜想3： 物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的 有有关，还与物体关，还与物体 有关，而与浸没在液有关，而与浸没在液体中的体中的 无关。无关。密密 度度排开液体的体积排开液体的

6、体积深深 度度根据猜想根据猜想1、2、3，得出的实验结论：，得出的实验结论：实验实验2，浮力的大小跟，浮力的大小跟物体排开液体的体积物体排开液体的体积有关。有关。实验实验3，浮力的大小跟，浮力的大小跟物体所在液体中的深度物体所在液体中的深度无关。无关。实验实验1 ，浮力的大小跟，浮力的大小跟液体的密度液体的密度有关。有关。分析归纳分析归纳记录实验数据铝块说明控制变量法分析重力G/N41.88拉力F/N清 水3.81.67.6浓盐水3.71.57.4浮力F浮/N清 水浓盐水铁块与大铁块放入到清水或浓盐水中比较浮力大小说明?铁块与铝块分别放入到清水与浓盐水中比较浮力大小说明?实验探究实验探究 3

7、浮力的大小浮力的大小- 阿基米德原理阿基米德原理（1）提出问题）提出问题 由前知：由前知：F浮浮与液体的与液体的_和物体和物体_有关。有关。 因因 液液V排排m排排g G排排 F浮浮？ F浮浮与与G排排有什么关系？有什么关系？（2）制定计划与设计实验）制定计划与设计实验 F浮浮如何测？如何测？ G排排如何测？如何测？ 为什么要收集溢出的水？为什么要收集溢出的水？ 怎样使收集的水恰为排开的水？怎样使收集的水恰为排开的水？ 用什么样的容器接水？如何测排开的水重？用什么样的容器接水？如何测排开的水重？ 怎样安排实验顺序最为合理，为什么？怎样安排实验顺序最为合理，为什么？液液V排排a.需测需测4个物理

8、量：个物理量： 、 、 、 ； G物物_N； G杯杯_N； F拉拉_N； G杯和水杯和水_N；b.需算需算2个物理量：个物理量： 、 。 F浮浮G物物 F拉拉 _N； G排排 G杯和水杯和水 G杯杯_N c.比较比较F浮浮与与G排排 ，你发现了什么？，你发现了什么？ （3）进行实验与收集证据）进行实验与收集证据 实验器材：实验器材：石块、铝块、铁块、溢石块、铝块、铁块、溢水杯、空杯、测力计、水水杯、空杯、测力计、水用弹簧测力计先测出石块的重力用弹簧测力计先测出石块的重力G。用弹簧测力计再测出空杯子的重用弹簧测力计再测出空杯子的重力力G杯杯。1.15N0.45N实验步骤：实验步骤：练一练练一练把

9、石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数测力计的示数 F。用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G总总 。0.70N0.90N收集实验数据：收集实验数据：研究对象物重G/N 空杯重 G杯/N 物体浸没水中时弹簧测力计 示数F/N杯、水总重 G总/N浮力的大小 F浮/N排开水的重量G排/N石块0.45铝块0.45铁块0.451.150.700.900.450.450.540.340.200.200.650.780.680.100.550.10

10、比较比较浮力的大小浮力的大小和和物体排开水的重力物体排开水的重力，你发，你发现了什么？现了什么？4. 实验结论实验结论 浸入液体中的物体所受浮力的大小浸入液体中的物体所受浮力的大小 （填（填“等等于于”、“大于大于”或或“小于小于”）物体排开的液体所受重）物体排开的液体所受重力的大小。力的大小。等于等于阿基米德原理阿基米德原理（1）公式：）公式：F浮浮 = G排排= m排排 g（2）大小：）大小： 只跟只跟_ 和和_有关，与物体的有关，与物体的物物、V物物、m物物、形状、浸没的深浅、形状、浸没的深浅h、液体的多少、液体的多少都都_关！关！（4）也适气体：）也适气体： F浮浮G排气排气空空气气

11、gV排气排气 液液V排排无无浸浸 没：没： V排排_V物物部分浸入：部分浸入：V排排V实浸实浸_V物物（3）关键：）关键： 找找V V排排=液液 g V排排G物物 F示示m排排 g =G杯液杯液 G杯杯F浮浮G排排液液gVgV排排 = =测测4量量算算2量量测量顺序测量顺序阿基米德原理知识结构阿基米德原理知识结构 G物物 F示示 G杯液杯液 G杯杯F F浮浮 = = G G排排= = m m排排g g = =液液 g Vg V排排探究浸入水中的物体受到的浮力与它排开液体的重探究浸入水中的物体受到的浮力与它排开液体的重力的关系力的关系 课堂练习课堂练习我受到我受到浮力大浮力大我受到的我受到的浮力

12、大浮力大 1、在如图所示、在如图所示的大鱼和小鱼的争的大鱼和小鱼的争论中，论中， 鱼的说鱼的说法正确，这是因为法正确，这是因为两条鱼浸没在同种两条鱼浸没在同种液体中，它们受到液体中，它们受到的浮力大小与的浮力大小与 有关。有关。大大 一个一个2N的物体，挂在弹簧测力的物体，挂在弹簧测力计上，当钩码浸没在水中时弹簧测计上，当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是力计的示数是1.2N，这个钩码受到，这个钩码受到水的浮力是水的浮力是 N课堂练习课堂练习0.8 一个重为一个重为2.5N2.5N的物体，放入盛满的物体，放入盛满水的杯中，从杯中溢出水的杯中，从杯中溢出0.5N0.5N的水，则的水，则物体受到的浮力为物体受到的浮力为 N N0.50.5 两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉，所受浮力较大的物体是（块下沉，所受浮力较大的物体是（ ） A小木块小木块 B大石块大石块 C一样大一样大 D无法确定无法确定课堂练习课堂练习B课堂练习课堂练习 用手将乒乓球放入水中某一深度后，松开用手