第三节：科学探究浮力的大小

1、相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠，做好后，国王疑心工匠在金冠中掺了假，王冠，做好后，国王疑心工匠在金冠中掺了假，但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重。但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重。工匠到底有没有捣鬼呢？既想检验真假，工匠到底有没有捣鬼呢？既想检验真假， 这个这个问题不仅难倒了国王，也使诸大臣们面面相觑。问题不仅难倒了国王，也使诸大臣们面面相觑。后来，国王请阿基米德来检验。最初，阿基米后来，国王请阿基米德来检验。最初，阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天，他在家洗德也是冥思苦想而不得要领。一天，他在家洗澡，当他坐进澡盆里时，看到水往

2、外溢，同时澡，当他坐进澡盆里时，看到水往外溢，同时感到身体被轻轻托起。他突然悟到可以用测定感到身体被轻轻托起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法，来确定金冠的比重。固体在水中排水量的办法，来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆，连衣服都顾不得穿上就跑他兴奋地跳出澡盆，连衣服都顾不得穿上就跑了出去，大声喊着了出去，大声喊着“尤里卡！尤里卡！尤里卡！尤里卡！”。(Eureka，意思是，意思是“我知道了我知道了”)。 他经过了进他经过了进一步的实验以后，便来到了王宫，他把王冠和一步的实验以后，便来到了王宫，他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里，比较同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里，比较

3、两盆溢出来的水，发现放王冠的盆里溢出来的两盆溢出来的水，发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大，密度不相同，所以证明了量的纯金的体积大，密度不相同，所以证明了王冠里掺进了其他金属。王冠里掺进了其他金属。 这次试验的意义远远这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王，阿基米德从中发现了大过查出金匠欺骗国王，阿基米德从中发现了浮力定律（阿基米德原理）：物体在液体中所浮力定律（阿基米德原理）：物体在液体中所获得的浮力，等于他所排出液体的重量。一直获得的浮力，等于他所排出液体的重量。一直到现代，人们还在利用这个原理计算物体比

4、重到现代，人们还在利用这个原理计算物体比重和测定船舶载重量等。和测定船舶载重量等。 几个有关浮力的词语理解：几个有关浮力的词语理解：1.1.漂浮漂浮F F浮浮=G=G指物体有部分露在液面外且静止指物体有部分露在液面外且静止2.2.悬浮悬浮F F浮浮=G=G指物体全部在液体中且静止指物体全部在液体中且静止3.3.浸入浸入物体全部在液体中物体全部在液体中物体有部分露出液面物体有部分露出液面4.4.浸没浸没-指物体全部在液体中指物体全部在液体中最终状态最终状态 漂浮漂浮 ( (静止在液体的表面）静止在液体的表面）浮力的大小与什么因素有关浮力的大小与什么因素有关实验实验1.1.浮力大小与浮力大小与物体

5、密度物体密度是否有关是否有关铝块铜块无关实验实验2.2.浮力大小与浮力大小与物体的重力物体的重力是否有关是否有关铝块铜块无关实验实验3.3.浮力大小与浮力大小与物体体积物体体积是否有关是否有关无关实验实验4.4.浮力大小与物体被浮力大小与物体被浸没后浸没后的的深度深度是否有关是否有关无关实验实验5.5.浮力大小与浮力大小与液体密度液体密度是否有关是否有关有关实验实验6.6.浮力大小与浮力大小与排开的液体体积排开的液体体积是否是否有关有关有关一、浮力的大小一、浮力的大小1.浮力的大小与浮力的大小与液体密度、液体密度、浸在液体中的体积浸在液体中的体积（排开的液体体积）有关（排开的液体体积）有关，与

6、其它因素无关。，与其它因素无关。空小烧空小烧杯的重杯的重量量G杯杯（N）物体的物体的重力重力G物物（N）浸没在浸没在水中弹水中弹簧秤读簧秤读数数F（牛）（牛）物体物体所受所受浮力浮力F浮浮(N)物体排开物体排开的液体和的液体和烧杯的总烧杯的总重量重量G （N）物体排物体排开液体开液体的重量的重量G排排（N）F浮浮与与G排液排液的的关系关系一、浮力的大小一、浮力的大小1.浮力的大小与浮力的大小与液体密度、浸在液体中的体积液体密度、浸在液体中的体积（排开的液体体积）有关（排开的液体体积）有关，与其它因素无关。，与其它因素无关。2.浸在液体中的物体受到的浸在液体中的物体受到的浮力大小浮力大小等于等于

7、它它排排开的液体所受到的重力开的液体所受到的重力表达式表达式1：F F浮浮=G=G排排-阿基米德原理阿基米德原理表达式表达式1：F F浮浮=G=G排排F浮浮浮力浮力NG排排排开的液体所受到的重力排开的液体所受到的重力N表达式表达式2：F F浮浮= =液液gv v排排液液液体密度液体密度Kg/m3g常数常数9.8N/Kgv排排排开液体的体积排开液体的体积m31.1.一个重一个重5N5N的石块，挂在弹簧测力计上，将的石块，挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是示数是3N3N，则石块受到的浮力是，则石块受到的浮力是 N N，溢出，溢出水

8、的重力是水的重力是 N N。2.2.翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图所示。请仔细与哪些因素有关，如图所示。请仔细观察图示并回答下列问题：观察图示并回答下列问题：（1 1）从）从A A、B B两图可知，鸡蛋在水中两图可知，鸡蛋在水中受到的浮力大小是受到的浮力大小是_ _N_ _N。（2 2）根据）根据B B、C C两实验，他就得出鸡两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关蛋受到的浮力大小与液体的密度有关，你认为对吗？，你认为对吗？_，理由是，理由是_。220.5不对不对实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相

9、同C3.3.三个质量相等的实心铜球、铁球、铝球，浸三个质量相等的实心铜球、铁球、铝球，浸没在同样的液体中，则下列说法正确的是没在同样的液体中，则下列说法正确的是（ ） A.A.铜球受到的浮力大铜球受到的浮力大 B.B.铁球受到的浮力大铁球受到的浮力大 C.C.铝球受到的浮力大铝球受到的浮力大 D.D.三球的浮力一样大三球的浮力一样大 1 1、一个重为、一个重为1010牛的实心金属球，浸没在牛的实心金属球，浸没在水中时，排开了水中时，排开了4 4牛的水，则金属球受到牛的水，则金属球受到水的浮力是多少？水的浮力是多少？2.2.一轮船排开水的体积为一轮船排开水的体积为100m3,100m3,请计算请

10、计算轮船受到的浮力轮船受到的浮力. .3.3.一一体积为体积为1000m31000m3的热气球，自重为的热气球，自重为104N104N，则该气球最多载重为多少？，则该气球最多载重为多少？ （气气1.29Kg/m3 g=10N/Kg)1.29Kg/m3 g=10N/Kg)上浮上浮 F F浮浮G G物物物体浮沉情况：物体浮沉情况：液液 物物物物液液 最终漂浮最终漂浮悬浮悬浮 F F浮浮=G=G物物物体浮沉情况：物体浮沉情况：液液= 物物物物液液 下沉下沉 F F浮浮GG物物物体浮沉情况：物体浮沉情况：液液 物物所以物体最终漂浮所以物体最终漂浮所以所以F浮浮=G=10N 不变不变变大变大下沉下沉不变

11、不变 一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小力大小 ，它受到的浮力，它受到的浮力 ，它，它排开水的体积排开水的体积 ，（填，（填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）所以轮船要）所以轮船要 一些。（填一些。（填“上浮上浮”或或“下沉下沉”）1 1、把一矿石挂在弹簧秤上，在空气中读数为把一矿石挂在弹簧秤上，在空气中读数为2020牛，将矿石浸没在水中时，读数为牛，将矿石浸没在水中时，读数为1010牛，求：牛，求： （1 1）矿石受到的水的浮力是多少？）矿石受到的水的浮力是多少？ （2 2）矿石的密度是多少？）矿石的密度是多少？ 2 2、有一木块，它、有一木

12、块，它浸没浸没在盛满水的杯中，从杯中溢在盛满水的杯中，从杯中溢出出1010克水，求此木块所受的浮力？若把它克水，求此木块所受的浮力？若把它浸没浸没在在盛满酒精的杯中，则会从杯中溢出多少克酒精？盛满酒精的杯中，则会从杯中溢出多少克酒精？解解:F水浮水浮=G排水排水=0.01kg9.8N/kg0.098N（1）在水中在水中因为因为F浮浮=液液V排排g0.098N1000kg/m3 V排水排水9.8N/kgV排水排水0.00001m3(2)因为在水中和酒精中都是浸没，所以因为在水中和酒精中都是浸没，所以V排酒排酒 V排水排水0.00001m3F酒浮酒浮=液液V排酒排酒g800kg/m3 0.0000

13、1m39.8N/kg0.0784N1 1 关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中关于浸在液体里的物体所受的浮力，下列说法中 不正确不正确的是的是 （ ） A A浮力的方向竖直向上；浮力的方向竖直向上； B B浮力的施力物一定是水；浮力的施力物一定是水； C C浮力的大小与排开液体的质量成正比；浮力的大小与排开液体的质量成正比； D D实心的铁球也能浮在液面上实心的铁球也能浮在液面上2 2用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木 球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中球上浮，在木球未露出水面的时候，下列说法中正正 确确的是（的是（ ） A

14、A木球所受的重力、浮力都不变；木球所受的重力、浮力都不变； B B木球所受的重力不变，浮力变大；木球所受的重力不变，浮力变大； C C木球所受的重力、浮力都变小；木球所受的重力、浮力都变小； D D木球所受的重力不变、浮力逐渐变小木球所受的重力不变、浮力逐渐变小AB3、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小、密度均匀的实心物体悬浮在水中，将物体截成大小 不等的两块后，仍放入水中，则（不等的两块后，仍放入水中，则（ ） A、大块下沉，小块悬浮、大块下沉，小块悬浮 B、大块下沉，小块上浮、大块下沉，小块上浮 C、两块都上浮、两块都上浮 D、两块都悬浮、两块都悬浮D4、将体积相同的、将体积相同

15、的A、B、C三个小球投入水中三个小球投入水中,出现如图所出现如图所示的三种情况，下列关于对三个小球受到的浮力大小的说示的三种情况，下列关于对三个小球受到的浮力大小的说法正确的是（）法正确的是（）AA球浮在水面上，受到的浮力最大球浮在水面上，受到的浮力最大BC球沉在底部，受到的浮力为零球沉在底部，受到的浮力为零CA球受到的浮力与球受到的浮力与B球受到的浮力相等球受到的浮力相等DB球受到的浮力与球受到的浮力与C球受到的浮力不相等球受到的浮力不相等ABCC5、浸没在液体中的物体，它在液体中的深度越深，受到、浸没在液体中的物体，它在液体中的深度越深，受到 的浮力（）的浮力（） A、越大、越大B、越小、

16、越小 C、不变、不变D、都有可能、都有可能6、一实心铁球分别浸没水、酒精、水银中，受到浮力最大、一实心铁球分别浸没水、酒精、水银中，受到浮力最大的是（的是（ ） A、水、水 B、酒精、酒精 C、水银、水银 D、无法确定、无法确定 水水酒精酒精水银水银CC7、有一体积是、有一体积是2分米分米3，密度是，密度是0.6103千克千克/米米3的的木块，用绳子将它拴在水池底部的钩子上，如图所示，如果木块，用绳子将它拴在水池底部的钩子上，如图所示，如果绳子断了，木块就上浮到水面，问：绳子断了，木块就上浮到水面，问：（1）木块在上浮过程中）木块在上浮过程中(未露出水面），受到浮力未露出水面），受到浮力的大小是否会发生变化？的大小是否会发生变化？（2）木块漂浮在水面时露出液面的体积多大？）木块漂浮在水面时露出液面的体积多大？ 8. 一量筒内装有一量筒内装有60毫升的水，把一个质量为毫升的水，把一个质量为2