第1课时初步认识阿基米德原理

学科网第2节阿基米德原理

第1课时初步认识阿基米德原理

阿基米德的启示两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？情境导入排开液体的体积物体浸在液体中的体积=将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。回顾：浮力大小与哪些因素有关？浮力大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。推进新课猜想浮力与排开的液体有什么关系？可以怎样表述浮力的大小？浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。浮力大小可能与排开液体的重力有关。一、阿基米德原理浮力与物体排开液体重力的关系图2图3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。探究实验点击图片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/N1234一、阿基米德原理分析数据得出结论1．浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力2．浮力的大小等于物体排开液体的重力1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。2．数学表达式：F浮=G排4．适用范围：液体和气体3．用于计算的导出式：F浮=G排=m排g=r液gV排一、阿基米德原理1．区分：浸没、浸入、浸在、没入；2.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；3.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。二、关于阿基米德原理的讨论学科网①浸没时，V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物②部分浸入时，V排=V浸<V物F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物V排=V浸=V物V排=V浸<V物V浸浸没部分浸入物体“浸在液体里”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。阿基米德定律公式中

F浮=G排=ρ液V排g※V排不一定等于V物,只有在物体完全浸没时V排才等于V物

；※ρ液指的是液体的密度；注意：※浮力的大小只与ρ液、V排有关（即物体排开的液体受到的重力有关）.F浮＝ρ液·V排

·g※公式中注意单位代入：Nkg/m3

m3例1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×√××典例精析例2一个体积为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=1N阿基米德定律实验的改进：认真观察，仔细体会视频再现实验过程：1.八（6）班实验小组用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究.下图表示探究过程及有关数据。(1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟

有关。(2)分析图

，说明浮力大小跟液体密度有关。(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是

N。排开的液体体积D、E2.4随堂演练2.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中，溢出的水是100g，那么物体所受到的浮力是___N。(g=10N/kg)13.下面关于浮力的说法中，正确的是（）A、只要液体密度大，对浸没在其中的物体的浮力就一定大B、只要物体的体积大，所受的浮力一定大C、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与物体的形状及浸没液体中的深度无关D、阿基米德原理只适合液体C4.一个物体的质量为0.5kg，放入盛有水的容器中（水未装满），溢出水0.1kg，则物体受到的浮力为（

）A.小于1NB.等于1NC.大于1ND.无法确定提示：V物、V排、V溢出三者之间的大小关系.此题水未装满，所以V排大于V溢出..C1．阿基米德原理的探究实验2．阿基米德原理的数学表