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1、第十章 浮力第2节 阿基米德原理1课堂讲点2课时流程阿基米德原理的理解阿基米德原理的理解阿基米德原理的阿基米德原理的应应用用计计算算F浮浮课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测电给人类生活带来了极大的方便电给人类生活带来了极大的方便阿基米德的启示阿基米德的启示 两千多年以前，希腊学两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水
2、向外溢，他忽然想到：然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？液体的体积吗？做做想想做做想想将易拉罐按入装满水的烧杯中，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。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？回顾：浮力大小与哪些因素有关？浮力大小浮力大小，跟它，跟它浸在液体中的体积浸在液体中的体积和和液体的密度液体的密度有关。有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。大。那么，怎样表示浮力的大小呢？那么，怎样表示浮力的大小呢？排开液体的体排开液体的体积积物体
3、浸在液体中的体物体浸在液体中的体积积=1知识点知识点阿基米德原理的理解阿基米德原理的理解猜想猜想浮力大小，跟它浮力大小，跟它排开液体的体积排开液体的体积和和液体的密度液体的密度有关。有关。排开液体的体积排开液体的体积越大、越大、液体的密度液体的密度越大，浮力就越大。越大，浮力就越大。浮力与排开的液体有什么关系？浮力与排开的液体有什么关系？可以怎样表述浮力的大小？可以怎样表述浮力的大小？浮力大小可能与浮力大小可能与排开液体的体积排开液体的体积液体的密度有关液体的密度有关浮力大小可能与浮力大小可能与排开液体的重力有关。排开液体的重力有关。1知识点知识点阿基米德原理的理解阿基米德原理的理解猜想猜想浮
4、力大小，跟它浮力大小，跟它排开液体的体积排开液体的体积和和液体的密度液体的密度有关。有关。排开液体的体积排开液体的体积越大、越大、液体的密度液体的密度越大，浮力就越大。越大，浮力就越大。浮力与排开的液体有什么关系？浮力与排开的液体有什么关系？可以怎样表述浮力的大小？可以怎样表述浮力的大小？浮力大小可能与浮力大小可能与排开液体的体积排开液体的体积液体的密度有关液体的密度有关浮力大小可能与浮力大小可能与排开液体的重力有关。排开液体的重力有关。阿基米德原理阿基米德原理探究探究实验实验：浮力与物体排开液体重力的关系浮力与物体排开液体重力的关系图图1图图2图图3图图4测量数据填入记录表；用不同物体、不同
5、液体做几次测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。实验。实验数据表格实验数据表格分析数据得出结论分析数据得出结论1.浸在液体中的物体受到向上的浮力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浮力的大小等于物体排开液体的重力次次数数物体的物体的重力重力/N物体在液体中物体在液体中测力计示数测力计示数/N浮力浮力/N小桶和排液小桶和排液的总重的总重/N小桶的重小桶的重力力N排开液体排开液体的重力的重力/N1234内容：内容：浸在液体中的物体所受的浮力，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。大小等于它排开液体的重力。阿基米德原理阿基米德原理关于阿基米
6、德原理的讨论关于阿基米德原理的讨论1.区分：浸没、浸入、浸在、没入；区分：浸没、浸入、浸在、没入；2.F浮浮rr液液 gV排排 rr液液液体的密度；液体的密度；V排排物体排开的液体的体积；物体排开的液体的体积；3.F浮浮 rr液液 gV排排 决定式决定式 表明浮力大小只和表明浮力大小只和 rr液液、V排排有关，有关，浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深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。度及物体在液体中是否运动等因素无关。日照日照小芳同学在探究小芳同学在探究“浮力的大小等于什么浮力的大小等于什么”时时，用，用弹弹簧簧测测力力计计、小石、小石
7、块块、烧烧杯、小桶等杯、小桶等进进行行实验实验操作，如操作，如图图所所示示a、b、c、d是四个步是四个步骤骤示意示意图图。设设四个四个图图中中弹弹簧簧测测力力计计的的读读数分数分别别是是F1、F2、F3、F4，由四个，由四个图图中中_两个两个图图的的弹弹簧簧测测力力计计的的读读数可以求出小石数可以求出小石块块受到的浮力；被排受到的浮力；被排开液体的重力开液体的重力为为_；如果关系式；如果关系式_成立，就可以得到著名的阿基米成立，就可以得到著名的阿基米德原理。德原理。【例【例1】a、cF4F2F4F2F1F3日照日照小芳同学在探究小芳同学在探究“浮力的大小等于什么浮力的大小等于什么”时时，用，用
8、弹弹簧簧测测力力计计、小石、小石块块、烧烧杯、小桶等杯、小桶等进进行行实验实验操作，如操作，如图图所所示示a、b、c、d是四个步是四个步骤骤示意示意图图。设设四个四个图图中中弹弹簧簧测测力力计计的的读读数分数分别别是是F1、F2、F3、F4，由四个，由四个图图中中_两个两个图图的的弹弹簧簧测测力力计计的的读读数可以求出小石数可以求出小石块块受到的浮力；被排受到的浮力；被排开液体的重力开液体的重力为为_；如果关系式；如果关系式_成立，就可以得到著名的阿基米成立，就可以得到著名的阿基米德原理。德原理。【例【例1】a、cF4F2F4F2F1F3【导引导引】根据根据F浮浮GF示示可知，小石块受到的浮力
9、等于小石块的重可知，小石块受到的浮力等于小石块的重力力F1减去小石块在液体中弹簧测力计的示数减去小石块在液体中弹簧测力计的示数F3；故应选；故应选a、c；d中弹簧测力计的示数中弹簧测力计的示数F4(即桶和排开液体的重力之和即桶和排开液体的重力之和)减减去去b中弹簧测力计的示数中弹簧测力计的示数F2(即空桶的重力即空桶的重力)等于被排开液体等于被排开液体的重力即的重力即F4F2；如果关系式；如果关系式F4F2F1F3成立，就可以成立，就可以得到著名的阿基米德原理。得到著名的阿基米德原理。根据根据称重法称重法求浮力，即先在空气中测量物体的重力为求浮力，即先在空气中测量物体的重力为F1，然后把物体浸
10、在液体中，再读出弹簧测力计的示，然后把物体浸在液体中，再读出弹簧测力计的示数为数为F3，则物体所受浮力，则物体所受浮力F浮浮F1F3。总 结关于物体受到的浮力，下列说法正确的是关于物体受到的浮力，下列说法正确的是()A漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮 力大力大B物体的密度越大受到的浮力越小物体的密度越大受到的浮力越小C物体没入水中越深受到的浮力越大物体没入水中越深受到的浮力越大D物体排开水的体积越大受到的浮力越大物体排开水的体积越大受到的浮力越大1如如图图所示，所示，悬悬吊的吊的实实心金属球心金属球缓缓慢浸没于慢浸没于倾倾斜的盛斜的盛满满水的大水的大
11、烧烧杯中，杯中，则则从大从大烧烧杯溢出流入小桶中的水杯溢出流入小桶中的水和此金属球的关系是和此金属球的关系是()A两者体两者体积积相等，相等，质质量相等量相等B两者体两者体积积相等，小桶中水的相等，小桶中水的质质量量较较大大C金属球受到的浮力等于小桶中水的重力金属球受到的浮力等于小桶中水的重力D金属球受到的浮力大于小桶中水的重力金属球受到的浮力大于小桶中水的重力22知识点知识点 阿基米德原理的应用阿基米德原理的应用计算计算F浮浮1阿基米德原理阿基米德原理数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排3适用范围：适用范围：液体和气体液体和气体2用于计算的导出式：用于计算的导出式：F浮浮=G排排=m排排g
12、=rr液液 gV排排阿基米德原理求浮力阿基米德原理求浮力2知识点知识点 阿基米德原理的应用阿基米德原理的应用计算计算F浮浮1阿基米德原理阿基米德原理数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排3适用范围：适用范围：液体和气体液体和气体2用于计算的导出式：用于计算的导出式：F浮浮=G排排=m排排g=rr液液 gV排排阿基米德原理求浮力阿基米德原理求浮力如图所示，将一个体积为如图所示，将一个体积为100 cm3的金的金属块挂在弹簧测力计下浸没入水中，属块挂在弹簧测力计下浸没入水中，弹簧测力计的示数为弹簧测力计的示数为5 N，则物体受到，则物体受到的浮力为的浮力为_N，物体的重为，物体的重为_N。【例【例
13、2】【导引导引】物体受到的浮力大小为：物体受到的浮力大小为：F浮浮液液gV排排1.0103 kg/m3 10 N/kg100106 m3 1 N；物体的重为：物体的重为：GF浮浮F示示1 N5 N6 N。61本题用本题用公式法公式法求解。物体浸没在液体中时的求解。物体浸没在液体中时的V排排等于等于它自身的体积，若已知它排开液体的体积而要求物体它自身的体积，若已知它排开液体的体积而要求物体受到的浮力，这时通常用阿基米德原理直接求解。受到的浮力，这时通常用阿基米德原理直接求解。总 结(中考中考福州福州)将重将重6 N的物体浸没在装满水的杯中，的物体浸没在装满水的杯中，溢出了溢出了4 N的水，物体受
14、到的浮力是的水，物体受到的浮力是()A10 N B6 NC4 N D2 N1体积为体积为100 cm3的实心铁球浸没在水中，铁球受到的的实心铁球浸没在水中，铁球受到的浮力大小为浮力大小为_ N，铁球排开水的重力是，铁球排开水的重力是_N。(g取取10 N/kg)21阿基米德原理的探究实验阿基米德原理的探究实验2阿基米德原理的数学表达式阿基米德原理的数学表达式3阿基米德原理的公式讨论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利用阿基米德原理的分析与计算1阿基米德原理的探究实验阿基米德原理的探究实验2阿基米德原理的数学表达式阿基米德原理的数学表达式3阿基米德原理的公式讨论阿基米德原理的公
15、式讨论4利用阿基米德原理的分析与计算利用阿基米德原理的分析与计算北京北京“水立方水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了泳池深了0.5 m。有人说，水的深度越深，其产生的。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在浮力就越大，因此，各国运动员在“水立方水立方”的比的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。赛成绩普遍提高就不足为奇了。你认为他的说法正确吗？为什么？你认为他的说法正确吗？为什么？1请比较以下浮力的大小。（请比较以下浮力的大小。（1）同样重的两个铜块）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，哪个受甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在
16、煤油中，哪个受到的浮力大？（到的浮力大？（2）同样重的铝块和铜块，都浸没）同样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受到的浮力大？（在煤油中，哪个受到的浮力大？（3）同样重的铝）同样重的铝块和铜块，铜块没没在煤油中，铝块浸没在水中，块和铜块，铜块没没在煤油中，铝块浸没在水中，哪个受到的浮力大？哪个受到的浮力大？2一一个在节日放飞的气球，体积是个在节日放飞的气球，体积是620 m3。这个气球。这个气球在地面附近受到的浮力有多大？设地面附近气温是在地面附近受到的浮力有多大？设地面附近气温是0，气压是，气压是l105Pa，空气的密度是，空气的密度是1.29kg/m3。3在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，
17、示数是在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5 N。当把零件浸没在密度为。当把零件浸没在密度为 0.8103kg/m3的油中时，测力计的示数是的油中时，测力计的示数是6.6 N，金属零件，金属零件的体积有多大？的体积有多大？4某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.74 N,把铁块把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示教是浸没在该液体中时弹簧测力计的示教是4.11 N,该液该液体的密度是多少？铁的密度为体的密度是多少？铁的密度为7.9103kg/m3。5某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.74 N,把铁块把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示教是浸没在该液体中时弹簧测力计的示教是4.11 N,该液该液体的密度是多少？铁的密度为体的密度是多少？铁的密度为7.9103kg/m3。5