阿基米德原理(滬粵版8年級(jí))

1、 什么叫浮力？浮力的方向？什么叫浮力？浮力的方向？ 你所學(xué)過的可求浮力大小的公式你所學(xué)過的可求浮力大小的公式有哪些有哪些。 （1）F浮=G-F拉拉 （2）F浮 =F向上-F向下 一、二、二、浮力的大小和哪些因素有關(guān)？浮力的大小和哪些因素有關(guān)？1.浸入液體體積2.液體密度 阿基米德（古希臘文：）（公元前287年公元前212年），偉大的古希臘哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、力學(xué)家，靜態(tài)力學(xué)和流體靜力學(xué)的奠基人。出生于西西里島的敘拉古的一個(gè)貴族家庭。他從小就善于思考，喜歡辯論。早年游歷過古埃及，曾在亞歷山大城學(xué)習(xí)。據(jù)說(shuō)他就在亞歷山大里亞時(shí)期發(fā)明了阿基米德式螺旋抽水機(jī)。后來(lái)阿基米德成為兼數(shù)學(xué)家與力學(xué)家的偉大

2、學(xué)者，并且享有“力學(xué)之父”的美稱。阿基米德流傳于世的數(shù)學(xué)著作有10余種，多為希臘文手稿。在一般人看來(lái)，阿基米德是個(gè)在一般人看來(lái)，阿基米德是個(gè)“怪人怪人”。用羅馬歷史學(xué)家普魯塔克的話說(shuō)：。用羅馬歷史學(xué)家普魯塔克的話說(shuō)：“他象是一個(gè)中了邪術(shù)的人，對(duì)于飯食和自己的身體全不關(guān)心。他象是一個(gè)中了邪術(shù)的人，對(duì)于飯食和自己的身體全不關(guān)心?！庇袝r(shí)候，有時(shí)候，飯擺在桌子上叫他吃飯，他好象沒聽見，仍舊在火盆的灰里畫他的幾何圖形。飯擺在桌子上叫他吃飯，他好象沒聽見，仍舊在火盆的灰里畫他的幾何圖形。他的妻子，要時(shí)時(shí)看守他。譬如他用油擦身的時(shí)候，便呆坐著用油在自己身他的妻子，要時(shí)時(shí)看守他。譬如他用油擦身的時(shí)候，便呆坐著

3、用油在自己身上畫圖案，而忘記原來(lái)是作什么事的了。他的妻子更怕送他到浴堂里去洗澡，上畫圖案，而忘記原來(lái)是作什么事的了。他的妻子更怕送他到浴堂里去洗澡，這個(gè)笑話是因?yàn)閲?guó)王的一個(gè)新冠冕而引起的。這個(gè)笑話是因?yàn)閲?guó)王的一個(gè)新冠冕而引起的。 國(guó)王在前不久，叫一個(gè)工匠替他打造一頂金皇冠。國(guó)王給了工匠他所需要的國(guó)王在前不久，叫一個(gè)工匠替他打造一頂金皇冠。國(guó)王給了工匠他所需要的數(shù)量的黃金。工匠的手藝非常高明，制做的皇冠精巧別致，而且重量跟當(dāng)初數(shù)量的黃金。工匠的手藝非常高明，制做的皇冠精巧別致，而且重量跟當(dāng)初國(guó)王所給的黃金一樣重?？墒?，有人向國(guó)王報(bào)告說(shuō)：國(guó)王所給的黃金一樣重?？墒?，有人向國(guó)王報(bào)告說(shuō)：“工匠制造皇冠

4、時(shí)，私工匠制造皇冠時(shí)，私下吞沒了一部分黃金，把同樣重的銀子摻了進(jìn)去。下吞沒了一部分黃金，把同樣重的銀子摻了進(jìn)去?！眹?guó)王聽后，也懷疑起來(lái)，國(guó)王聽后，也懷疑起來(lái)，就把阿基米德找來(lái)，要他想法測(cè)定，金皇冠里摻?jīng)]摻銀子，工匠是否私吞黃就把阿基米德找來(lái)，要他想法測(cè)定，金皇冠里摻?jīng)]摻銀子，工匠是否私吞黃金了。這次，可把阿基米德難住了。他回到家里苦思苦想了好久，也沒有想金了。這次，可把阿基米德難住了。他回到家里苦思苦想了好久，也沒有想出辦法，每天飯吃不下，覺睡不好，也不洗澡，象著了魔一樣。出辦法，每天飯吃不下，覺睡不好，也不洗澡，象著了魔一樣。 有一天，國(guó)王派人來(lái)催他進(jìn)宮匯報(bào)。他妻子看他太臟了，就逼他去洗澡。

5、他有一天，國(guó)王派人來(lái)催他進(jìn)宮匯報(bào)。他妻子看他太臟了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的時(shí)候，腦子里還想著稱量皇冠的難題。突然，他注意到，當(dāng)他在澡堂洗澡的時(shí)候，腦子里還想著稱量皇冠的難題。突然，他注意到，當(dāng)他的身體在浴盆里沉下去的時(shí)候，就有一部分水從浴盆邊溢出來(lái)。同時(shí)，他覺的身體在浴盆里沉下去的時(shí)候，就有一部分水從浴盆邊溢出來(lái)。同時(shí)，他覺得入水愈深，則他的體量愈輕。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，就跑得入水愈深，則他的體量愈輕。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，就跑到人群的街上去了。一邊跑，一邊叫：到人群的街上去了。一邊跑，一邊叫：“我想出來(lái)了，我想出來(lái)了，解決皇我想出來(lái)了，我想出來(lái)了，解決皇冠的辦

6、法找到啦！冠的辦法找到啦！” 他進(jìn)皇宮后，對(duì)國(guó)王說(shuō)：他進(jìn)皇宮后，對(duì)國(guó)王說(shuō)：“請(qǐng)?jiān)试S我先做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，才能把結(jié)果報(bào)告給你。請(qǐng)?jiān)试S我先做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，才能把結(jié)果報(bào)告給你?！眹?guó)王同意了。阿基米德將與皇冠一樣重的金子、一塊銀子和皇冠，分別一一國(guó)王同意了。阿基米德將與皇冠一樣重的金子、一塊銀子和皇冠，分別一一放在水盆里，看金塊排出的水量比銀塊排出的水量少，而皇冠排出的水量比放在水盆里，看金塊排出的水量比銀塊排出的水量少，而皇冠排出的水量比金塊排出的水量多。金塊排出的水量多。 阿基米德對(duì)國(guó)王說(shuō)：阿基米德對(duì)國(guó)王說(shuō)：“皇冠摻了銀子！皇冠摻了銀子！”三、阿基米德原理三、阿基米德原理浴盆中的靈感浴盆中的靈感： 1、身體

7、越往水下浸，感到越輕，說(shuō)明人 受到的浮力越（ ） 2、身體越往水下浸，溢出的水越多，也就是人排開的水越多，那么排開水的重力也就越（ ） 大大大大3、浮力和排開水的重力是否有關(guān)系呢？-溢水杯實(shí)驗(yàn)溢水杯實(shí)驗(yàn)1、器材：彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、水、燒杯、器材：彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、水、燒杯、 小桶、溢水杯、小圓柱體。小桶、溢水杯、小圓柱體。2、過程：、過程：圓柱體重力/N彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N浮力/N小桶重力/N小桶、水總重力/N溢出水重力/N3、數(shù)據(jù)記錄表、數(shù)據(jù)記錄表三、阿基米德原理三、阿基米德原理視頻實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論 浸入浸入液體中的物體受到豎直向上的液體中的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于它浮力，浮力的

8、大小等于它排開液體排開液體受到受到的重力。的重力。 即即 F浮浮=G排排F浮=G排=m排g= 液 V排g阿基米德原理阿基米德原理：F浮=G排=m排g= 液 gV排1、部分浸入時(shí)，、部分浸入時(shí)，V排排等于物體液面以等于物體液面以 下部分的體積。下部分的體積。2、 浸沒時(shí)，浸沒時(shí)， V排排等于物體的體積。等于物體的體積。如果物體的體積V=50cm3，g=10N/kg,試問：1.把物體完全浸沒在水中，那么它排開水的重力為多少？它受到的浮力為多大？ 根據(jù)阿基米德原理，浮力的大小應(yīng)該等于被排開液體的重力解：物體浸沒在水中時(shí)，它排開水的體積和他自身體積相同V排=V物=50cm3=5010-5m3它排開水的

9、重力G排=m排g= 水 gV排 =1.0103kg/m35010-5m310N/kg=0.5N所以物體受到的浮力F浮=G排=0.5N2.把物體完全浸沒在密度為1.1103kg/m3的鹽水中，它受到的浮力為多大？ 根據(jù)阿基米德原理F浮= 液 gV排= 鹽 gV排=1.1103kg/m35010-5m310N/kg=0.55N一艘輪船滿載貨物時(shí)，排開水的重力是1.8108N,船的自重是7.1107N，它最多能裝多重的貨物？解：根據(jù)阿基米德原理F浮=G排其滿載時(shí)排開水的重力就等于其所能受到的最大浮力，而船自重為7.1107N，所以最多能裝Gmax=1.8108N-7.1107N=1.09108N的貨

10、物2、一木塊放在盛滿水的燒杯內(nèi)，溢出水的質(zhì)量為100克，木塊受到的浮力為（ ）牛二、填空二、填空1、浸在液體中的物體，受到液體（ ）的浮力，浮力的大小等于它排開液體受到的（ ）豎直向上重力重力1.02、體積相同的四個(gè)球甲、乙、丙、丁，在水中靜止，所受浮力最小的是（ ）A 甲 B 乙 C 丙 D 丁甲乙丙丁A一金屬塊在空氣中的重力一金屬塊在空氣中的重力（視重）是（視重）是27N，把它全部浸沉在水中時(shí)，彈簧測(cè)，把它全部浸沉在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是力計(jì)的讀數(shù)是17N，則金屬塊受到水對(duì)，則金屬塊受到水對(duì)它的浮力是它的浮力是，浮力的方向是，浮力的方向是 ，物體的體積是（物體的體積是（ ）m310豎直

11、向上豎直向上110-3一個(gè)人從深水區(qū)走向淺水區(qū)一個(gè)人從深水區(qū)走向淺水區(qū),腳感到越來(lái)越腳感到越來(lái)越 疼疼,為什么為什么?由由 F支支=GF浮浮, 浮力變小浮力變小,支持力變支持力變大大,所以腳感到越來(lái)越疼所以腳感到越來(lái)越疼.氣體的浮力：氣體的浮力： 阿基米德原理也阿基米德原理也適用于氣體。適用于氣體。 即浸在即浸在氣體中氣體中的的物體，受到氣物體，受到氣體對(duì)它豎直向上體對(duì)它豎直向上的浮力，浮力的的浮力，浮力的大小等于它大小等于它排開排開氣體氣體受到的重力。受到的重力。 死海中死海中海水的密度海水的密度大，人大，人浸浸沒沒其中，其中，F(xiàn)浮浮大，大，則則 F浮浮G人人，因，因此人總要上浮，直至漂浮在

12、海面此人總要上浮，直至漂浮在海面上。上。 戰(zhàn)俘屢被投進(jìn)死海，而不會(huì)淹死戰(zhàn)俘屢被投進(jìn)死海，而不會(huì)淹死的原因是：的原因是：死海不死在亞洲西部，離地中海不遠(yuǎn)的地方有一個(gè)內(nèi)陸湖，叫做在亞洲西部，離地中海不遠(yuǎn)的地方有一個(gè)內(nèi)陸湖，叫做死海。死海里沒有一條魚，它的名字由此而來(lái)。為什么沒死海。死海里沒有一條魚，它的名字由此而來(lái)。為什么沒有魚呢？因?yàn)樗篮５乃塘耍坑恤~呢？因?yàn)樗篮５乃塘?，?00kg海水中含鹽海水中含鹽20kg以上。死海海水的密度太大了，比人體的密度大得以上。死海海水的密度太大了，比人體的密度大得多（人體的密度略大于多（人體的密度略大于1.0103kg/m3），所以人的身體），所以人的身體只要有一多半浸沒在水面之下，所受到的浮力就等于人受只要有一多半浸沒在水面之下，所受到的浮力就等于人受到的重力。人在死海里游泳到的重力。人在死海里游泳時(shí)，可以躺在水面上看報(bào)紙，要想沉入水中可就要費(fèi)好大時(shí)，可以躺在水面上看報(bào)紙，要想沉入水中可就要費(fèi)好大的氣力，潛入水中還會(huì)被海水托出水面來(lái)。的氣力，潛入水中還會(huì)被海水托出水面來(lái)。 一艘輪船從河里駛?cè)牒＠?，它受到的重一艘輪船從河里駛?cè)牒＠?，它受到的重力大小力大?，它受到的浮力，它受到的浮力 ，它排開水的體積它排開水的體積 ，（填，（填“變大變大”、“變小變小”或或“不變不變”） 所以輪船要所以輪船要 一些。（填一些。（填“上浮