科學探究浮力的大小

關于科學探究浮力的大小第一頁，共二十二頁，2022年，8月28日浮力：液體對浸在其中的物體有豎直向上的力。

知識回顧浮力大小計算方法：1.稱重法：F浮=G物-F2.壓力差法：F浮=F向上-F向下3.漂浮法：F浮=G物產生原因：液體對物體上下表面的壓力差第二頁，共二十二頁，2022年，8月28日阿基米德的傳說第三頁，共二十二頁，2022年，8月28日兩千多年以前，阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的，要測量王冠的體積，冥思苦想了很久都沒有結果。一天，他跨進盛滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？

阿基米德（約公元前287～212)是古希臘物理學家、數(shù)學家，靜力學和流體靜力學的奠基人。他在物理學方面的貢獻主要有兩項：其一是關于浮力問題；其二是關于杠桿問題。第四頁，共二十二頁，2022年，8月28日一、浮力的大小與什么因素有關？實驗猜想：猜想1：浮力可能與液體的密度有關猜想4：浮力可能與物體的體積有關猜想3：浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關其它猜想：……猜想2：浮力可能與物體的密度有關第五頁，共二十二頁，2022年，8月28日實驗探究：影響浮力大小的因素

通過上面的器材我們應用控制變量法能研究浮力大小與哪些因素有關？鐵塊鐵塊銅塊清水濃鹽水123第六頁，共二十二頁，2022年，8月28日設計實驗——猜想1：實驗結論：浮力的大小跟液體的密度有關。濃鹽水清水浮力可能與液體的密度有關第七頁，共二十二頁，2022年，8月28日設計實驗——猜想2：結論：浮力的大小跟物體的密度無關AB清水清水浮力可能與物體的密度有關第八頁，共二十二頁，2022年，8月28日結論：浮力的大小跟物體浸沒液體中的深度無關。設計實驗——猜想3：清水清水清水浮力可能與物體浸沒在液體的深度有關第九頁，共二十二頁，2022年，8月28日設計實驗——猜想4：結論：浮力的大小跟物體浸在液體中的體積有關。清水清水清水清水浮力可能與物體的體積有關第十頁，共二十二頁，2022年，8月28日1.浮力的大小與物體的密度無關2.浮力隨液體密度增大而增大3.浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關4.浮力隨物體浸在液體中的體積（物體排開的液體的體積）增大而增大分析數(shù)據(jù)得到結論：m排物體所受的浮力可能與排開液體所受的重力有關G排V排

第十一頁，共二十二頁，2022年，8月28日二、阿基米德原理實驗探究：浮力大小與排開液體的關系（2）制定計劃與設計實驗①F浮如何測？G排如何測？

②為什么要收集溢出的水？怎樣使收集的水恰為排開的水？③用什么樣的容器接水？如何測排開的水重？④怎樣安排實驗順序最為合理，為什么？（1）提出問題：F浮與G排有什么關系？第十二頁，共二十二頁，2022年，8月28日①G物和杯=______N②F拉=______N；F浮=G物和杯－F拉=______N；③G物、杯和水=______N；

G排

=G物、杯和水－G物和杯=_____N比較F浮與G排，你發(fā)現(xiàn)了什么？（3）進行實驗與收集證據(jù)第十三頁，共二十二頁，2022年，8月28日1．內容：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，大小等于它排開液體所受到的重力。2．數(shù)學表達式：F浮=G排=m排g=r液gV排阿基米德原理—--液體的密度；

V排——物體排開的液體的體積第十四頁，共二十二頁，2022年，8月28日對阿基米德原理的理解1、物體“浸在液體中”包括“全部浸入（即浸沒）”和“部分浸入”兩種情況。不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對于同一物體而言，浸沒時受到的浮力大，部分浸入時受到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。浸沒部分浸入第十五頁，共二十二頁，2022年，8月28日2、浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重力。①浸沒時，V排=V浸=V物，此時物體所受的浮力等于排開液體所受的重力，即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物②部分浸入時，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浸第十六頁，共二十二頁，2022年，8月28日3、同一物體浸沒在不同的液體中時，由于液體的密度不同，所受的浮力也不同.根據(jù)公式

F浮=ρ液gV排，浸沒時，

V排=V物，當ρ液不同時，浮力也隨之變化。第十七頁，共二十二頁，2022年，8月28日阿基米德原理的數(shù)學表達式：

F浮=G排=m排g=ρ液V排g

說明：

1.物體排開液體體積相等時，液體密度越大，浮力越大。

2.液體密度相等時，物體排開液體體積越大，浮力越大

3.阿基米德原理也適用于氣體。第十八頁，共二十二頁，2022年，8月28日三、阿基米德原理的應用

無論物體是漂浮，懸浮還是沉在水中，它所受的浮力都等于排開的水所受到的重力。第十九頁，共二十二頁，2022年，8月28日討論交流：死海之謎

在死海，海水的密度很高。人們可以輕松地在海面仰臥，甚至還可以看書呢！你知道這是什么道理嗎？提出你的解釋。和同學交流。第二十頁，共二十二頁，2022年，8月28日例題

邊長為3cm，密度為