第四節(jié)阿基米德原理光華督導(dǎo)課

第四節(jié)：阿基米德原理阿基米德（Archimedes，前287~前212）是古希臘偉大的科學(xué)家。他在物理學(xué)方面的貢獻(xiàn)主要有兩項(xiàng)：其一是關(guān)于浮力問題；其二是關(guān)于杠桿平衡問題。傳說澡盆的水溢出給了阿基米德啟發(fā)，由此他鑒別出了國王的王冠是否純金所制。阿基米德有句名言：“給我一個支點(diǎn)，我可以撬動地球”。巨輪遠(yuǎn)航氣球騰空死海不死

死海位于約旦和巴勒斯坦交界，是世界上最低的湖泊，湖面海拔-422米，死海的湖岸是地球上已露出陸地的最低點(diǎn)，湖長67公里，寬18公里，面積810平方公里。死海也是世界上最深的咸水湖、最咸的湖，最深處380米，最深處湖床海拔-800米，湖水鹽度達(dá)300g/L，為一般海水的8.6倍。百度百科：？靜止在桌面上的木塊受到幾個力的作用？力的方向、施力體各是什么？GN？靜止在水面上的木塊受到幾個力的作用？力的方向、施力體各是什么？G？由以上現(xiàn)象可猜測：液體和氣體對浸在其中的物體，可能有一個豎直向上的托力。(a)石塊在空氣和水中時彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化(b)用手感受托力的存在實(shí)驗(yàn)探究1：探究液體的浮力用彈簧測力計(jì)測得石塊在空氣中的示數(shù)為G=____N,在液體中的示數(shù)為F=___N,那么，水對石塊的浮力F浮=G-F=___N。1.00.60.4F浮=G-F氣球浮力演示實(shí)驗(yàn)：1.液體和氣體對浸在其中的物體有_____________（填方向）的托力，物理學(xué)中把這個托力叫做

。豎直向上一、什么是浮力？2.一切浸入液體中的物體都受到浮力的作用。F浮=G-F（稱重法）浮力實(shí)驗(yàn)探究2猜想與假設(shè)⑵從井中提水，盛滿水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此猜想：浮力可能與物體浸入液體中的深度有關(guān)，也可能與物體排開液體的體積有關(guān)？⑴輪船從江河航行到大海，吃水的深度變化了。由此猜想：浮力可能與液體的密度有關(guān)。(a)把物體放入清水中，發(fā)現(xiàn)物體沉入水底。(b)把物體放入鹽水中，發(fā)現(xiàn)物體浮出水面。結(jié)論：浮力的大小與液體的密度有關(guān)。觀察1同一個物體浸在液體中的體積不同時，彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化情況。

現(xiàn)象：浸在液體中的體積越大，彈簧測力計(jì)示數(shù)越小。結(jié)論：物體在液體所受浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)。同一個物體浸沒在液體中深度不同時，彈簧測力計(jì)的示數(shù)是否發(fā)生變化。觀察2現(xiàn)象：浸沒在液體中的深度不同，彈簧測力計(jì)示數(shù)沒有變化。結(jié)論：物體在液體所受浮力的大小與浸沒在液體中的深度無關(guān)。二、浮力大小跟哪些因素有關(guān)？物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的______有關(guān)，還與物體排開液體的______有關(guān)，而與浸沒在液體中的______無關(guān)。密度體積深度實(shí)驗(yàn)探究3探究浮力的大小浮力的大小與液體的密度和物體排開液體體積的大小有什么樣的關(guān)系呢？(a)用彈簧測力計(jì)分別測出石塊和空杯所受的重力(b)把石塊浸沒在水面恰好與溢口相平的溢杯中，用空杯承接從溢杯里被排開的水，讀出此時彈簧測力計(jì)示數(shù)(c)用彈簧測力計(jì)測出承接了水后杯子的總重將實(shí)驗(yàn)所收集到的數(shù)據(jù)記錄在下表中：物塊1.00.90.61.30.40.4

比較測得的浮力與排開水的重量，你發(fā)現(xiàn)了什么？

F浮=G排三、阿基米德原理：浸在液體中的物體所受浮力的大小______（填“等于”、“大于”或“小于”）被物體排開的液體所受的_______。等于重力2.公式：F浮=G排=m排液g=ρ液gV排練習(xí)：1.液體和氣體對浸在其中的物體有_____________（填方向）的托力，物理學(xué)中把這個托力叫做浮力。

豎直向上2.浸在液體中的物體所受浮力的大小______（填“等于”、“大于”或“小于”）被物體排開的液體所受的_______。這便是著名的阿基米德原理。等于重力練習(xí)：3.下面幾種關(guān)于浮力的說法中，正確的是…………………（）

A、只要液體密度大，對浸在其中的物體的浮力就一定大；

B、只要物體的體積大，所受的浮力一定大；

C、物體所受的浮力的大小等于被物體排開的液體所受的重力，與液體的形狀及浸沒液體時的深度無關(guān)；

D、阿基米德原理只適合液體。C練習(xí)：4.將重5N的物塊放入盛滿水的燒杯中，從杯中溢出3N的水，則物塊受到的浮力是（）

A、8N；B、5N；C、3N；D、2N。CC5.在彈簧測力計(jì)的下端掛一實(shí)心銅球，現(xiàn)將銅球慢慢浸入水中，直到銅塊沉到水底，在銅塊浸入到沉底的過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將……（）

A、逐漸變??；B、保持不變；

C、先逐漸變小，后保持不變；

D、先逐漸變小，后逐漸變大。練習(xí)：6.在大海中航行的輪船、空氣中上升的氣球、太空中運(yùn)行的宇宙飛船是否都受到浮力？答：輪船受到海水浮力，氣球受空氣浮力，飛船沒有受到浮力。練習(xí)：7.一物體浸入水中,排開了1000cm3水，求受的浮力多大？已知：ρ水=1.0×103kg/m3，g=9.8N/kg

V排=1000cm3=10-3m3答：這物體受的浮力是9.8N。求：F浮解：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m