阿基米德定律.ppt

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1、阿基米德原理人和军舰为什么都能浮在海面上呢？ＧＧ托力托力Ｇ托力一、实验探究：浮力的大小与哪些因素有关1、实验猜想：①可能与液体的密度②可能与浸没在液体中的深度有关③可能与排开液体的体积有关④可能与物体的密度有关2、设计实验、进行实验3、进行实验与收集证据：（1）把鸡蛋放入清水中，然后加盐，改变液体的密度；（2）不断加盐，直至鸡蛋浮至水面。（3）观察同一物体部分浸入液体时，改变物体浸入液体中的体积（相当于排开液体的体积），观察弹簧测力计示数的变化。（4）观察同一个物体完全浸没在同一种液体中的不同深度处时弹簧测力计的读数，发现

2、读数不变。由此得出结论物体在液体中所受浮力大小不仅与液体密度有关，还与物体排开液体的体积有关，而与浸没在液体中的深度无关。a.需测4个物理量：、、、；b.需算2个物理量：、。①G物＝______N；G杯＝______N；②F拉＝______N；F浮＝G物－F拉＝______N；③G杯和水＝______N；G排＝G杯和水－G杯＝_____N二。探究浮力的大小某次实验收集的实验数据：研究对象物重G/N空杯重G杯/N物体浸没水中时弹簧测力计示数F′/N杯、水总重G总/N浮力的大小F浮/N排开水的重量G排/N石块0.6物块0.32.

3、61.61.6111.91.31.31.31.6比较浮力的大小和物体排开水的重力，你发现了什么？实验结论——阿基米德原理浸入液体中的物体所受的浮力的大小（填“等于”、“大于”或“小于”）物体排开的液体所受的大小。等于重力（1）公式：F浮=G排=m排g（2）大小：只跟______和_______有关，与物体的ρ物、V物、m物、形状、浸没的深浅h、液体的多少…都___关！（4）也适气体：F浮＝G排气＝ρ气gV排气ρ液V排无浸没：V排_____V物部分浸入：V排＝V实浸_____V物（3）关键：找V排=<=ρ液gV排实验推理:浮力

4、的大小F向上=p1S=ρ液gh1SF向下=p2S=ρ液gh2SF浮=F向上-F向下=ρ液gh1S-ρ液gh2S=ρ液gS（h1-h2）=ρ液gV排=G液h1h2F向上F向下小结1.影响浮力大小的因素：物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关，还与物体排开液体的体积有关，而与浸没在液体中的深度无关。2.阿基米德原理：浸在液体中的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的大小。公式：F浮=G排=ρ液gV排＝G物－F示m排g=＝G杯液－G杯F浮G排ρ液gV排=＝测4量算2量测量顺序知识结构①G物③F示④G杯液②G杯

5、三、计算浮力的方法（讨论归纳）1、称重法:F浮＝G物－F示2、原理法：F浮=G排=m排g3、公式法:F浮=ρ液gV排需知：G物、F示--------弹簧测力计需知：G排或m排杯中液满时：m排=m溢需明确：浸入状态确定V排浸没：V排=V物部分浸入：V排=V浸入

6、浮=G-F示=14.7N-4.9N=9.8N。答：金属球浸没在水中时所受浮力的大小为9.8N“阿基米德定律法”求浮力（利用F浮=G排）【例2】一个重10N的石块，放入盛满水的烧杯中，溢出水0.6kg。求：石块受的浮力.（g=10N/kg)已知：G=10N，m溢=0.6kg，g=10N/kg。求：F浮。解：F浮=G排=m溢g=0.6kg×10N/kg=6N。答：石块受浮力为6N。“公式法”求浮力（利用F浮=ρ液gV排）【例3】一个小球放入量筒的水中，水面由80mL上升到120mL(未溢出)。求：小球受的浮力。（g=10N/kg

7、)【例4】质量5.4kg的实心铝球，将它浸没在水中，则铝球受到的浮力是多大?(ρ铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)已知：V1=80ml，V2=120ml，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求：F浮解：V排=V=V2-V1=120ml—80ml=40ml=40cm3=4×10-5m3F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×4×10-5m3×10N/kg=0.4N答：小球受浮力为0.4N解：由ρ=m/V得：V=m/ρ=5.4kg/2.7×103kg/m3=2×10-3m3。又∵浸没在水∴V排=V

8、=2×10-3m3。F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×2×10-3m3×10N/kg=20N答：铝球受浮力为20N4、“综合法”求浮力、密度（利用F浮=G－F拉和F浮=ρ液gV排）【例4】一金属块挂弹簧测力计下，示数为5N，把它完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为3N。（g＝10N