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时间:2020-08-12
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1、阿基米德原理国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是,做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。 阿基米德日思夜想。一天,他去澡堂洗澡,当他慢慢坐进澡堂时,水从盆边溢了出来,他望着溢出来的水,突然大叫一声:“我知道了!”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。 阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中,一些水溢出来了。他取了王冠,把水装满,再将一块同王冠一样重的金子放进水里,又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较,发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验,他算出银子的重量。当他宣布他的发现时,金匠目瞪口呆
2、。 这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理,这条原理后人以阿基米德的名字命名。阿基米德(Archimedes,约公元前287~212)是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学的奠基人。阿基米德的一生勤奋好学,专心致志地献身于科学,忠于祖国,受到人们的尊敬与赞扬。阿基米德曾发现杠杆定律和以他的名字命名的阿基米德定律。并利用这些定律设计了多种机械,为人民、为祖国服务。许多关于他发明创造和保卫祖国的故事,流传至今。实验次数圆筒在空气中的重G/N圆筒部分侵入水中时的重力G液/N圆筒受到的浮力F浮/N圆筒排开液体的体积V排/cm3盛水桶重G桶/N盛水桶盛了水后桶水共重
3、G总/N圆筒排开液体的重力G排/N1.2.3.实验次数圆筒在空气中的重G/N圆筒部分侵入水中时的重力G液/N圆筒受到的浮力F浮/N圆筒排开液体的体积V排/cm3盛水桶重G桶/N盛水桶盛了水后桶水共重G总/N圆筒排开液体的重力G排/N11.050.850.2021.50.240.450.212.1.050.650.40470.240.640.403.1.050.450.60650.240.840.60阿基米德原理浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力.F浮=G排1.气体与液体一样对浸在其中的物体,也具有竖直向上的力,即也有浮力的作用。2.阿基米德原理对气体同样适用。说明:阿基
4、米德原理:浸入液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。公式:F浮=G排∵G排=m排g∴F浮=G排=ρ液V排gm排=ρ液V排阿基米德原理也适用于气体的情况浮力的大小与液体的密度大小、排开液体的体积大小有关,即:F浮与ρ液、V排有关F浮与h深度无关其中F浮表示物体所受的浮力、ρ液表示液体的密度、V排表示物体排开液体的体积。阿基米德定律公式中F浮=G排=ρ液V排g※V排不一定等于V物,只有在物体完全浸没时V排才等于V物.※ρ液指的是液体的密度;注意:※浮力的大小只与ρ液、V排有关(即物体排开的液体受到的重力有关)注意:(1)当物体全部浸入时,浮力的大小与液体的深度无关.
5、(2)V排是表示被物体排开的液体的体积.当物体只有一部分浸入液体中时,则V排6、把铜块压扁,他的体积不会变化,排开液体的多少也不变,所以受到的浮力也不会变化G排=m排g=ρgL3F浮=G排=ρgL3如果铜块处于乙位置,由于他仍然完全浸没在液体中所以排开液体的多少与甲相同,所以浮力仍为F浮=G排=ρgL3[例一]如图一所示,边长为L的一个立方体铜块,浸没在密度为ρ的液体内,受到的浮力是多少?如果立方体处于图二的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在液体内,所受的浮力会不会发生变化?结论:浸没在液体中的物体所受到的浮力大小与它所处的深度和形状无关。F浮=ρ液·V排·g※公式中注意单位代入:NKg/m3m3小结1.内容:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于7、物体排开的液体所受的重力。阿基米德原理2.公式:F浮=G排=ρ液gV排阿基米德原理也适用于气体F浮大小只与ρ液和V排有关课堂练一练:如图所示:小鱼和大鱼在争论中,你认为所受到的浮力大,你的理由是。大鱼大鱼排开液体的体积大我在深处,受到的压力大。我的体积大,受到的浮力大。1、如图是四个体积相同而密度不同的小球在水中静止时的情况,试比较他们所受浮力的大小()2、一实心铁块,分别投入水和酒精中,静止时如
6、把铜块压扁,他的体积不会变化,排开液体的多少也不变,所以受到的浮力也不会变化G排=m排g=ρgL3F浮=G排=ρgL3如果铜块处于乙位置,由于他仍然完全浸没在液体中所以排开液体的多少与甲相同,所以浮力仍为F浮=G排=ρgL3[例一]如图一所示,边长为L的一个立方体铜块,浸没在密度为ρ的液体内,受到的浮力是多少?如果立方体处于图二的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在液体内,所受的浮力会不会发生变化?结论:浸没在液体中的物体所受到的浮力大小与它所处的深度和形状无关。F浮=ρ液·V排·g※公式中注意单位代入:NKg/m3m3小结1.内容:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于
7、物体排开的液体所受的重力。阿基米德原理2.公式:F浮=G排=ρ液gV排阿基米德原理也适用于气体F浮大小只与ρ液和V排有关课堂练一练:如图所示:小鱼和大鱼在争论中,你认为所受到的浮力大,你的理由是。大鱼大鱼排开液体的体积大我在深处,受到的压力大。我的体积大,受到的浮力大。1、如图是四个体积相同而密度不同的小球在水中静止时的情况,试比较他们所受浮力的大小()2、一实心铁块,分别投入水和酒精中,静止时如
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