第2节《阿基米德原理》

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10.2阿基米德原理

浸没
部分浸入
新课讲授
对阿基米德原理的理解
对于同一物体而言，浸没时受到的浮力____，部分浸入时受到的浮力____，而且浸入的体积越小，所受的浮力也越小。
新课讲授
对阿基米德原理的理解

浸没时，V排=V浸=V物部分浸入时， V排=V浸<V物
象
石 1.15 块
铝块
0.54
空杯重 G杯/N
0.45
0.45
物体浸没水杯和
中时弹簧测水总浮力的大
力计示数重 G总小 F浮/N
F′/N
/N
0.70
0.90 0.45
0.34
0.65 0.20
排开水的重量 G排/N
0.45
0.20
铁块
0.78
0.45
0.68
0.55 0.10
0.10
0.45N
⑵用弹簧测力计再测出空杯重力G杯。
⑶把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数 F′。
0.70N
0.90N
⑷用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G总。 (5)再用铝块、铁块做上述实验，将相关数据填入下表：
收集实验数据，寻找规律：
研
究物重对 G/N
比较浮力的大小和物体排开水的重量，你发现了什么？
两个值相等即F浮=G排
一、阿基米德原理
1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
2．公式：F浮=G排
3．推导式： F浮= G排= m排g= r液 gV排
4．适用范围：液体和气体
新课讲授
向相对反阿）基米德原理的理解

第二节阿基米德原理ppt

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例1.比较下列物体受的浮力
⑴体积相同的铜、铁、铝浸没水中
铁铝
铜
F浮铝＝ F浮铁＝ F浮铜
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例2.比较下列物体受的浮力
⑵如图所示，A、B两个物体的体积相等，浸入水中哪个受到的浮力大？
A B
F浮A< F浮B
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例3.比较下列物体受的浮力
⑶如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ (ρ水＞ ρ酒精)
2．数学表达式：F浮=G排
3．用于计算的导出式：因为 G排= m排 g m排= r液 V排所以F浮= G排= m排g= r液 gV排
4．适用范围：液体和气体
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二、关于阿基米德原理的理解
1．区分：浸没（全部浸入）、部分浸入。
浸没时： V排=V浸=V物 F浮= r液gV排=r液gV浸=r液gV物
阿基米德其人：
阿基米德（前287～前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。他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。
传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。
阿基米德还有一句名言：“给我一个支点，我可以撬动地球。”
部分浸入时： V排= V浸﹤ V物 F浮= r液gV排=r液Vg浸﹤ r液gV物
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2、公式中注意单位代入
F浮＝ρ液·g ·V排
N
Kg/m3 N/Kg m3
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3.阿基米德原理的数学表达式：：
F浮＝ G排＝ m排g ＝ r液gV排
说明： F浮＝ r液 gV排 — 表明浮力大小只和 r液、V排有关。 r液—液体的密度；V排—物体排开的液体的体积； 1.物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，受到的浮力越大。 2.液体的密度一定时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大

第10章第2节阿基米德原理

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11．【易错】把一金属块放入盛满水的杯中时，从杯中溢出 10 g 水，则金属块的
体积是( A )
A．10 cm3
B．100 cm3
C．5 cm3
D．无法判断
12．两个物体分别挂在两个弹簧测力计下，将它们都浸没于水中，发现两只弹
簧测力计的示数减小的数值相同，那么，这两个物体必有相同的( B )
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7．将体积相等的铝块分别没入盐水、水、酒精中，它们受到的浮力( A )
A．在盐水中最大
B．在水中最大
C．在酒精中最大
D．一样大
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8．体积为 1×10－3 m3 的物体浸没在水中。g 取 9.8 N/kg，求：物体所受浮力 F 浮的大小。
解：物体浸没在水中，则 V 排＝V 物＝1×10－3m3，物体所受的浮力： F 浮＝G 排＝ρ 水 gV 排＝1×103 kg/m3×9.8 N/kg×1×10－3m3＝9.8 N。
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F
浮＝ρ
水
V
排
g
得，排开水的体积：V
排＝ρF水浮g＝1.0×103
2N kg/m3×10
N/kg＝2×10－4m3，
因为物体浸没在水中，所以物体的体积：V＝V 排＝2×10－4 m3；(3)物体密度：ρ＝mV＝
2×0.180k－4gm3＝4×103 kg/m3。
答：(1)物体受到的浮力为 2 N；
学透初中
第十章浮力
第2节阿基米德原理
目录页
01.抓基础 02.练考点
03.提能力 04.培素养
1．浸在液体中的物体受到_向__上__的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的 _重__力__。

第二节：阿基米德原理

第二部分：探究新知
探究：浮力的大小等于什么？
【猜想】浮力的大小等于
1.浮力随液体密度增大而增大； 2.浮力随物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）增大而增大。
液体密度
× 物体浸在液体的体积=？
排开液体的质量
第二部分：探究新知
探究：浮力的大小等于什么？
【设计实验】共有器材：水、物块、弹簧测力计、溢水杯、小桶。 1、如何测出物体所受浮力大小？ 2、如何测出物体“排开”水的重力？
探究实验: 浮力与物体排开液体重力的关系
实验设计方案分析:
G ③ ②
F G1 ① G2
④
F浮=G-F
数据表格
次物体的物体在液体中浮力小桶和排液小桶的排开液体数重力/N 测力计示数/N /N 的总重/N 重力／N 的重力/N 1 2 3
本课内容一览
1
阿基米德的灵感。
2
阿基米德原理的实验探究过程。
小结
3
阿基米德原理的内容。
4
阿基米德原理的数学表达式及计算。
谢谢！
二、对原理的理解
物体“浸在液体中”包括 “全部浸入（即浸没）”和 “部分浸入”两种情况。
浸没
部分浸入
A．浸没时，V排=V物
V排=V浸=V物
B．部分浸入时， V排<V物
4
分析数据得出结论 1．浸在液体中的物体受到向上的浮力 2．浮力的大小等于物体排开液体的重力
探究实验:交流与评估
1、只得一组数据就能得到普遍规律吗？ 2、你的实验步骤和书上图片上的步骤相同吗？哪个更好？ 3、在实验中如何减小误差？
阿基米德原理
1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2．数学表达式：F浮=G排 3．适用范围：液体和气体

第2节阿基米德原理

结论：
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。
在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题： 1.8 ；（1）物体全部浸入水中受到的是____N （2）根据图（a）、（c）、（d）实验可得出浮力的液体密度有关；大小与_________ (a) (b) (c) 实验可得出浮力的大小与排开（3）根据图_________ 液体体积有关。（4）实验中应用的研究方法是控制变量法 __________。
物体的空杯的浸没在物体排开物体重力G物重力G杯液体中的液体和所受（N）（N）弹簧秤烧杯的总浮力读数F’ 重量G ’ F浮(N) （N）（N）
F浮与物体排开液体 G排液的的重量关系 G排（N）
进行实验
2.阿基米德原理
内容：
浸入液体中的物体Байду номын сангаас受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。
激趣导入：
1.为什么人能在死海上漂浮，在湖水中却下沉呢？ 2.为什么从深水走向浅水，脚感觉越来越疼呢？ 3.为什么潜水艇能实现上浮和下沉？在下潜过程中浮力变化吗？ ………
第九章浮力
第2节阿基米德原理
浮力的大小与哪些因素有关？
一、浮力的大小与哪些因素有关
提出问题：浮力的大小与哪些因素有关？
阿基米德原理
决定浮力大小的因素
液体的密度
物体排开液体的体积
实验探究：探究浮力的大小
阿基米德原理
内容
公式
课堂作业课本课后题1-4题
导学案自主合作

第二节阿基米德原理

2、下面关于浮力的说法中，正确的是（ C
甲
乙
）
A、只要液体密度大，对浸没在其中的物体的浮力就一定大 B、只要物体的体积大，所受的浮力一定大 C、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，与物体的形状及浸没液体中的深度无关 D、阿基米德原理只适合液体
3.同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，它们所受的浮力: A.同样大 B.甲大 C.乙大 D.无法确定答案：（ B ）
2.浸在液体中的物体所受浮力,大小等于它排开的液体所受 F浮=G排，这就是著名的______________ 重力，即_________ 阿基米德原理。的__力的大小与哪些因素有关
把鸡蛋放入清水中，鸡蛋沉入水低，慢慢加盐，改变液体的密度，会发现鸡蛋最终上浮到液面上。
合作探究二：浮力的大小与哪些因素有关
浮力大小与排开液体体积有什么关系呢？
浮力大小跟液面下深度有关吗？
浮力的大小与哪些因素有关
F浮与ρ液、V排有关 F浮与h深度无关
阿基米德实验
阿基米德原理
进行实验：
G （1）测出物体所受的重力 G 。
F拉
（2）把物体浸入液体，，测出拉力F拉，并且收集物体所排开的液体。
3kg/m3×10N/kg× gV = 1.0 × 10 水排 0.02m3 = 200N 答：铝块受到水的浮力是200N。
当堂检测
6、体积为500cm3的物体，有2/5的体积浸没在水中,它受到的浮力为 2 N;若把它全部浸没在煤油中,受到的浮力为 N。（ρ煤油=0.8×103kg/m3 ，g取 1.6 10N/kg）
浮力的方向：竖直向上
计算公式： F =G = gV 浮排液排

第十章第2节阿基米德原理

浮力可能与排开液体的体积×液体的密度有关
物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
实验目的：1、探究物体在液体中所受浮力大小的规律； 2、在探究活动中与他人合作，培养团队意识。
实验器材：弹簧测力计，溢水杯，小烧杯，钩码。
实验步骤： 1、用测力计测出某物体所受的重力； 2、用测力计测出小烧杯所受的重力； 3、把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小烧杯收集物体排开的水； 4、测出小烧杯和物体排开水所受的总重力； 5、把测量数据记录在下面的表格中。重新按照上面的步骤，进行多次测量，并完成下面的表格。
次物体的物体在液体中浮力小桶和排液小桶的重排开液体数重力/N 测力计示数/N /N 的总重力/N 力／N 的重力/N 1
2 3
实验结论：
1.浸在液体中的物体受到______ 向上的浮力； 2.浮力的大小______ 等于它排开液体所受的重力。即：F浮=G排
第十章浮力
第二节阿基米德原理
物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积？
物体浸在液体中的体积
相等
物体排开液体的体积
决定浮力大小的因素
物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
物体排开液体ห้องสมุดไป่ตู้体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
浮力可能与
重力有关（重力=质量×g）
体积×密度=质量

第2节：阿基米德原理

阿基米德的灵感
问题：物体受到的浮力大小与它排开的液体之间到底有什么关系？
m = rV
物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，物体排开液体的质量就越大。
G =m g
物体排开液体的质量就越大。物体排开液体的重力就越大
猜想：物体排开液体所受的重力越大，它受到的浮力越大。
浮力的大小
实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系提出问题：物体受到的浮力大小与它排开液体所受的重力之间有什么定量关系？猜想：物体受到的浮力大小等于它排开液体所受的重力设计实验：
上节课探究的结论可表述为：物体在液体中受到的浮力大小，跟物体排开液体的体积有关，跟液体的密度有关。物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受到的浮力越大。想想做做：把装满水的烧杯放在盘子里，把空的饮料罐按入水中，用手体会饮料罐所受浮力，看看饮料罐进入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？饮料罐排开的水越多，它受到的浮力越大。
浮力的大小
实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系结论：浸在液体中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所受到的重力。这就是著名的阿基米德原理。
F浮 = G排
阿基米德原理又可写成： F浮 = r液 g V排
式中 V排是物体排开液体的体积
（图中红色部分的体积就是 V排）
知识小结
1.阿基米德原理浸在液体中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所受到的重力。
F浮 = G排 = r液 g V排
式中 V排是物体排开液体的体积
（图中红色部分的体积就是 V排） 2.阿基米德原理也适用于气体
F浮 = G排 = r气 gV物

10.2阿基米德原理

第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第2节
阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
学习目标
1．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重会分析、会论证。
2．能复述阿基米德原理并书写其数学表达
力的关系的实验过程。做到会操作、会记录、
式。
3．能应用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算简
单的浮力问题。
第十章
浮力
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
二、关于阿基米德原理的讨论
1．区分：浸没、浸入、浸在、没入； 2. F浮＝ρ液 gV排
ρ液——液体的密度； V排——排开液体的体积； 3. F浮＝ ρ液 gV排 —— 决定式
表明浮力大小只和 ρ液、V排有关，浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
回顾：
浮力与物体浸没水中后的深度无关。物体浸在液体中的体积越大，浮力越大。
水
盐水
物体浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，浮力越大。
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
第十章
浮力
第2节阿基米德原理
物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
第十章
浮力

第2节阿基米德原理

1．探究浮力的大小过程：先用弹簧测力计测量出和的重力；再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数；最后再测量出．分析：物体受到的浮力为F浮＝，排开水所受的重力G排＝，对比两者的大小，得出实验结论．结论：浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体所受的重力．2．阿基米德原理内容：浸在液体中的物体受到向的浮力，浮力的大小它排开的液体所受的重力．表达式：F浮＝＝m排g＝．G排表示排开液体所受的重力；m排表示排开液体的质量；ρ液表示液体的密度；V排表示排开液体的体积．适用条件：适用于物体受到液体或气体的浮力．说明：阿基米德原理告诉我们，浸入液体中的物体受到的浮力只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其他因素无关．1．(岳阳中考)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是( )A．浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大B．物体的密度越大受到的浮力越小C．物体没入水中越深受到的浮力越大D．物体排开水的体积越大受到的浮力越大2．(张家界中考)两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉．比较松手时两者所受的浮力( )A．木块受的浮力大B．石块受的浮力大C．两者受的浮力一样大D．条件不足，无法比较3．(多选)(株洲中考)某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则( )A．F浮＝F3－F1B．F浮＝F4－F1C．F浮＝F2－F3D．F浮＝F2－F44.如图所示，一个重为10 N的铁块用轻质细线系着浸没在水中，静止时铁块排开水的重力为6N，则铁块受到的浮力是6N；细线对铁块的拉力是N.5．小华将一支质量为140 g、体积为1.8×10－4 m3的牙膏浸没在水中时，牙膏受到的浮力为N.(g取10 N/kg)6．(衡阳中考)同样重的实心铜块和铁块，都浸没在煤油中，这时铁(填“铜”或“铁”)块受到浮力大．同样重的实心铜块和实心铁块，铜块浸没在煤油中，铁块浸没在水中，这时(填“铜”或“铁”)块受到的浮力大．(ρ铜＞ρ铁＞ρ水＞ρ煤油)7．如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2、高为5 cm，体积为80 cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是( )A．0 B．0.3 N C．0.5 N D．0.8 N 8．(雅安中考)如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示，g取10 N/kg.下列说法正确的是( )A．圆柱体受到的重力是6 N B．圆柱体受到的最大浮力是3 NC．圆柱体的密度是1.5×103 kg/m3D．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800 Pa9．(泰州中考)小明用细线系住重为5 N的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开的水重为2N，此时物体所受的浮力为2N.将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力为N，物体排开的水的体积为m3.10．(南充中考)已知某一物体受到的重力为10 N，把它挂在弹簧测力计下方，并将它浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为6 N．则该物体受到的浮力为N，物体的密度为kg/m3.(ρ水＝1×103 kg/m3，g取10 N/kg)11．(兰州中考)如图所示，为了验证“阿基米德原理”，某同学做了如下实验：(1)如图甲，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，记下弹簧伸长后下端到达的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力计为T1，小桶与石块的总重记为G，则T1G(填“＞”“＜”“＝”)；(2)如图乙，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，排出的水便流到旁边的小水杯中，将排出的水的重力记为G排；(3)如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，弹簧的下端又会到达原来的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力记为T2，则T2＝T1(填“＞”“＜”“＝”)；(4)通过对图丙中小桶和石块的受力分析，请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系：( 要求写出推导过程)．12．“挟天子以令诸侯”的魏武王曹操葬身河南省安阳县，中国的考古专认定，图甲为曹操高陵出土的玉、玛瑙等装饰品．小亮所在的科技活动小组想知道玉的密度，他们到博物馆借出一只玉球进行测定．将玉球用细线挂在弹簧测力计下端测出重力后，又把它浸没在底面积为100 cm2装有水的圆柱形容器中，如图乙所示．(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g取10 N/kg)求：(1)玉球受到的浮力是多少？(2)玉球的密度为多大？13.(宜昌中考)如图所示，把一个底面积为S，高为l的长方体浸没在密度为ρ的液体中，上、下表面分别距液面为h1和h2，因为液体内部存在压强，所以长方体各表面都受到液体的压力．大量的实验结果表明：“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”．请从浮力产生原因的角度推导出这一结论．第2节阿基米德原理1．探究浮力的大小过程：先用弹簧测力计测量出物体和空小桶的重力；再测量出物体完全浸没后弹簧测力计的示数；最后再测量出排开水和小桶的总重．分析：物体受到的浮力为F浮＝G物－F示，排开水所受的重力G排＝G总－G桶，对比两者的大小，得出实验结论．结论：浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体所受的重力．2．阿基米德原理内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力．表达式：F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排．G排表示排开液体所受的重力；m排表示排开液体的质量；ρ液表示液体的密度；V排表示排开液体的体积．适用条件：适用于物体受到液体或气体的浮力．说明：阿基米德原理告诉我们，浸入液体中的物体受到的浮力只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其他因素无关．注意：V物表示物体的体积，V排表示被物体排开液体的体积，物体浸没在液体中时，V排＝V物；物体部分浸入液体时，V排<V物．1．(岳阳中考)关于物体受到的浮力，下列说法正确的是( D )A．浮在水面上的物体比沉入水底的物体受到的浮力大B．物体的密度越大受到的浮力越小C．物体没入水中越深受到的浮力越大D．物体排开水的体积越大受到的浮力越大2．(张家界中考)两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉．比较松手时两者所受的浮力( B )A．木块受的浮力大B．石块受的浮力大C．两者受的浮力一样大D．条件不足，无法比较3．(多选)(株洲中考)某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则( BC )A．F浮＝F3－F1B．F浮＝F4－F1C．F浮＝F2－F3D．F浮＝F2－F4如图所示，一个重为10 N的铁块用轻质细线系着浸没在水中，静止时铁块排开水的重力为6 N，则铁块受到的浮力是6N；细线对铁块的拉力是4N.5．小华将一支质量为140 g、体积为1.8×10－4 m3的牙膏浸没在水中时，牙膏受到的浮力为1.8N.(g取10 N/kg) 6．(衡阳中考)同样重的实心铜块和铁块，都浸没在煤油中，这时铁(填“铜”或“铁”)块受到浮力大．同样重的实心铜块和实心铁块，铜块浸没在煤油中，铁块浸没在水中，这时铁(填“铜”或“铁”)块受到的浮力大．(ρ铜＞ρ铁＞ρ水＞ρ煤油)7．如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2、高为5 cm，体积为80 cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器底部完全紧密接触，石鼓全部浸没于水中且其上表面与水面齐平，则石鼓受到的浮力是( B )A ．0B ．0.3 NC ．0.5 ND ．0.8 N8．(雅安中考)如图甲为盛水的烧杯，上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体，将圆柱体缓慢下降，直至将圆柱体全部浸入水中，整个过程中弹簧测力计示数F 与圆柱体下降高度h 变化关系的图象如图乙所示，g 取10 N/kg.下列说法正确的是( C )A ．圆柱体受到的重力是6 NB ．圆柱体受到的最大浮力是3 NC ．圆柱体的密度是1.5×103 kg/m 3D ．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为800 Pa9．(泰州中考)小明用细线系住重为5 N 的物体，使其一半体积浸入盛满水的溢水杯中，物体排开的水重为2 N ，此时物体所受的浮力为2N.将物体浸没在水中，此时物体所受的浮力为4N ，物体排开的水的体积为4×10－4 m 3.10．(南充中考)已知某一物体受到的重力为10 N ，把它挂在弹簧测力计下方，并将它浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为6 N ．则该物体受到的浮力为4N ，物体的密度为2.5×103 kg/m 3.(ρ水＝1×103 kg/m 3，g 取10 N/kg)11．(兰州中考)如图所示，为了验证“阿基米德原理”，某同学做了如下实验：(1)如图甲，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，记下弹簧伸长后下端到达的位置O ，将此时弹簧对小桶的拉力计为T 1，小桶与石块的总重记为G ，则T 1＝G (填“＞”“＜”“＝”)；(2)如图乙，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，排出的水便流到旁边的小水杯中，将排出的水的重力记为G 排；(3)如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，弹簧的下端又会到达原来的位置O ，将此时弹簧对小桶的拉力记为T 2，则T 2＝T 1(填“＞”“＜”“＝”)； (4)通过对图丙中小桶和石块的受力分析，请推导石块受到的浮力F 浮与排出水的重力G 排之间的关系：T 1＝G ，T 2＝G ＋G 排－F 浮，且T 1＝T 2，所以F 浮＝G 排(要求写出推导过程)．12．“挟天子以令诸侯”的魏武王曹操葬身河南省安阳县，中国的考古专认定，图甲为曹操高陵出土的玉、玛瑙等装饰品．小亮所在的科技活动小组想知道玉的密度，他们到博物馆借出一只玉球进行测定．将玉球用细线挂在弹簧测力计下端测出重力后，又把它浸没在底面积为100 cm 2装有水的圆柱形容器中，如图乙所示．(容器的重力和容器壁的厚度忽略不计，g 取10 N/kg)求：(1)玉球受到的浮力是多少？ (2)玉球的密度为多大？解：(1)由图乙知，玉球浸没在水中受到的浮力为 F 浮＝G －F ＝3.6 N －2.4 N ＝1.2 N (2)由G ＝mg 得，m ＝G g ＝3.6 N10 N/kg ＝0.36 kg根据阿基米德原理的表达式F 浮＝ρ水gV 排得，V ＝V 排＝F 浮ρ水g ＝ 1.2 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ＝1.2×10－4 m 3 ρ玉＝m V ＝0.36 kg 1.2×10－4 m3＝3.0×103 kg/m 3(宜昌中考)如图所示，把一个底面积为S ，高为l 的长方体浸没在密度为ρ的液体中，上、下表面分别距液面为h 1和h 2，因为液体内部存在压强，所以长方体各表面都受到液体的压力．大量的实验结果表明：“浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力”．请从浮力产生原因的角度推导出这一结论．解：由液体压强公式p ＝ρgh 及压强公式p ＝FS 得：长方体上表面受到液体压力：F 1＝p 1S ＝ρ液gh 1S长方体下表面受到液体压力：F 2＝p 2S ＝ρ液gh 2S上、下两表面的压力差为：F2－F1＝ρ液gh2S－ρ液gh1S＝ρ液g(h2－h1)S…①长方体浸没在液体中，则长方体排开液体的体积：V排＝V物＝Sl＝S(h2－h1)…②所以，结合浮力的产生原因有：F浮＝F2－F1＝ρ液g(h2－h1)S＝ρ液gV排＝m排g＝G排。

第10章第2节阿基米德原理

先变大后不变先变大后不变
，立方体的下表面压强将
( 两空均选填“一直不变”“先变大后不
0.8×103
变”或“先变小后不变”) ．若已知该立方体的体积为 125 cm ，则这种液体的密度为
3
kg/m .(g＝10 N/kg)
3
8．小强用测力计等器材测量一块石灰石的密度，请将下面实验步骤中的数据补充完整．
(3)此实验还探究了浮力的大小与的结论是
大，物体受到的浮力越大
液体的密度
的关系，得出
当物体浸在液体中的体积相同时，液体的密度越
.
9×103
(4)通过实验数据可知金属块的密度为 (5)利用
①
kg/m .
3
、
③(或④)
和
⑤
三次实验结果还能算出盐
水的密度．
(6)辰辰同学研究浮力大小与深度的关系时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数 F 与物体下表面所处深度 h 的关系图象，如图所示，根据图象可以判断出，此实验过程中浮力的变化情况是先大”“变小”或“不变”)
体所受的重力
它排开的液
．
G排
用公式表示为 F 浮＝
＝
m排g
＝
ρ 液V排g
.其中被排
开液体的体积等于物体浸在液体中的体积．讨论 2：如果在做实验的乙步骤时，石块碰到了容器底且对底部产生压力，则测得的浮力会偏
大
．
点拨 1：(1)物体全部浸入(浸没)在液体中时，V 排＝V 物；物体部分浸入液体时，V 排＜V 物． (2)从公式中可以看出：液体对物体的浮力与
变大
后
变大
．(均选填“变
课后作业
1．将一重为 80 N 的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了 30 N 的水，则物体受到的浮力是( A．80 N C．50 N B．30 N D．110 N

第二节：阿基米德原理

阿基米德原理 1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力，
大小等于它排开液体的重力。
2．数学表达式：F浮=G排
3．用于计算的导出式： F浮= G排= m排g= r液 gV排
4．适用范围：液体和气体
关于阿基米德原理的讨论
1．区分：浸没、浸入、浸在、没入 2. F浮＝r液 gV排 r液——液体的密度；
V排——物体排开的液体的体积。 3. F浮＝ r液 gV排 —— 决定式
例2．把重为38N、体积为5×10-4m3的实心金属球浸没在盛满水的容器内，溢出的水重为___5___N，金属球所受浮力的大小为 ______N．（g取10N/kg）
5
【解析】
例3．某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为___1_0__N，物块的密度为 _1_._5_×__1_0_3_kg/m3．（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．
1
103
m3
例3．某物块用细线系在弹簧测力计下，在空气中称时示数是15N，浸没在水中称时示数是5N，则此时物块受到水的浮力为___1_0__N，物块的密度为 _1_._5_×__1_0_3_kg/m3．（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）．
【点拨】
本题告诉了我们一种利用浮力测物体密度的方法．具体方法：
将小桶放在溢水口
3.怎样测出排开液体的重力？
G排= G总-G桶 4.物体浸在液体中包含哪两种情况？
浸没
部分浸入
实验数据表格
次物体物体在液数的重体中测力
力/N 计示数/N
1
浮力小桶和排小桶的排开液体 /N 液的总重重力／N 的重力/N

第二节阿基米德原理 (共53张PPT)

这些物体受到的浮力大小相同吗?浮力的大小和哪些因素有关呢？
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
河水
海水
猜想……
轮船从江河航行到大海，吃水的深度变化了浮力的大小还可能与什么有关呢? 把鸡蛋放入清水中，然后加盐，改变液体的密鸡蛋浮出了水面度，结果会怎么样呢？浮力可能与液体的密度有关
3）浮力的大小与ρ液、V排有关（即物体排开的液体的重力）
4） ρ液的单位只能是能是 m3 。
kg/m3 ， V排的单位只
强调．单位：
F 浮＝ ρ g v 排
N Kg/m3
m3
强调．适用条件: 适于液体、气体．
结论:
浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小，这便是著名的阿基米德原理。
王冠外形不同，不砸碎王冠铸成金块，
便无法求算其体积，也就无法验证是否掺了假．他绞尽脑汁也百思不得其解。阿基米德由澡盆溢水联想到 ……
25
说说曹冲称象的步骤。
探究浸入水中的物体受到的浮力与它排开液体的重力的关系
实验步骤： 1.用弹簧测力计分别测出石块和空杯的重力，并记录数据 2.把石块浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空瓶承接从溢杯里被排开的的水，读出此时弹簧测力计的示数，记录数据 3.用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重，记录数据
古希腊国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制成后，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻。他叫来金匠问是否掺了假．金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差．可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的．国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题．读了这一故事,对你有一天… … … 有什么启示 ? 一连几天，阿基米德闭门谢客，反复琢磨，因为实心的金块与镂空的

第2节阿基米德原理

课堂检测能力提升题
2.某教师在“阿基米德原理”教学过程中，做了如图所示的演示实验。 (1)在弹簧下端挂上小桶和金属块，记下弹簧伸长后指针的位置O，如图甲所示。 (2)溢水杯中装满水，把金属块全部浸入溢水杯的水中，用烧杯收集排开的水，弹簧缩短，如图乙所示。 (3)把烧杯中的水全倒入小桶中，弹簧指针又恢复到原来位置O，如图丙所示。乙图的弹簧比甲图的弹簧缩短了，说明金属块受到浮力的作用；丙图弹簧指针又恢复到位置O，说明_物__体__受__到__浮__力__的__大__小__等__于__物__体__排__开__水__所__受__的__重__力_____。
(2) 物块完全浸没在水中受到的浮力；
(3)物块的密度。
(1)物块受到的重力；G＝18 N
(2) F浮＝G－F＝18 N－10 N＝8 N
(3)物块的密度。
巩固练习
连接中考
例1 （2018•河南）某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。（1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为____3_.8___N。
图2
（3）把物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数F示。同时，用空小桶收集物体排开的水。
1N 2.45N 比较浮力的大
小和物体排开
水的重量，你
图4
发现了什么？
（4）用弹簧测力计测出小桶和物体排开的水所受的总重力 G总。
探究新知
【实验数据分析】
物体实验的重次数力
G/N
1 3.0
小桶的重
力
G桶/N
0.45
物体浸没水小桶和

第二节阿基米德原理.

(1)把鸡蛋放入清水中，观察现象。
在清水中，鸡蛋下沉。
(2)在清水中加盐，增大水的密度，再观察现象。
盐水的密度增大，鸡蛋慢慢上浮直至漂浮的状态。
实验结论：猜想1正确的体积猜想有关
观察实验：
4N
2.8N
1. 把同一物体浸入相同的液体中。
2. 两个弹簧测力计的读数一样吗？
（来自《点拨》）
【解析】
(1)C与E两图，排开液体的体积不变，液体的密度不同，
所以是研究浮力与液体密度的关系；F浮盐水＝G－F＝8 N －5.6 N＝2.4 N，所以物体浸没在盐水中受到的浮力为2.4
N；(2)观察研究B与C图得，浮力的大小随着排开水的体
积的增大而增大；观察研究C与D图得，当物体完全浸没
（来自《典中点》）
2 (中考·临沂)江涛同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图表示探究过程及相关数据。
（来自《典中点》）
(1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟物体________ ______________有关；
浸在液体中的物体所受的浮力与液体的密度、物体排开液体的体积有关。当物体浸没在液体中时，所受的浮力与物体在液体中的深度无关。
【例1】(山东威海，图形信息题)小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验，请你根据小明的实验探究回答下列问题。
（来自《点拨》）
(1)在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与_液__体__密__度_的关系；根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为__2_.4__N。
(3)比较两次的读数 F1 和 F2 。结论：浮力的大小跟物体所在液体中的深度无关。

2.第2节阿基米德原理

第 பைடு நூலகம்节
阿基米德原理
(3)假设烧杯内原来没有装满水，则排开水的质量大于100 g，此时小球受到的浮力、容器底受到的压强都要变大，小球的质量大于100 g，体积大于100 cm3。综上分析可知，本题选A。
第 2节
阿基米德原理
类型二
例3
利用阿基米德原理求浮力
3 在水中放入质量为 3 kg 的木块，木块静止时有的 5
第 2节
阿基米德原理
第2节
阿基米德原理
第 2节
阿基米德原理
一阿基米德原理实验探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。
实验过程如图10－2－2所示。
操作说明
(1)溢水杯中的水应当装满(到溢水口处)。
重力、物体完全浸没后测 (2)实验中所测物理量有：物体________ 总重力、小桶________ 重力。力计示数、排开的水和小桶__________
第 2节
阿基米德原理
(2)假设烧杯原来装满水，小球沉入水底，其所受浮力： F 浮＝G 排＝m 排 g＝0.1 kg×10 N/kg＝1 N，由二力平衡得，此时 F 浮<G 球＝m 球 g，小球的质量：m 球>m 排＝100 g，则排开水的体积： 100 g 3 V′排＝＝ 3＝100 cm ＝V 球。 ρ水 1 g/cm 放入小球后水深不变，对烧杯的压强不变。 m排
分析表格中的数据可得结论：浸在液体中的物体要受到液体重力。对它的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受到的________
第 2节
阿基米德原理
例 2
水平桌面上的烧杯内装有一定量的水，轻轻放入
一个小球后，从烧杯中溢出 100 g 的水，则下列判断正确的是(g 取 10 N/kg)( A ) A．小球所受浮力可能等于 1 N B．水对烧杯的压强一定增大 C．小球的质量可能小于 100 g D．小球的体积一定等于 100 cm3

第十章第2节阿基米德原理

第十章第２节阿基米德原理
求浮力的方法？
1、称重法
F =G-F拉
浮
2、压力差法
F =F向上-F向下
浮
3、阿基米德原理…… 浮力的大小与什么因素有关？
只与（取决于）
ρ液 V排
或
G排
阿基米德的启示两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
2．数学表达式： F浮=G排 3．用于计算的导出式： F浮= G排= m排g= r液 gV排
r液——液体的密度； V排——物体排开的液体的体积；
表明浮力大小只和 r液、V排有关，与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
4．适用范围：液体和气体
二、关于阿基米德原理的理解
0.45 0.45
0.45
0.20
2
0.34
0.68
3
0.55
0.45
0.10
比较浮力的大小和物体排开水的重力，你发现了什么？ 1．浸在液体中的物体受到向上的浮力； 2．浮力的大小等于物体排开液体的重力。
一、阿基米德原理
1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
B．部分浸入时， V排=V浸<V物
F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物
V浸
V排=V浸<V物
（3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同。
根据公式 F浮=ρ液g V排；
浸没时， V排 = V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。

第2节 《阿基米德原理》

10.2阿基米德原理

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第10章 第2节 阿基米德原理

第二节： 阿基米德原理

第2节 阿基米德原理

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第十章第2节阿基米德原理

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第二节阿基米德原理 (共53张PPT)

第2节 阿基米德原理

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