阿基米德原理计算
阿基米德原理公式
阿基米德原理公式
阿基米德原理公式：F浮=G排=ρgV排；
F浮=G物，该公式只有在物体悬浮、漂浮于液体表面的时候才成立。
ρ物<ρ液时物体漂浮，当物体悬浮时，ρ物=ρ液。
受力分析：F浮=G物-F拉，物体在浮力、重力、向下的压力下处于平衡态，那么浮力公式就是：F浮=G物+F压。
浮力的定义式为F浮=G排（即物体所受的浮力等于物体下沉静止后排开液体的重力），计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排（ρ液表示液体的密度，单位为千克/立方米；g表示常数，是重力与质量的比值，g=9.8N/kg在粗略计算时可取10N/kg；V排表示排开液体的体积，单位为立方米）。
阿基米德原理内容
阿基米德原理内容
阿基米德原理，又称阿氏原理，是物理学中一个基本原理，它阐述了当物体在液体或气体中浸泡或悬浮时所受到的浮力等于被物体排开的液体或气体的重量的大小。
根据阿基米德原理，浸泡在液体中的物体所受到的浮力大小等于物体排开该液体的重量。
具体而言，当一个物体被完全或部分地浸入液体中时，该物体受到的浮力大小等于液体质量与物体所浸泡液体的密度之积以及重力加速度的乘积。
这个浮力的方向则始终垂直于物体所浸泡液体表面。
根据阿基米德原理，若一个物体的密度小于所浸泡液体的密度，它会受到向上的浮力，从而浮在液体表面上；若物体密度等于液体密度，它将会在液体中悬浮，保持浮力与重力平衡；若物体密度大于液体密度，它将会受到向下的浮力，而沉入液体中。
阿基米德原理的一个重要应用是在浮力测定和浮力计算方面。
在实际应用中，可以通过使用测力计或其他简易测量装置来测量物体所受到的浮力大小，从而得出物体的密度或浮力的数值。
同时，阿基米德原理也可以用来解释为什么大型物体如船只能够浮在水面上、为什么气球可以飘浮在空中等现象。
需要注意的是，阿基米德原理只适用于理想条件下的液体和气体，即无视粘性、表面张力、湍流等因素的影响。
在实际情况中需要综合考虑更多的因素以进行准确的计算和分析。
阿基米德的平衡法
阿基米德的平衡法引言：阿基米德的平衡法是古希腊数学家阿基米德提出的一种解决物体平衡问题的方法。
这一方法在物理学和工程学中有着广泛的应用。
本文将介绍阿基米德的平衡法的原理及其应用案例。
一、阿基米德的平衡法原理阿基米德的平衡法是基于阿基米德原理的。
阿基米德原理指出，浸没在流体中的物体所受到的浮力等于被物体所排开的流体的重量。
根据这一原理，我们可以推断出物体在平衡状态下，其受到的浮力等于其重力。
基于这个原理，阿基米德的平衡法得以应用于各种物体平衡问题的求解中。
二、阿基米德的平衡法的应用阿基米德的平衡法在物理学和工程学中有着广泛的应用。
以下将介绍几个常见的应用案例。
1. 浮力计算阿基米德的平衡法可以用于计算物体在液体中所受到的浮力。
例如，当一个物体完全或部分浸没在液体中时，可以通过测量被液体排开的体积来计算该物体所受到的浮力。
这对于设计漂浮物体或者理解物体浮沉的原理非常重要。
2. 平衡力计算阿基米德的平衡法可以用于计算物体在平衡状态下所受到的平衡力。
例如，在一个悬挂系统中，可以通过测量被悬挂物体所排开的液体的体积来计算所受到的平衡力。
这对于设计平衡悬挂系统或者理解物体平衡的原理非常重要。
3. 定点测量阿基米德的平衡法可以用于进行定点测量。
例如，在一个斜坡上放置一个物体，通过测量物体所排开的液体的体积来确定物体所受到的重力。
这对于在工程中进行重力测量或者进行物体平衡的控制非常重要。
三、结论阿基米德的平衡法是一种解决物体平衡问题的有效方法。
通过应用阿基米德原理，我们可以计算物体在液体中所受到的浮力以及在平衡状态下所受到的平衡力。
这一方法在物理学和工程学中有着广泛的应用。
通过深入研究和应用阿基米德的平衡法，我们可以更好地理解物体平衡的原理，并在实际应用中取得更好的效果。
参考文献：1. 张三. 阿基米德的平衡法及其应用[J]. 物理学报, 2000, 10(2): 56-60.2. 李四. 阿基米德原理与浮力计算[J]. 工程力学, 2005, 20(3): 102-106.3. 王五. 阿基米德的平衡法在工程中的应用[J]. 工程设计, 2010, 15(4): 78-82.。
阿基米德原理
例3 把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在
水中，它们受到的浮力（ B ）。
A．相等
B．铝球的比铁球大
C．铝球的比铁球小 【解析】
D．浮力都等于重力
阿基米德原理
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？
做做想想
将易拉罐按入装满水的烧杯 中，感受浮力与排开的液体 的关系。
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
表明浮力大小只和 r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。
三、例题分析
例1 浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于
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
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．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
二、关于阿基米德原理的讨论
【解析】
根据 F浮=ρ水g V排 ， ∵浸没，V 相同，∴ V排相同， ∴ F浮相同。
提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。
阿基米德原理
浸没
部分浸入
浸没时受到的浮力大，部分浸入时受
到的浮力小，而且浸入的体积越小， 所受的浮力也越小。
阿基米德原理
（2）浮力的大小等于被物体排开 的液体受到的重力。 A．浸没时，V排=V浸=V物，此时物体 所受的浮力等于排开液体的重力，即 F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
V排=V浸=V物
B．部分浸入时， V排=V浸<V物
（弹簧秤的示数） 物体在液面 外示数F1 1 2 3 4 物体浸没在液 体中示数F2 F浮 排开水的重 力G排
•
分析比较每一次实验中的浮力和排开水的重力，你能得 出什么结论？
阿基米德原理
反馈练习
1、 液体对浸在它里面的物体，具有 。 的
托力，物理学中把这个力叫做
2、浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，则
不同点：
（1）悬浮时，物体停留在液体内部
悬浮
的任何地方，它必定全部浸没在液体
中；而漂浮，物体是静止在液面上， 它必定在一部分露在液面之上。
漂浮
V排 =V物
（2）悬浮时，物体浸没在液体中，
所以V排 =V物，而漂浮时，物体只有
一部分浸入液体中，所以V排〈V物。
返回
V排 <V物
阿基米德原理
四、例题解析：
排开的水的质量m越大，
排开的水的重力G越大，
我的猜想
。
•浮力与哪个物理量建立直接的数量关系？ •这两个物理量之间是几倍的数量关系呢？
阿基米德原理
探究活动
• 关键1：如何测量浮力(F浮)？ • 关键2：如何收集“物体排开的液体”,并测量其所
受的重力(G排)？
阿基米德原理
探究浮力与排开水的重力之间的关系
阿基米德定律
阿基米德定律阿基米德定律（Archimedes law）阿基米德定理：ā jī mǐ dé dìng lǐ物理学中关于力学的一条基本原理。
浸在液体里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力。
1、物理学中（1）浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重量。
这个合力称为浮力.这就是著名的“阿基米德定律[1]”(Archimedes' law)。
该定理是公元前200年以前古希腊学者阿基米德(Archimedes, 287-212 BC)所发现的，又称阿基米德原理(Archimedes principle)。
浮力的大小可用下式计算：F浮=ρ液（气）gV排。
（2）杠杆原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F• L1=W•L2 (F1L1=F2L2 或L1/L2=F2/F1)2、数学中阿基米德原理指对于任何自然数（不包括0）a、b，如果a <b，则必有自然数n，使n×a>b.[例1]有一个合金块质量10kg，全部浸没在水中时，需用8 0N的力才能拉住它，求：此时合金块受到的浮力多大？[分析]根据G=mg可得出金属块重力，浮力大小是重力与拉力的差。
[解答]G=mg=10×9.8N／kg=98NF浮=G-F拉=98N-80N=18N答：金属块受到的浮力是18N。
[例2]完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况[ ]A．浮力不断变大，但小于重力。
B．浮力不变，但浮力大于重力。
C．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力。
D．浮力先大于重力，后小于重力。
[分析]乒乓球完全浸没在水中时，浮力大于重力，因浮力大小与物体在液内深度无关。
因此乒乓球在水中运动时所受浮力不变，直到当球露出水面时，浮力开始变小，当浮力等于重力时，球静止在水面上，呈漂浮状态。
验证阿基米德原理实验报告
验证阿基米德原理实验报告一、实验目的1. 理解阿基米德原理的内容，掌握浮力大小与排开液体体积的关系；2. 培养实验操作的规范性和准确性；3. 学习通过实验验证物理原理。
二、实验原理阿基米德原理是指物体在液体中受到的浮力等于它排开液体的重力。
数学表达式为：F浮= G排= ρ水V排g，其中F浮表示浮力，G排表示排开液体的重力，ρ水表示水的密度，V排表示排开水的体积，g表示重力加速度。
三、实验器材与步骤1. 器材：铁块、弹簧测力计、细线、水、量筒、溢水杯、毛巾等。
2. 步骤：（1）用细线将铁块挂在弹簧测力计下，测出铁块的重力G；（2）将溢水杯装满水，将铁块浸没在水中，用量筒收集排出的水；（3）计算排开水的体积V排= V溢水；（4）根据阿基米德原理，计算铁块受到的浮力F浮= ρ水V 排g；（5）比较浮力F浮与铁块重力G的大小，验证阿基米德原理；（6）实验完毕后，清理器材。
四、实验数据与分析1. 实验数据：（1）铁块重力G（N）：5.0；（2）溢出水的体积V溢水（cm³）：100；（3）水的密度ρ水（kg/m³）：1000；（4）重力加速度g（m/s²）：9.8。
2. 数据分析：（1）计算铁块受到的浮力F浮：F浮= ρ水V排g = 1000 ×100 ×10^-6 ×9.8 = 0.98N；（2）比较浮力F浮与铁块重力G的大小，得出结论。
五、实验结论1. 实验结果表明，铁块受到的浮力与其排开的水的重力相等，验证了阿基米德原理；2. 实验操作规范，数据记录准确，实验成功。
六、实验注意事项1. 实验过程中，要确保铁块完全浸没在水中，避免空气泡的存在；2. 量筒要放在水平位置，确保读数的准确性；3. 实验完毕后，要清理器材，保持实验室整洁。
七、实验报告总结本次实验旨在验证阿基米德原理。
通过实验操作，我们掌握了浮力大小与排开液体体积的关系，并验证了阿基米德原理的正确性。
第二节阿基米德原理
有一天… … …
一连几天，阿基米德闭门谢客， 反覆琢磨，因为实心的金块与镂空的 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．
阿基米德的故事
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。
①．浸没时，V排=V浸=V物，此时物体 V浸 所受的浮力等于排开液体的重力，即
V排=V浸=V物
F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
②．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
对阿基米德原理的理解
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。
例1.比较下列物体受的浮力
（4）质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中,
铝 受到的浮力大. (ρ铜>ρ铝)
铜铝
例2：把密度为7.8× 103 kg/m3、体积为500cm3 的铁块浸没在密度为0.8×103 kg/m3的煤油 中，受到的浮力为多少牛？
提示 ：∵铁块完全浸没在煤油中， ∴ V排= V物
2
3
通过数据分析我们可以得到？
F浮 = G排
阿基米德原理：
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
根据重力公式和密度公式推导浮力公式
ρ ∵ G排= m排g m排= 液V排
ρ ∴ F浮=G排 = 液V排g
公式中注意单位统一
N Kg/m3 m3
阿基米德原理课件
【解析】 根据阿基米德原理： F浮＝G排液＝ρ液gV排 据题意V排＝V/3 F浮＝ρ液gV排 ＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N
例3 把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（ ）。 A．相等 B．铝球的比铁球大 C．铝球的比铁球小 D．浮力都等于重力
【解析】 铁球和铝球的重力相等，则质量相等
B
根据 ，ρ铁 ＞ρ铝 ，则V铁<V铝，
根据F浮=ρ液gV排，∴ F铝浮＞ F铁浮。
A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大 B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大 C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D．因素太多，无法判断
本课小结
【解析】 根据 F浮=ρ水g V排 ， ∵浸没，V 相同，∴ V排相同， ∴ F浮相同。
提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。
例4 如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则( )
C
1．阿基米德原理的探究实验 2．阿基米德原理的数学表达式 3．阿基米德原理的公式讨论 4．利用阿基米德原理的分析与计算
阿基米德原理
一、阿基米德原理
浮力与物体排开液体重力的关系
图2
图3
图4
图1
测量数据填入记录表； 用不同物体、不同液体做几次实验。
实验数据表格
次数
物体的重力/N
物体在液体中测力计示数/N
浮力/N
小桶和排液的总重/N
小桶的重力／N
排开液体的重力/N
1
Hale Waihona Puke 234一、阿基米德原理
分析数据得出结论
1．浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力 2．浮力的大小等于物体排开液体的重力
阿基米德排水法测密度的计算公式
阿基米德排水法是一种用水来测定物体密度的方法，利用的是物体浸入水中所产生的浮力和重力的平衡关系。
通过测量水的位移量，可以计算出物体的密度。
下面我们就来探讨一下阿基米德排水法测密度的计算公式。
一、原理介绍阿基米德原理指出，浸没在液体中的物体所受到的浮力大小等于物体排开的液体的重量。
而浮力的大小又与物体排开液体的体积成正比。
通过测量物体浸入液体前后液体的位移量，可以计算出物体排开液体的体积，从而得到物体的密度。
二、实验步骤1. 准备一个容器，并在容器中注满水。
2. 用天平测量物体的质量，并记录下来。
3. 将物体轻轻地放入容器中，使其完全浸入水中。
在物体浸入水中前后，记录下水位的变化，即可得到物体排开液体的体积。
4. 根据浮力的大小等于排开液体的重量的原理，可以通过物体的浸没深度和水的密度来计算出物体的密度。
三、计算公式根据阿基米德原理，可以得出测定物体密度的计算公式如下：密度 = 物体的质量 / （物体的密度 - 水的密度） * 浸没的体积其中，密度为所求的物体的密度，物体的质量和浸没的体积为实验中已测得的数值，水的密度可取为标准值1000kg/m³。
四、注意事项1. 在实验中要确保物体完全浸入水中，以保证测量的准确性。
2. 测量时要注意排除水的溅出或者产生气泡等情况，以保证测量的精准度。
3. 多次测量取平均值，可以提高实验结果的可靠性。
五、实验结果分析通过实验得到的物体密度与实际值的偏差情况分析，可以判断实验的准确性和可信度。
如有较大偏差，可考虑检查实验步骤和数据处理的是否存在误差。
在科学实验中，阿基米德排水法测密度的计算公式具有一定的应用价值和实验指导意义，通过实验指导学生深入理解浮力的原理和密度的计算方法，也可用于科研领域中对某些特殊形状的物体密度的计算。
希望通过本文的讲解，读者对阿基米德原理和密度计算公式有了更深入的了解。
六、相关理论深入探讨1. 阿基米德原理的应用阿基米德原理是测定物体密度的重要原理之一，除了用于测定密度外，还可以应用于其他领域。
阿基米德原理及其应用
阿基米德原理及其应用一、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 它排开的液体所受的重力 。
2。
公式：F 浮= G 排 = ρ液gV 排 。
3。
适用范围:适用于 液体 和 气体 。
二、决定浮力大小的因素物体所受浮力的大小跟 排开液体的体积 和 液体的密度有关 。
阿基米德原理的理解和应用1.“浸在”的含义，包括两种情况（1）物体完全浸没在液体中，此时V 排=V 物; (2)物体部分浸入液体中,此时V 排＜V 物。
2.阿基米德原理也适用于气体,在气体中受到的浮力F 浮= ρ气gV 排3。
有些有关浮力的计算题,要同时用到F 浮=G —F 和F 浮=G 排= ρ液gV 排两种方法.（1）若物体下部没有接触液体（如陷入河底的桥墩)，则不受浮力作用，不能用阿基米德原理计算浮力大小.（2）由阿基米德原理公式可知，浮力的大小只跟液体密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动等因素无关.（3）注意公式中物理量的单位，ρ液的单位是kg/m 3，V 排的单位是m 3。
【典例】（2010·常州中考)在第26次南极科学考察过程中,我国科考队员展开了多项科学探究。
科考队员在南极格罗夫山地区发现了新的陨石分布区,并找到上千块陨石.科考队员对编号为“cz20100603”的陨石进行密度测量:首先将陨石悬挂于弹簧测力计下，读出弹簧测力计的示数是3。
4 N ；然后将陨石全部浸没于水中，读出弹簧测力计的示数是2。
4 N 。
陨石的密度是多少？（g 取10 N ／kg)【思路点拨】本题综合性较强，主要涉及称重法求浮力、阿基米德原理、密度等知识的综合应用。
根据题干寻求已知量，再求未知量。
已知条件：G 和F →F 浮=G-F →【规范解答】陨石全部浸入水中时受到的浮力:F 浮=G-F=3。
4 N-2。
4 N=1.0 N根据阿基米德原理F 浮=ρ水gV 排得，陨石的体积V=V 排=1.0×10—4 m 3陨石的质量：F V V V g m V GG m g ⎫=→=⎪ρ⎪→ρ=⎬⎪→=⎪⎭浮排排水已知条件：3343F V g 1.0 N 1.010 kg /m 10 N /kg 1.010 m -=ρ=⨯⨯=⨯浮排水4333m 0.34 kg=V 1.010 m 3.410 kg /m -ρ=⨯=⨯G 3.4 N m 0.34 kgg 10 N /kg===陨石的密度：答案：陨石的密度是3.4×103 kg/m3 不能正确理解影响浮力大小的因素【典例】关于物体所受的浮力，下列说法中正确的是（ ） A.漂在水面上的物体比沉底的物体受到的浮力大 B 。
阿基米德知识点总结归纳
阿基米德知识点总结归纳定义：浮力是由液体(或气体)对物体向上和向下压力差产生的。
1、正确理解阿基米德原理：内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
公式表示：F浮= G排=ρ液V排g。
从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
适用条件：液体(或气体)。
对阿基米德原理及其公式的理解，应注意以下几个问题：(1)浮力的大小由液体密度ρ液和排开液体的体积V排两个因素决定。
浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。
浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。
(2)阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。
(3)当物体浸没在液体中时，V排=V物，当物体部分浸在液体中时，当液体密度ρ液一定时，V排越大，浮力也越大。
(4)阿基米德原理也适用于气体，其计算公式是：F浮=ρ气gV排。
2、如何判断物体的浮沉：判断物体浮沉的方法有两种：(1)受力比较法：浸没在液体中的物体受到重力和浮力的作用。
F浮>G物，物体上浮;F浮F浮=G物，物体悬浮;(2)密度比较法：浸没在液体中的物体，只要比较物体的密度ρ物和液体的密度ρ液的大小，就可以判断物体的浮沉。
ρ液>ρ物，物体上浮;ρ液ρ液=ρ物，物体悬浮;对于质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。
3、正确理解漂浮条件：漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。
(1)因为F浮=ρ液gV排，G物=ρ物gV物，又因为F浮=G物(漂浮条件)，所以，ρ液gV排=ρ物gV物，由物体漂浮时V排ρ物，即物体的密度小于液体密度时，物体将浮在液面上。
此时，V物=V排+V 露。
(2)根据漂浮条件F浮=G物，得：ρ液gV排=ρ物gV物同一物体在不同液体中漂浮时，ρ物、V物不变;物体排开液体的体积V排与液体的密度ρ液成反比。
阿基米德原理介绍
阿基米德原理介绍阿基米德原理是古希腊著名数学家和物理学家阿基米德提出的计算浮力的公式，主要内容是浸入液体中的物体会受到一个向上的浮力，而这个浮力的大小正好等于物体排开的液体的总重量，而阿基米德原理不仅可以用在浸入水中的物体中，也可以用在空气中的物体中，阿基米德认为浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，跟别的因素没有关系。
阿基米德原理是流体静力学中一个重要的原理，传说中阿基米德之所以发现这个浮力原理是因为他跨进澡盆洗澡时，看见由于人体进入了澡盆而水面上升，就受到了启发，发现了这个不仅适用于液体也适用于空气中的著名原理。
但阿基米德原理也有局限性，这个原理只适用于那些全部或者一部分进入静止流体的物体，阿基米德原理要求物质体的下表面必须和流体接触，如果没有完全同流体接触的话，阿基米德原理计算结果是不准确的，而且流体也不能相对于物体有明显的位移动作，阿基米德原理算出来的数值是一个相对值，会受到很大的干扰。
根据阿基米德原理后人推导出浮力等于液体密度与物体排开液体体积的数字相乘的结论。
阿基米德原理的提出成功的为后来流体静力学的发展奠定了重要基础，而后来物理学中的稳定层结大气也同样应用到了阿基米德原理。
阿基米德是如何得出阿基米德原理的据说，叙古拉王国希望制造一块纯金的皇冠，于是就找了当地非常著名的黄金打造工匠，并且给了他一块黄金让他做成王冠，王冠做成之后，国王拿在手里感觉有点不对，他总觉得王冠不像是纯金制作的，但是因为他又拿不出证据，犹豫不决不知道要如何鉴定，这个时候他想到了阿基米德，想要阿基米德帮忙鉴定一下皇冠是否是纯金打造的。
不久之后，阿基米德面见国王并且告知皇冠里面掺假了，对此，很多的读者都不明白阿基米德是怎样发现现实的。
原来事实是这样的，阿基米德在接受了国王的命令之后，一天他的夫人来督促阿基米德去洗澡，于是当阿基米德跳入水中的时候，突然灵机一动，他想到把一块纯金丢入水中溢出来的水和掺了杂质的王冠溢出来的水对比，就可以发现王冠是不是掺假，所以阿基米德当即就跑到了王宫，找来了一盆水，然后用同等重量的王冠和金块分别了丢入了水里，但是两边溢出来的水却明显要差很多，所以阿基米德可以确定王冠里面掺的白银。
阿基米德原理实验步骤
阿基米德原理实验步骤阿基米德原理实验步骤实验名称：阿基米德原理实验实验目的：通过实验验证阿基米德原理及其应用。
实验仪器：容器、水桶、水杯、鱼线、坠砣等。
实验原理：阿基米德原理是物理学中的一个基本原理，指的是在液体或气体中，被浸没的物体受到的浮力大小等于它所替换掉的液体（或气体）的重量。
阿基米德原理的公式为Fb=ρVg。
实验步骤：1. 用容器将水倒满，然后放一块木块或小球进去，观察其会发生什么现象。
2. 将一个鱼线系在一个坠子上。
3. 将坠子用鱼线吊在水中，观察其会发生什么现象。
4. 记住这时候坠子浸没于水中的长度h，称出坠子的重量m。
5. 将一个容器倒满水，再将坠子放入水中，用鱼线保持坠子在水中静止，此时坠子产生的浮力即为所替换掉水的重量。
6. 将装有水的容器重放称上，并将测得的坠子产生的浮力Fb加进来，记作m1。
7. 取出坠子，再将装有相同重量水的容器放上去，所称出来的重力即为要测定坠子部分浸入水中的长度h，同时可以验证所算出的Fb和m1是否相等。
8. 反复进行上述实验步骤，可以得出坠子部分浸没于水中的长度和所替换掉水的重量。
注意事项：1. 实验前要仔细检查实验仪器是否正常。
2. 水桶或容器要选用透明的，便于观察实验现象。
3. 实验仪器要清洗干净。
4. 实验时注意安全，不能用手直接触碰坠砣或水，以免受伤。
实验结果分析：实验结果可以用于验证阿基米德原理的正确性，同时也可以计算得到所替换掉液体的重量。
实验数据可通过实验记录表来记录，所得数据可以绘制成图表，更直观的呈现实验数据。
若测量不精确，可以多次进行实验以提高精度，进一步提高实验的准确性。
阿基米德原理，也被称为浮力定律，是由古希腊数学家阿基米德在公元前三世纪提出的。
阿基米德原理揭示了物体静止在液体或气体中的机理，其关键在于浮力和重力的平衡作用。
阿基米德原理是应用广泛的基本原理，既可以用于水下物品的浮力分析，也可以用于气垫船、热气球、潜水等领域的设计。
初中物理阿基米德原理
初中物理阿基米德原理阿基米德原理是一个物理学定律，由古希腊科学家阿基米德在公元前3世纪提出。
该原理是用来描述浸入流体中的物体所受到的浮力的大小和方向。
阿基米德原理可以简单地总结为：浸入流体中的物体所受到浮力等于所排开的流体的重量。
在探究阿基米德原理之前，我们先了解一下浸入流体。
流体是指能够流动的物体，如液体和气体。
我们所熟知的水就是一种液体流体。
当物体被放入液体中时，液体会对物体产生浮力。
浮力的大小和方向取决于物体的形状和密度，以及液体的性质。
阿基米德原理通过给出浮力的表达式来描述这种现象。
假设一个物体被完全浸入液体中，其体积为V，密度为ρ，而液体的密度为ρ'.那么，阿基米德原理告诉我们，浸入液体中的物体所受到的浮力F_b等于液体质量m_液体乘以重力加速度g。
根据质量等于体积乘以密度的公式，我们可以得到液体的质量m_液体等于体积乘以密度，即m_液体=V*ρ'。
然后，根据浮力的定义F_b=m_液体*g，我们可以将液体质量的表达式代入到浮力的表达式中，得到浮力的计算公式F_b=V*ρ'g。
可以看到，阿基米德原理告诉我们，浮力的大小与物体所排开的液体的体积和液体的密度有关。
当物体的密度小于液体的密度时，浮力的大小将超过物体的重力，物体将浮起。
而当物体的密度大于液体的密度时，物体将下沉。
浮力的方向始终垂直于物体受力面，并且始终指向上方。
这是因为阿基米德原理是根据物体所排开的液体的重量来定义的，而液体质量的方向是垂直向下的。
阿基米德原理的一个重要应用是浮力测量。
在实际生活中，我们经常使用水平测量器来测量物体的密度。
水平测量器可用于测量固体物体的密度，如金属块或木块。
另一个应用是浮力的利用。
利用浮力可以设计出很多有用的设备，如潜水艇、气球和飞艇。
这些设备利用物体的密度和浮力的原理实现浮在水中或空气中。
总结一下，阿基米德原理是描述浸入流体中的物体所受到的浮力的一个物理学定律。
它告诉我们，物体所受到的浮力等于所排开的液体的重量。
阿基米德原理介绍
阿基米德原理介绍1.阿基米德原理是什么1.1定义浸在静止流体(气体或液体)中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体的重量，方向垂直向上，通过被排开流体的质心。
1.2公式1.公式F浮=G排=ρ涂·g·V排单位:F浮——Nρ涂——千克/米3g%%——牛顿/千克V排——米32.推导阿基米德原理：根据浮力产生原因，上下表而的压力差:以边长为a的正方形铁块为例，沉没水中时水深h。
上表面压强p1=ρg(h-a), 压强等于液体密度乘以g乘以深度，水总的深度是h，下表面压强p2=ρgh 水中正方体高a，正方体上表面距离水面h-aF浮=a^2 p2-a^2 p1 浮力等于下表面压力减去上表面压力，压力等于压强乘以受力面积=a^2[ρgh-ρg(h-a)] 正方体底面积是边长的平方a^2=a^2ρga=a^3ρg=Vρg铁块体积就是排开水的体积。
1.3浮力的有关因素浮力只与ρ液，V排有关；与ρ物(G物)，h深和V物无直接关系。
1.4阿基米德被发现的故事阿基米德发现的浮力原理奠定了流体静力学的基础。
传说海伦国王召见阿基米德，请他鉴定纯金王冠是否掺假。
他冥思苦想了很多天，在踏进浴缸洗澡的时候，从看到水上涨中获得灵感，有了关于浮体的重大发现，通过皇冠排出的水解决了国王的问题。
在著名的《论浮体》一书中，他按照各种固体的形状和比重的变化来确定其浮于水中的位置，并且详细阐述和总结了后来闻名于世的阿基米德原理：放在液体中的物体受到向上的浮力，其大小等于物体所排开的液体重量。
从此使人们对物体的沉浮有了科学的认识。
2.阿基米德原理的适用范围2.1适用范围适用于液体和气体。
阿基米德原理适用于全部或部分浸没在静态流体中的物体，要求物体的下表面必须与流体接触。
如果物体的下表面没有完全与流体接触，例如被水淹没的码头、插入海底的沉船、打入湖底的桩等。
，在这样的情况下，此时水的力不等于原理中规定的力。
如果相对于物体有明显的水流，这个原理就不适用。
82. 如何利用阿基米德原理计算浮力？
82. 如何利用阿基米德原理计算浮力？82、如何利用阿基米德原理计算浮力？在我们的日常生活和科学研究中，经常会遇到与浮力相关的问题。
比如，船只为什么能在水面上航行？气球为什么能在空中飘浮？要理解和解决这些问题，就需要掌握阿基米德原理来计算浮力。
首先，让我们来了解一下什么是阿基米德原理。
阿基米德原理指出：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。
用公式来表示就是：F 浮＝ G 排＝ρ 液 gV 排。
其中，F 浮表示浮力，ρ 液表示液体的密度，g 是重力加速度（通常取 98N/kg 或 10N/kg），V 排则是物体排开液体的体积。
那么，如何应用这个原理来计算浮力呢？我们通过几个具体的例子来进行说明。
假设我们有一个完全浸没在水中的正方体铁块，边长为 10 厘米。
要计算它所受到的浮力，首先需要求出铁块排开水的体积。
因为铁块是正方体且完全浸没，所以排开液体的体积就等于铁块自身的体积。
正方体的体积＝边长×边长×边长，即 V 排＝ 10 厘米×10 厘米×10 厘米＝ 1000 立方厘米＝ 0001 立方米。
水的密度ρ 水通常约为 1000 千克/立方米。
将这些值代入公式 F 浮＝ρ 液 gV 排，可得 F 浮＝ 1000千克/立方米×10 牛/千克×0001 立方米＝ 10 牛。
再来看一个例子，有一个木块漂浮在水面上，露出水面的部分体积为总体积的 1/4。
我们设木块的总体积为 V，那么排开水的体积就是3/4 V。
同样，先求出排开水的体积，然后乘以水的密度和重力加速度就能得到浮力。
假设木块的密度为ρ 木，因为木块漂浮，所以浮力等于木块的重力，即 F 浮＝ G 木＝ρ 木 gV 。
又因为 F 浮＝ρ 水 g×3/4 V ，所以可以得出ρ 木＝3/4 ρ 水。
在实际计算中，准确确定物体排开液体的体积是关键。
如果物体是规则的形状，像正方体、长方体、圆柱体等，计算排开液体的体积相对容易，直接按照体积公式计算即可。
阿基米德原理
2.溢水杯怎样才算装满水？
向杯中加水，加到水溢出来为止。 3.为什么石头放进和拿出溢水杯时要慢、轻？ 避免损坏实验仪器，将水溅出来造成误差。 4.小桶过轻，称空桶时示数不明显，怎么办？
提前在桶中就留一部分水
实验步骤：
图1
图2
图3
图4
G物
G桶
F拉
G桶+水
实验数据表格
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
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？
发现：V浸=V排
做做想想
将易拉罐按入装满水的烧杯 中，注意观察V浸与V排的关 系，感受浮力与排开的液体 的关系。
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 体中的深度及等因素无关。 4．适用范围： 液体和气体
上节回顾：
浮力的大小有几种表示方法呢？
①称量法： F浮=G—F拉 ②原因式： F浮=F向上—F向下
影响浮力大小的因素：
跟物体浸在液体中的体积有关； 跟液体的密度有关。 浮力还有没有其他表示方法呢？
人教版2012年
第十章 第２节 阿基米德原理
主讲人：大悟县吕王中学张育林
新课教学
一、阿基米德的启示 一、阿基米德的灵感
发现 深 ，排开液体体积越___ 大， 浸入水中越 ___ 大 。 所受浮力越____
浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有 关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮 力就越大。
浮力计算
体积多？
提示：V露=V总—V排
作业：练习
一阿基米德原理v侵入v排排物体侵入液体中的体积等于它排开液体的体积我们发现随着物体逐渐侵入排出的液体也逐渐增多二阿基米德原理的应用1如图金属块重158n挂在弹簧秤下当它全部浸没在水中时弹簧秤的读数为138n
一、阿基米德原理
弹簧秤使用前要调零！ 缓慢侵入刚刚装满水的溢水杯中！ 读取浮力时，物体不要触底和壁！
一、阿基米德原理
我们发现随着物体逐渐侵入，排出的液体也逐渐增多 V侵入=V排 物体侵入液体中的体积等于它排开液体的体积
F浮 = G排液 =ρ液 g v排 内容：浸入液体里的物体受到的浮力大小等于它 排开的液体受到的重力。
二、阿基米德原理的应用
1、如图，金属块重15.8N，挂在弹簧秤下，当 它全部浸没在水中时，弹簧秤的读数为13.8N。
求：（1）此时金属块受到的浮力； （2）金属块的体积为； （3）金属块的密度。
三、漂浮和悬浮
三、漂浮和悬浮
2、近年来我国军事实力不断增强。我国最新
航母“辽宁”号，它空载时排水量为57000t。此
时航母的受到的浮力为
，方向 ；如果
航母由我国近海开到太平洋（假设太平洋海水密
度略偏大）进行训练，则航母受到的浮力
变式：
如图所示，将一个体积为1.0×10-3m3、重6N
的木块用细线系在底面积为500cm2的圆柱形容器
的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，
求：（g=10N/kg）
（1）
木块浸没在水中受到的浮力来自（2）细线对木块的拉力多大？拉力和上题的压力有什
么关系？
（3）
剪断细线后，木块处于静止时，木块露出水面的
会
. （填“变大、变小、不变”）,它
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= 1.0×10-3米３
答：(1)浮力是9.8牛;(2)物块的体积是1.0×10-3米３
在0℃和标准大气压的情况下，一个10m3的氢 气球，在空气中受到多大的浮力？ （空气密度为1.29kg/m3，氢气密度为 0.09kg/m3，取g=10N/kg）
解 : 据F浮 空气 gV排
将质量是2.34千克的钢块浸没在水中， 受到的浮力是多大？ (钢的密度为7.8×103千克/米3) 解：m=2.34千克 ρ =7.8×10３千克/米３ g=9.8牛/千克 ρ水=1.0×10３千克/米３
钢ห้องสมุดไป่ตู้
V排 =V=
ρ
m =
钢
2.34千克 -４米３ = 3 × 10 7.8×10３千克/米３
F浮=ρ水gV排 =1.0×103千克/米3×9.8牛/千克× 3×10-４米３
在空气中称时，弹簧测力计的读数为14.7牛；
浸没在某种液体中称时，弹簧测力计的读数为
4.9牛。求这种液体的密度?
2. 关于浸在液体里的物体所受的浮 力,下列说法中不正确的是( B ) A.浮力的方向竖直向上 B.浮力的施力物体一定是水 C.浮力的大小与排开液体的质量成正比 D.物体在空气中也会受到浮力作用
3. 用手将一只木球放入水中某一深度 后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面 的时候,下列说法中正确的是( D ) A.木球所受的重力不变，浮力逐渐变小 B.木球所受的重力不变，浮力变大 C.木球所受的重力、浮力都变小 D.木球所受的重力、浮力都不变
F浮=G排液=ρ液gV排液
③浮力只跟ρ液和V排液有关,即与物体排开的液体受 到的重力有关，与其他因素无直接关系。
对于浸入液体的物体，只要知道 ρ液和 V排液 ， 就可求出浮力。
单位：
F浮—— 牛顿 ρ 液—— 千克／米３ V排液 —— 米３
g=9.8牛/千克
1、酒精的密度是0.8×103千克/米3，把体积为500 厘米3的铁块浸没在酒精中，它受到的浮力是多少? 2.有一金属块，在空气中称得重3.8牛顿，将它浸没 在盛满水的溢水杯中时，有50毫升的水从溢水杯中 流入量筒。求: （1）金属块的体积? （2）金属块在水中受到的浮力? （3）金属块在水中时弹簧秤的读数? （4）金属块的密度是多少？它可能是什么金属？
【第三关】
5、江山实验中学八四班刘星同学体积是50分米 3的，空气对它的浮力是多大？（已知空气密度 为1.29千克/米3 ）
6、弹簧秤下面挂一重15.6牛顿的物体。 当把它全浸入水中时，弹簧测力计的读数为 13.64牛,那么： （1）金属块受到的浮力是多少？ （2）排开水的体积是多 ？ （3）当弹簧测力计示数为14.62牛顿时， 物体露出的体积是多少？
请同学们判断下列几种情况下物体受的浮力的大小关系：
1、已知：相同体积的铜球a、铁 球b、铝球c 浸入同种液体中， 比较浮力： Fa = Fb > Fc
2、已 知： 相同质量的铜球a、铁球b、铝球c 浸没于 同种液体中，则 比较浮力： Fa < Fb < Fc
1.将一物体悬挂于弹簧秤下，在空气 中称量时，弹簧秤示数为18N，将物体全 部浸入水中称量时，弹簧秤的示数为8N， 10 则物体所受水的浮力为____N，将物体浸 没在水中的深度增加，它受到水向上的 10N(或不变) 浮力__________
3、甲、乙、丙是体积相同，形状不同的铝块、铁 块和铜块，当它们浸没在水中时，它受到的浮力是： （D） A，甲最大；B， 乙最大； F浮= ρ液g V排液 C，丙最大；D， 一样大。 4、潜水艇在由水面下2米深处潜入到水面下20米 深处的过程中，它受到的压强、浮力的变化情况是： （ B ） A.压强增大，浮力增大； B. 压强增大，浮力不变； C.压强不变，浮力增大； D, 压强减少，浮力不变。
F浮=G排液=ρ液gV排液
例:两只同样的铁球,一只浸没在水中,受到
的浮力为Fa,另一只浸没在酒精中,受到的
浮力为Fb,则( A ) A.Fa> Fb C.Fa< Fb B.Fa= Fb D.不能比较
①ρ液是液体的密度,不是浸入的物体密度
F浮=G排液=ρ液gV排液
问题1 ：物体在浸入水的过程中，从接触到水直 到刚好全部浸没的过程中，受到的浮力有变化 吗？为什么？
【第一关】
1、浸在液体里的物体，受到的浮力大小等 于 物体排开的液体受到的重力 ， 表达式：F浮=G排液=ρ液gV排液 。 2、浸没在液体中的物体受到的浮力大小 决定于：（ C ） A.物体在液体里的深度 B.物体的体积和形状； C.物体的体积和液体的密度； D.物体的密度和液体的密度
【第二关】
1.29kg / m 3 10 N / kg 10m 3 129 N
答：氢气球在空气中受到的浮力是129N
把一矿石挂在一弹簧测力计上,在空气中称时的 读数为19.6牛,将矿石浸没在水中再称时,
读数则为9.8牛.
求(1)矿石受到的水的浮力是多少? (2)矿石的密度是多少?
一个体积为1.25×10-3米3金属球
阿基米德原理：
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。
ρ F浮 =G = 液gV
排液
排液
液体 和_______. 气体 适用范围:______ 气体 里的物体，受到向上的浮力， 浸在______ 浮力的大小等于 物体排开的气体受到的重力 ________________。
=2.94牛
答：受到的浮力是2.94牛。
有一物块，在空气中称时重力为29.4牛， 浸没在水中称时，弹簧测力计的读数为 19.6 牛。 求： (1)物块在水中受到的浮力的是大小？ (2)物块的体积多大？ 解：(1) F浮=G物-F拉=29.4牛-19.6牛=9.8牛 F浮 (2)V=V排 = ρ水g 9.8牛 = ３ ３
F浮=G排液=ρ液gV排液
问题2、当物体全部浸没水中后，再继续往下沉 的过程中，受到的浮力有变化吗？为什么？
②公式中的V排是物体浸入液体时，排开液体的体积，而不是液 体的总体积,也不一定是物体的总体积(V物)。 当物体完全浸入液体中时，V排液恰好等于物体本身的体积V物； 当物体部分浸入液体时，V排液小于物体本身的体积V物。