阿基米德原理课件 ppt课件

空杯重
G杯/N
G物/N
物体浸没在液 体中弹簧测力 计的示数
F′ /N
Fra Baidu bibliotek
杯、水 总重
G总/N
浮力的 大小
排开 水所受 的重力
F浮/N
G排/N
• 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
结论
1.阿基米德原理内容：物体全部或部分浸在液体中 时，它会受到向上的浮力，浮力的大小等于物体 排开液体所受到的重力的大小。
排开的水的重力G越大，
•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
研究 对象
物体在空气 中的重力
2.阿基米德原理的数学表达式： F浮=G排
①.物体排开液体体积相等时，液体密度越大，浮 力越大。 ②.液体密度相等时，物体排开液体体积越大，浮 力越大 3.阿基米德原理也适用气体
阿基米德原理
反馈练习
1、液体对浸在它里面的物体，具有 物理学中把这个力叫做 。
的托力，
2、浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，则
阿基米德原理
阿基米德原理
叙拉古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．王冠制成後，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，但不允许将王冠砸碎。
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)
A
B
水
酒精
F浮A＞ F浮B
阿基米德原理
比较下列物体受的浮力
拓展：质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中,
受到的浮力大.
(ρ铜>ρ铝)
铜铝
阿基米德原理
例5
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？
也可用这样的装 置代替溢水杯
阿基米德原理
观察物体慢慢浸入水中不同部分时的情况？
排开水的体积一定等于物体体积吗？
物体浸入部分越多，排开的水
，拉力
物体排 开的水
。
阿基米德原理
我的猜想
• 说明物体排开水越多，受到的浮力
。
• 生活中你有这样的感受吗？
•排开水越多，排开的水的体积V越大
排开的水的质量m越大，
阿基米德原理
例2
在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行
走的过程中(
)
A. 人所受的重力逐渐变小
.
B. 人所受的重力逐渐变大
C. 水池底对人的支持力逐渐变小
D. 水池底对人的支持力逐渐变大
阿基米德原理
例3
某物体重0.5N,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重
为0.3N的水,则它受到的浮力为(
)
A.一定为0.3N.
B.可能为0.2N.
C.一定为0.5N.
D.可能为0.4N.
阿基米德原理
例4、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
F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜
铜
阿基米德原理
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，哪个受到的浮力大？
A B
F浮A< F浮B
阿基米德原理
比较下列物体受的浮力
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。
阿基米德原理
例1
例题
把一物体吊在弹簧测力计上,在空气中 称物体重1.96N,浸没在水中称时, 弹簧测 力计示减小了0.49N,物体在水中受到的浮 力_________N. 浸没在某种液体中时, 弹 簧测力计示数为1.16N,物体在这种液体中 受到的浮力为_________N.
阿基米德原理
图片3：
•死
海 不 死
阿基米德原理
图片4：
•独
木 舟
阿基米德原理
实验探究1：什么是浮力 活动一： 探究液体的浮力——用弹簧测力计测浮力的大小
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G＝1.0N
F′＝0.68N
物体在空气中，弹簧测力计的示数为G=1.0N， 在水中的示数为F’＝0.68Ｎ，那么，水对石块的浮 力F浮=G-F’=0.32N
部分浸入
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。
①．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
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
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．
阿基米德原理
二、什么是浮力？ 图片1：
雄伟航空母舰为什么能浮在水面上?
阿基米德原理
图片2：
热气球为什么能腾空而起呢?
说明：浮力大小与 物体排开液体的体积 有关。
阿基米德原理
浮力大小与哪些因素有关
•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。
阿基米德原理
实验探究3: 探究浮力的大小
实验用具：溢水杯
当液体停止流动 时，液面与溢水 口相平。
阿基米德原理
活动二： 探究空气的浮力
结论：液体和气体对浸大其中的物
体有竖直向上的托力，物理学中把
这个托力叫做浮力。
阿基米德原理
实验探究2：浮力大小与哪些因素有关 往杯里不断地 加盐，轻轻搅 拌一会后鸡蛋 会浮上来。
说明：浮力大小与 液体的密度 有关。
阿基米德原理
浮力大小与哪些因素有关
当物体排开液体的体积增大时， 弹簧测力计的示数发生了变化。
人受到的浮力为
牛。
阿基米德原理
阿基米德原理公式的变形
F浮=G排
F浮=液gv排
∵ G排= m排g， m排= 液v排 ∴ F浮=液gv排
阿基米德原理
对阿基米德原理的理解 浸没
1、物体“浸在液体里”包括“全 部浸入（即浸没）”和“部分浸入” 两种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液体 里都受到浮力。对于同一物体而言， 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。