7.4《阿基米德原理》

第七章 密度與浮力,7.4 阿基米德原理,阿基米德,在亞洲西部，離地中海不遠(yuǎn)的地方有一個(gè)內(nèi)陸湖，叫做死海，死海里沒有一條魚，它的名字由此而來(lái)。為什么沒有魚呢？因?yàn)樗篮５乃塘?。人在死海里游泳時(shí)，可以躺在水面上看報(bào)紙，悠然自得。死海的海水中礦物質(zhì)很豐富，可以用來(lái)治療一些皮膚病和濕疹。是世界上著名的游泳風(fēng)景點(diǎn)和療養(yǎng)地之一。,船只龐大的身軀和體重,為什么能夠在江河湖海中自由的航行?,人和軍艦為什么 都能浮在海 面上呢？,托力,托力,托力,可見，浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上托的力，物理學(xué)中就把這種力稱為 .,浮力,浮力的方向：_,豎直向上,想一想： 生活中還有哪些例子說(shuō)明物體受到浮力的作用？,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,浸在水中的物體受到了浮力的作用。,如果給你一只彈簧測(cè)力計(jì)和一些水，如何測(cè)出石塊在水中受到的浮力？,(1)、你觀察到的現(xiàn)象是：,(2)、你觀察到的現(xiàn)象能說(shuō)明什么問(wèn)題？,、通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)，我們可以找到一種用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量浮力大小的方法。,浮GF,、這種方法叫,稱重法,在這種方法中，浮力的大小等于：,二、實(shí)驗(yàn)探究： 浮力的大小與哪些因素有關(guān),1、實(shí)驗(yàn)猜想： 可能與液體的密度 可能與浸沒在液體中的深度有關(guān) 可能與排開液體的體積有關(guān) 可能與物體的密度有關(guān),2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn),3、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)： （1）把雞蛋放入清水中，然后加鹽，改變液體的密度； （2）不斷加鹽，直至雞蛋浮至水面。,（3）觀察同一個(gè)物體的不同體積浸在同一種液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)浸入水的體積越大讀數(shù)越小。 （4）觀察同一個(gè)物體分別浸沒在同一種液體中的不同深度處時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不變。,4、分析與論證：,（1）在水中加鹽后液體密度增大，而雞蛋上浮說(shuō)明浮力也增大。,（2）物體浸入水中的排開水的體積越大，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)越小，說(shuō)明浮力越大。,（3）物體浸沒在水中的不同深度處時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)不變， 說(shuō)時(shí)浮力不變。,6、得出結(jié)論：,（1）浮力的大小與液體的密度有關(guān)，液體的密度越大，浮力越大；,（2）浮力的大小與物體浸入液體中的體積有關(guān)，浸入液體中的體積越大，浮力越大；,（3）浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無(wú)關(guān)；,1.浸在 或 中的物體受到向上的托力叫浮力方向 2.用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力的計(jì)算公式是 3.浸在液體中的物體如果受到浮力作用，那么施力物體是( ) A地球 B物體本身 C盛液體的容器 D液體,液體,氣體,豎直向上,浮GF,D,4.小明同學(xué)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯(分別裝有一定量的水和煤油)，對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究圖9表示探究過(guò)程及有關(guān)數(shù)據(jù) (1)分析圖B、C、D，說(shuō)明浮力大小跟_有關(guān) (2)分析圖_，說(shuō)明浮力大小跟液體密度有關(guān) (3)物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是_N (4)小明還想探究浮力大小與物體形狀是否有關(guān)，請(qǐng)你簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法,小結(jié),浮力 1)定義：浸在液體或氣體里的物體受到液體或氣體向上的托力稱為浮力 2)施力物體：液體或空氣 3)方向：豎直向上 4)稱重法:在這種方法中，浮力的大小等于： 浮GF,三、實(shí)驗(yàn)探究：浮力的大小與物體排開液 體的重力的關(guān)系,2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：,討論 ： 浮力大小如何測(cè)量？ 為什么要收集溢出的水？ 怎樣測(cè)出被物體排開的水的重量？,看課本133頁(yè),你能用實(shí)驗(yàn)判斷浸在水中的石塊受到浮力的作用？,觀看：,在此實(shí)驗(yàn)中,你觀察到的現(xiàn)象是什么；,你觀察到的現(xiàn)象 能說(shuō)明什么,探究浸在液體里的物體所受浮力的大小,器材：彈簧測(cè)力計(jì)、石塊、細(xì)線、燒杯、水,實(shí)驗(yàn)方法：,稱重法,將石塊掛在測(cè)力計(jì) 的下方，記下測(cè)力 計(jì)的示數(shù)為 N,6,將石塊浸沒在水中，記下 測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 N,2,G,F,石塊受到的浮力為 N,4,桶,G,總,G,被石塊排開的水的重力是 N,4,阿基米德原理：,浸在液體里的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于該物體所排開的液體受到的重力 。,議一議：影響浮力大小因素有哪些？,F浮=G排= 液gV排,一、原理的內(nèi)容、公式,2、內(nèi)容：,浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。,3、公式：,F浮=液 g V排,1、實(shí)驗(yàn)：見教材P133,二、對(duì)原理的理解,（1）物體“浸在液體里”包括“全部浸入（即浸沒）”和“部分浸入”兩種情況。,不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對(duì)于同一物體而言，浸沒時(shí)受到的浮力大，部分浸入時(shí)受到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。,浸沒,部分浸入,1.一個(gè)物體所受的重力為10N，將其全部浸沒在水中時(shí)，排開重20N的水，此時(shí)它所受的浮力為_ N。,20,分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。,2.將金屬塊的一半浸沒水中，排開了0.6kg的水，金屬塊受到的浮力是 N。,6,分析：已知m排=0.6kg， 所以F浮=m排 g=0.6kg×10N/kg=6N。,3.一艘浮在河面上的輪船，不裝貨物時(shí)，排開水的體積為200m3，則輪船受到的浮力是多少？,分析：題中的已知條件是V排，因此采用公式F浮=液 g V排。,已知：V排=200m3,水=1.0×103kg/m3,F浮=液 g V排 =1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3 =2×106N,求：F浮,解：,氣體的浮力,氣體與液體一樣對(duì)浸在其中的物體，也具有豎直向上的力，即也有浮力的作用。,實(shí)驗(yàn)證明，阿基米德原理對(duì)氣體同樣適用。,注：,當(dāng)物體跟盛液體的容器底部緊密接觸時(shí)，則于物體下部沒有液體，因而就不受到液體對(duì)它向上的壓力，也就是物體沒有受到浮力的作用。,再見,祝同學(xué)們學(xué)習(xí)進(jìn)步！,