7.4《阿基米德原理》

第七章 密度与浮力,7.4 阿基米德原理,阿基米德,在亚洲西部，离地中海不远的地方有一个内陆湖，叫做死海，死海里没有一条鱼，它的名字由此而来。为什么没有鱼呢？因为死海的水太咸了。人在死海里游泳时，可以躺在水面上看报纸，悠然自得。死海的海水中矿物质很丰富，可以用来治疗一些皮肤病和湿疹。是世界上著名的游泳风景点和疗养地之一。,船只庞大的身躯和体重,为什么能够在江河湖海中自由的航行?,人和军舰为什么 都能浮在海 面上呢？,托力,托力,托力,可见，浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力，物理学中就把这种力称为 .,浮力,浮力的方向：_,竖直向上,想一想： 生活中还有哪些例子说明物体受到浮力的作用？,弹簧测力计的示数变小,浸在水中的物体受到了浮力的作用。,如果给你一只弹簧测力计和一些水，如何测出石块在水中受到的浮力？,(1)、你观察到的现象是：,(2)、你观察到的现象能说明什么问题？,、通过上面的实验，我们可以找到一种用弹簧测力计测量浮力大小的方法。,浮GF,、这种方法叫,称重法,在这种方法中，浮力的大小等于：,二、实验探究： 浮力的大小与哪些因素有关,1、实验猜想： 可能与液体的密度 可能与浸没在液体中的深度有关 可能与排开液体的体积有关 可能与物体的密度有关,2、设计实验、进行实验,3、进行实验与收集证据： （1）把鸡蛋放入清水中，然后加盐，改变液体的密度； （2）不断加盐，直至鸡蛋浮至水面。,（3）观察同一个物体的不同体积浸在同一种液体中时弹簧测力计的读数，发现浸入水的体积越大读数越小。 （4）观察同一个物体分别浸没在同一种液体中的不同深度处时弹簧测力计的读数，发现读数不变。,4、分析与论证：,（1）在水中加盐后液体密度增大，而鸡蛋上浮说明浮力也增大。,（2）物体浸入水中的排开水的体积越大，弹簧测力计读数越小，说明浮力越大。,（3）物体浸没在水中的不同深度处时，弹簧测力计读数不变， 说时浮力不变。,6、得出结论：,（1）浮力的大小与液体的密度有关，液体的密度越大，浮力越大；,（2）浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关，浸入液体中的体积越大，浮力越大；,（3）浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关；,1.浸在 或 中的物体受到向上的托力叫浮力方向 2.用弹簧测力计测浮力的计算公式是 3.浸在液体中的物体如果受到浮力作用，那么施力物体是( ) A地球 B物体本身 C盛液体的容器 D液体,液体,气体,竖直向上,浮GF,D,4.小明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煤油)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究图9表示探究过程及有关数据 (1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟_有关 (2)分析图_，说明浮力大小跟液体密度有关 (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是_N (4)小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，请你简述实验方法,小结,浮力 1)定义：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力称为浮力 2)施力物体：液体或空气 3)方向：竖直向上 4)称重法:在这种方法中，浮力的大小等于： 浮GF,三、实验探究：浮力的大小与物体排开液 体的重力的关系,2、实验设计：,讨论 ： 浮力大小如何测量？ 为什么要收集溢出的水？ 怎样测出被物体排开的水的重量？,看课本133页,你能用实验判断浸在水中的石块受到浮力的作用？,观看：,在此实验中,你观察到的现象是什么；,你观察到的现象 能说明什么,探究浸在液体里的物体所受浮力的大小,器材：弹簧测力计、石块、细线、烧杯、水,实验方法：,称重法,将石块挂在测力计 的下方，记下测力 计的示数为 N,6,将石块浸没在水中，记下 测力计的示数为 N,2,G,F,石块受到的浮力为 N,4,桶,G,总,G,被石块排开的水的重力是 N,4,阿基米德原理：,浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于该物体所排开的液体受到的重力 。,议一议：影响浮力大小因素有哪些？,F浮=G排= 液gV排,一、原理的内容、公式,2、内容：,浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。,3、公式：,F浮=液 g V排,1、实验：见教材P133,二、对原理的理解,（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。,浸没,部分浸入,1.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，排开重20N的水，此时它所受的浮力为_ N。,20,分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。,2.将金属块的一半浸没水中，排开了0.6kg的水，金属块受到的浮力是 N。,6,分析：已知m排=0.6kg， 所以F浮=m排 g=0.6kg10N/kg=6N。,3.一艘浮在河面上的轮船，不装货物时，排开水的体积为200m3，则轮船受到的浮力是多少？,分析：题中的已知条件是V排，因此采用公式F浮=液 g V排。,已知：V排=200m3,水=1.0103kg/m3,F浮=液 g V排 =1.0103kg/m310N/kg200m3 =2106N,求：F浮,解：,气体的浮力,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。,实验证明，阿基米德原理对气体同样适用。,注：,当物体跟盛液体的容器底部紧密接触时，则于物体下部没有液体，因而就不受到液体对它向上的压力，也就是物体没有受到浮力的作用。,再见,祝同学们学习进步！,