水的浮力(阿基米德定律)

(共13张PPT)
阿基米德原理
当你躺在浴缸的水中时，会有一种 了
的感觉，同时浴缸的水面会 。
人变轻是因为人受到 。水面上升是因为人浸入水中后， 。
变轻
上升
水的浮力
排开了一部分水
建立假设：浮力的大小可能与……
讨论：如何利用手头的器材来证实你的
猜测呢？
探究实验：影响浮力大小的因素
提出问题: 气体和液体都会对浸入其内的物
体产生竖直向上的浮力，那么浮
力的大小究竟和哪些因素有关呢？
设计实验：为了定量地进行检验，我们必须
测量哪些量？
烧杯和溢水杯
实验器材：
大小不同的两块铁块
弹簧秤
量筒
设计实验:要测量浮力的大小，还要测量物体排开水的多少(体积、重力)。请利用这些器材设计实验步骤和实验数据记录表格，然后交流讨论。
水和酒精
(1)在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下；
(2)将物块挂在弹簧秤上，测出物块的重G物；
(3)将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧秤的读数F拉，并计算出物块所受的浮力F浮=G物－F拉
(4)将溢水杯溢出的水注入量桶内，测出它的体积V排，并算出物块所排出的水的重力G排=g V排
物块重G物/N 物块在水中弹簧秤的示数F拉/N 物块受到水的浮力
F浮= G物- F拉/N 物体排开水的体积V排/m3 排开水受到的重力
G排= g V排/N
F浮= G排= gV排
实验步骤：
【得出结论】对于浸没在液体中的物体和部分浸入在液体中的物体都有：
F浮＝G排水。
【推广】如果把水换成别液体，仍然可以得到：
F浮＝G排液 。
2、阿基米德原理
阿基米德原理：浸在液体里的物体，受到向上的浮力，
浮力的大于 ，
即F＝ 。
同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于 。
地球表面上的物体一般都浸没在空气中：
F浮= 。
物体排开的液体受到的重力
G排液＝m排液g＝ρ液V排液g
物体排开的气体受到的重力
G排=m排g=ρ空气V排气g=ρ空气V物g
3、对公式的理解
(1)ρ液是 ,不是浸入液体的物体密度。
(2)V排液是 ，不是液体总体积，也不一定是物体的总体积(V物)。
①物体完全浸入液体中(浸没):V排液= ；
②物体部分浸入液体中，V排液。(用V露代表物体露出液面的体积)
(3)浮力只跟 和 ,即只跟 .
有关，而与物体浸入液体的 、物体的 、 、 、 等无关。
V物
V物－V露
ρ液
V排液
物体排开的
液体受到的重力
深度
形状
质量
密度
重力
液体密度
物体排开液体的体积
①把物体渐渐压入水中,ρ液不变，V排水增大→F浮 ，感觉浮力渐渐变大;当物体完全浸入(浸没)后，V排水=V物不变→F浮 ，再往下压不会感觉到更吃力。反之，上升(未露出水面前)V排水=V物不变→F浮 ;渐渐露出水面时ρ液不变， V排水减小→
F浮 ，感觉浮力渐渐变小。
F浮与V排液成正比。
②把物体浸入不同液体,当V排液相同时，ρ液越大→F浮 。F浮与ρ液成正比。
(4)计算过程单位要统一用国际单位制。
增大
不变
越大
不变
减小
1、将两个金属块分别挂在两个弹簧秤下，都将金属块浸没在不同的液体中，发现弹簧秤减小的示数相同，说明（ ）
A.排开水的重力相同
B.两金属块物重相同
C.排开水的体积相同
D.以上说法都不对
A
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）金属块的密度是多千克/米3 ？
它可能是什么金属？
3、物块在逐渐浸入水中的过程中浮力的变化过程可以表示的图像可能是（ ）
A B C D
F
h
F
F
F
h
h
h
C