阿基米德原理
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课件45张PPT。阿基米德原理国王叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。工匠制做的皇冠精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是，有人向国王报告说：“工匠制造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把同样重的白银掺了进去。”国王听后，也怀疑起来，就把阿基米德找来，要他想法测定，金皇冠里有没掺白银，这次，可把阿基米德难住了。他回到家里苦思冥想了好久，也没有想出办法，每天饭吃不下，觉睡不好，也不洗澡，象着了魔一样。 阿基米德和皇冠的故事
阿基米德(Archimedes，
约公元前287～212)是古
希腊物理学家、数学家，
静力学和流体静力学的
奠基人 。 一天，国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候，脑子里还想着皇冠的难题。突然，他注意到，当他的身体在浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则水满出来越多。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，一边跑，一边叫：“我想出来了，我想出来了，解决皇冠的办法找到啦!
原来,他想到:如果皇冠放入水中,排出的水,和同样重的金子排出的水量不相等,那肯定是掺了别的金属!学习目标：通过实验，认识浮力
探索阿基米德原理的实验设计
记住阿基米德原理的公式，学会计算
图2 、小球为什么不沉下去图1 、小球为什么不掉到地上回答： 浮力的方向怎样？
你的判断依据是什么？反馈1、物体浸没在水中，受到水的浮力的方向如图中所示，正确的是 。浮力的定义：液体和气体对浸在其中的物体有向上的托力，物理学中把这个力叫做浮力影响浮力大小的因素：与液体的密度有关
与物体排开液体的体积有关
与浸没在液体中的深度无关请同学们根据下面的实验器材自己设计实验：实验器材：弹簧测力计、石块、盛有水的烧杯、溢杯、空烧杯 等
想一想需要解决的两个问题 a.如何测量物体受到的浮力 b.如何测量被物体排开的液体的重力 实验步骤： 1.用弹簧测力计分别测出石块和空杯的重力，并记录数据 2.把石块浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空瓶承接从溢杯里被排开的的水，读出此时弹簧测力计的示数，记录数据 3.用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重，记录数据下面请同学们按照实验步骤进行实验并记录有关数据，看看能不能发现什么规律呢？将石块和空桶挂在测力计
的下方，分别记下测力
计的示数为 N将石块浸没在水中，记下
测力计的示数为 NGFˊ石块受到的浮力为 NGF′石块受到的浮力为 N桶G总G
被石块排开的水的重力是 N桶G总G
被石块排开的水的重力是 N用弹簧测力计吊着物块逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐 ，测力计的示数逐渐 ，则浮力逐渐 。直到物体完全浸没后浮力的大小就不再改变。从这些变化中，你认为浸入水中的物体所受的浮力大小可能与哪些因素有关？ 增加变小变大实验结论：物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开水的越多，浮力越大。通过分析数据可以看出： 物体全部浸没在液体时，F浮=G排 这时候，我们心里可能就会有这样一个疑问，如果物体只是部分浸入液体中，那么他所受的浮力是不是等于它排开液体的重力呢？ 下面我们再做一次物体部分浸入液体的实验，看看F浮?G排浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体受到的重力的大小。 ------阿基米德原理阿基米德原理的数学表达式: F浮=G排=M排g=ρ液 V排g 上节课学过浮力还可以表示为： F浮=G物—F′注意阿基米德原理理解的几个问题1）公式中ρ液的是液体的密度，而不是浸入液体中的物体的密度2）公式中V排的是物体浸物体浸入液体时，排开液体的体积，而不是液体的总体积，也不是物体的体积。当物体完全浸入（浸没）液体中时，V排恰好等于物体本身的体积V本身；当物体只部分浸入液体中时，V排小于V本身
3）浮力的大小与ρ液、V排有关（即物体排开的液体的重力）4） ρ液的单位只能是 ， V排的单位只能是 。kg/m3m3强调．单位：强调．适用条件: 适于液体、气体．F浮＝ρ液·g · V排轻松过关（1）物体排开的液体所受到的重力 F浮＝ρ液·g·V排C1.比较下列物体受的浮力（1）体积相同的铜、铁、铝浸没水中F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜 轻松过关（2）（2）如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ F浮A< F浮BA（3）如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ B水酒精F浮A＞ F浮B思考：（1）“物体浸在液体里”与“物体浸没在液体里”相同吗？不同（2）V排与Ｖ物一定相等吗？不一定 浸没部分浸入 V排＝Ｖ物V排＜Ｖ物 V排＋V露＝Ｖ物（４）质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, ______受到的浮力大. m铜= m铝 ρ铜>ρ铝 V铜F A浮＜F B浮＜F C浮=F D浮（６）完全相同的三个物体A、B、C，在水中静止时如图所示，试比较弹簧测力计的示数F1、F2、F3的大小F1＞F2=F3１、用手将一个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 （ ）
A. 木球所受的重力、 浮力都不变；
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．木球所受的重力不变、浮力逐渐变小．A轻松过关（3） 2、体积是200cm3的铁块，一半浸在酒精里，它受到的浮力有多大？
（ρ酒精=0.8×103 kg/m3、g=10N／kg） 3、体积是1m3的氢气球在空气中受到的浮力多大？
（ρ空气=1.29 kg/m3、g=10N／kg） 某物体重为0.5牛,把它放入盛有水的烧杯中,
溢出水为 0.3牛,则它受到的浮力 ( )
A、一定是0.3牛 B、可能是0.2牛
C、一定是0.5牛 D、可能是0.4牛D阿基米德原理练习1、现有一铁块，放入水中时，排开的水的质量为100克，则该铁块在水中受到的浮力有多大？练习2、现有一小石块，放入水中时，排开的水的体积为100升，则该小石块在水中受到的浮力有多大？3、体积相同的铝球、铁球、铜球分别浸没在水中，比较它们受到的浮力大小，有：( )
A、铝球受到的浮力最大
B、铁球受到的浮力最大
C、铜球受到的浮力最大
D、三球受到的浮力一样大D4、质量相等的实心铝球、铁球和铜球，分别浸没在水中，三只球受到的浮力（ ）
A、铝球所受的浮力最大
B、铁球所受的浮力最大
C、铜球所受的浮力最大
D、三只球所受的浮力一样大A5、实心的铝球，分别浸没在水中，煤油中，盐水中，比较它们受到的浮力大小，有：( )
A、放在水中最大
B、放在煤油中最大
C、放在盐水中最大
D、一样大C6、一物体浸没在水中排开的水重为49牛，如果该物体的上表面受到的压力为20牛，那么该物体下表面受到的压力有多大？7、有一木块浮在水面上，排开的水的体积为10分米3，那么，该木块下表面受到的向上的压力为多少？
阿基米德(Archimedes，
约公元前287～212)是古
希腊物理学家、数学家，
静力学和流体静力学的
奠基人 。 一天，国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候，脑子里还想着皇冠的难题。突然，他注意到，当他的身体在浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则水满出来越多。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，一边跑，一边叫：“我想出来了，我想出来了，解决皇冠的办法找到啦!
原来,他想到:如果皇冠放入水中,排出的水,和同样重的金子排出的水量不相等,那肯定是掺了别的金属!学习目标：通过实验，认识浮力
探索阿基米德原理的实验设计
记住阿基米德原理的公式，学会计算
图2 、小球为什么不沉下去图1 、小球为什么不掉到地上回答： 浮力的方向怎样？
你的判断依据是什么？反馈1、物体浸没在水中，受到水的浮力的方向如图中所示，正确的是 。浮力的定义：液体和气体对浸在其中的物体有向上的托力，物理学中把这个力叫做浮力影响浮力大小的因素：与液体的密度有关
与物体排开液体的体积有关
与浸没在液体中的深度无关请同学们根据下面的实验器材自己设计实验：实验器材：弹簧测力计、石块、盛有水的烧杯、溢杯、空烧杯 等
想一想需要解决的两个问题 a.如何测量物体受到的浮力 b.如何测量被物体排开的液体的重力 实验步骤： 1.用弹簧测力计分别测出石块和空杯的重力，并记录数据 2.把石块浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空瓶承接从溢杯里被排开的的水，读出此时弹簧测力计的示数，记录数据 3.用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重，记录数据下面请同学们按照实验步骤进行实验并记录有关数据，看看能不能发现什么规律呢？将石块和空桶挂在测力计
的下方，分别记下测力
计的示数为 N将石块浸没在水中，记下
测力计的示数为 NGFˊ石块受到的浮力为 NGF′石块受到的浮力为 N桶G总G
被石块排开的水的重力是 N桶G总G
被石块排开的水的重力是 N用弹簧测力计吊着物块逐渐浸入水中时，物块排开水的体积逐渐 ，测力计的示数逐渐 ，则浮力逐渐 。直到物体完全浸没后浮力的大小就不再改变。从这些变化中，你认为浸入水中的物体所受的浮力大小可能与哪些因素有关？ 增加变小变大实验结论：物体受到的浮力跟物体排开水的多少有关，排开水的越多，浮力越大。通过分析数据可以看出： 物体全部浸没在液体时，F浮=G排 这时候，我们心里可能就会有这样一个疑问，如果物体只是部分浸入液体中，那么他所受的浮力是不是等于它排开液体的重力呢？ 下面我们再做一次物体部分浸入液体的实验，看看F浮?G排浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体受到的重力的大小。 ------阿基米德原理阿基米德原理的数学表达式: F浮=G排=M排g=ρ液 V排g 上节课学过浮力还可以表示为： F浮=G物—F′注意阿基米德原理理解的几个问题1）公式中ρ液的是液体的密度，而不是浸入液体中的物体的密度2）公式中V排的是物体浸物体浸入液体时，排开液体的体积，而不是液体的总体积，也不是物体的体积。当物体完全浸入（浸没）液体中时，V排恰好等于物体本身的体积V本身；当物体只部分浸入液体中时，V排小于V本身
3）浮力的大小与ρ液、V排有关（即物体排开的液体的重力）4） ρ液的单位只能是 ， V排的单位只能是 。kg/m3m3强调．单位：强调．适用条件: 适于液体、气体．F浮＝ρ液·g · V排轻松过关（1）物体排开的液体所受到的重力 F浮＝ρ液·g·V排C1.比较下列物体受的浮力（1）体积相同的铜、铁、铝浸没水中F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜 轻松过关（2）（2）如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ F浮A< F浮BA（3）如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ B水酒精F浮A＞ F浮B思考：（1）“物体浸在液体里”与“物体浸没在液体里”相同吗？不同（2）V排与Ｖ物一定相等吗？不一定 浸没部分浸入 V排＝Ｖ物V排＜Ｖ物 V排＋V露＝Ｖ物（４）质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, ______受到的浮力大. m铜= m铝 ρ铜>ρ铝 V铜
下列说法中正确的是 （ ）
A. 木球所受的重力、 浮力都不变；
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．木球所受的重力不变、浮力逐渐变小．A轻松过关（3） 2、体积是200cm3的铁块，一半浸在酒精里，它受到的浮力有多大？
（ρ酒精=0.8×103 kg/m3、g=10N／kg） 3、体积是1m3的氢气球在空气中受到的浮力多大？
（ρ空气=1.29 kg/m3、g=10N／kg） 某物体重为0.5牛,把它放入盛有水的烧杯中,
溢出水为 0.3牛,则它受到的浮力 ( )
A、一定是0.3牛 B、可能是0.2牛
C、一定是0.5牛 D、可能是0.4牛D阿基米德原理练习1、现有一铁块，放入水中时，排开的水的质量为100克，则该铁块在水中受到的浮力有多大？练习2、现有一小石块，放入水中时，排开的水的体积为100升，则该小石块在水中受到的浮力有多大？3、体积相同的铝球、铁球、铜球分别浸没在水中，比较它们受到的浮力大小，有：( )
A、铝球受到的浮力最大
B、铁球受到的浮力最大
C、铜球受到的浮力最大
D、三球受到的浮力一样大D4、质量相等的实心铝球、铁球和铜球，分别浸没在水中，三只球受到的浮力（ ）
A、铝球所受的浮力最大
B、铁球所受的浮力最大
C、铜球所受的浮力最大
D、三只球所受的浮力一样大A5、实心的铝球，分别浸没在水中，煤油中，盐水中，比较它们受到的浮力大小，有：( )
A、放在水中最大
B、放在煤油中最大
C、放在盐水中最大
D、一样大C6、一物体浸没在水中排开的水重为49牛，如果该物体的上表面受到的压力为20牛，那么该物体下表面受到的压力有多大？7、有一木块浮在水面上，排开的水的体积为10分米3，那么，该木块下表面受到的向上的压力为多少？