课件18张PPT。第九章 浮力与升力第二节 阿基米德原理hanxiao 两千多年以前,希腊学
者阿基米德为了鉴定金王冠
是否是纯金的,要测量王冠
的体积,冥思苦想了很久都
没有结果。一天,他跨进盛
满水的浴缸洗澡时,看见浴缸里的水向外溢,他忽然想到:物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?课前导入(1)知道阿基米德原理;
(2)会求出浮力的大小;学习目标学习目标 将易拉罐按入装满水的烧杯中,感受浮力与排开的液体的关系。一、浮力的大小新知探究回顾:浮力大小与哪些因素有关? 浮力大小,跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。一、浮力的大小新知探究 浮力大小,跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。 浮力与排开的液体有什么关系?
可以怎样表述浮力的大小?浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关浮力大小可能与排开液体的重力有关。一、浮力的大小新知探究二、阿基米德原理探究浮力的大小测量数据填入记录表;
用不同物体、不同液体做几次实验。新知探究二、阿基米德原理实验数据表格1.浸在液体中的物体受到向上的浮力
2.浮力的大小等于物体排开液体的重力分析数据得出结论新知探究二、阿基米德原理1.内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体的重力。2.数学表达式:F浮=G排4.适用范围:液体和气体3.用于计算的导出式:
F浮= G排= m排g= r液 gV排新知探究三、关于阿基米德原理的讨论1.区分:浸没、浸入、浸在、没入;
2. F浮=r液 gV排 r液——液体的密度;
V排——物体排开的液体的体积;
3. F浮= r液 gV排 —— 决定式
表明浮力大小只和 r液、V排有关,
浮力大小与物体的形状、密度,浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。新知探究例题解析例1 浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于( )。
A. 物体的体积和液体的密度
B. 物体的密度和物体浸入液体的深度
C. 物体浸入液体的体积和液体的密度
D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素C×√××例题解析例2 一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上,它的2/3体积露出水面,它受的浮力是多大
N。(g取10 N/kg)1【解析】
根据阿基米德原理:
F浮=G排液=ρ液gV排
据题意V排=V/3
F浮=ρ液gV排
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N例题解析例3 把两个物重相同的实心铁球和铝球,浸没在水中,它们受到的浮力( )。
A.相等 B.铝球的比铁球大C.铝球的比铁球小 D.浮力都等于重力【解析】
铁球和铝球的重力相等,则质量相等B根据F浮=ρ液gV排,∴ F铝浮> F铁浮。例题解析A.铝球受到的浮力最大,因为它浸入液体的深度最大
B.铅球受到的浮力最大,因为它的密度最大
C.铅球、铁球、铝球受的浮力一样大
D.因素太多,无法判断 【解析】
根据 F浮=ρ水g V排 ,
∵浸没,V 相同,∴ V排相同,
∴ F浮相同。 提示:浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。例4 如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方,则( )C例题解析例5 甲、乙两个实心金属球,它们质量相同,其密度分别为5×103 kg/m3和10×103 kg/m3,甲球挂在甲弹簧测力计下,乙球挂在乙弹簧测力计下,并且让金属球全部没入水中,这时( )。
A.甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1
B.甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2
C.甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9
D.甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12 例题解析【解析】
∵m甲=m乙, ρ甲: ρ乙=1:2,V甲:V乙=2:1;
根据 F浮=ρ水g V排,且V排=V物
∴ F浮甲: F浮乙=2:1.
分析物体受力:
F浮甲 +F甲=G甲 ①
F浮乙 +F乙=G乙 ②提示:分析物体受力A 选项正确C 选项正确例题解析通过这节课的学习,你有什么收获?本课小结二、数学表达式:F浮= G排= m排g= r液 gV排一、阿基米德原理: 浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体的重力。本课小结随堂练习2.弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3,这个物体的密度是( )
A. 1/3×103 kg/m3 B. 2/3×103 kg/m3
C. 3×103 kg/m3 D. 3/2×103 kg/m31.铁块的体积是100 cm3,全部浸入水中时,排开水的体积是 cm3,排开的水重是 N,受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中,受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)D 100 1 1 0.8 随堂练习课件4张PPT。《阿基米德原理》随堂练习一、阿基米德原理二、浮力的大小分析与解答1)当人站立在水中且身体将要浸没时,池底对脚的支持力几乎为零,则物体处于悬浮状态,悬浮条件G=F浮,故F浮=G=500N;
2)据阿基米德原理公式:F浮=ρ液gV排,则V排= F浮/(ρ水g )带入数据求得V排=0.05m3;
3)故答案为:500;0.05;1、人们游泳时会有这样的经验:当人站立在水中且身体慢慢要浸没时,池底对脚的支持力几乎为零假如一位重500N的同学正在体验这种感受,则人所受浮力的大小为______ N,排开水的体积______m3(g=10N/kg,水的密度1.0×103kg/m3)5000.05阿基米德原理2、一艘轮船从海里驶入河里,它受到的重力大小____,它受到的浮力大小____,它排开水的体积____。(填“变大 ”、“变小”或“不变”)分析与解答不变1)一首轮船从海里驶入海里,其质量没有改变,所以受到的重力不变;
2)轮船不论在海里还是河里,都是漂浮在水面上,漂浮时浮力等于重力,重力不变,则浮力也不变;
3)根据公式F浮=ρgV排,浮力不变,河水的密度小于海水的密度,即从海里驶入河里时水的密度变小,所以V排变大。不变变大阿基米德原理1、在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中,若王冠在空气中称时重5N,浸没在水中称时重4.7N,则这顶王冠浸没在水中所受的浮力为______N,它排开的水重为______N。0.30.3分析与解答1)王冠浸在液体中后,弹簧秤的示数减小,这是因为王冠此时受到了液体对它向上的浮力作用,王冠所受的浮力大小:F浮=G-F示=5N-4.7N=0.3N,
2)由阿基米德原理可知,物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受的重力,所以王冠排开水的重力为0.3N;
故答案为 0.3,0.3。浮力的大小