10.2阿基米德原理
一、选择题
1．下列关于浮力的叙述中，正确的是（??? ）
A．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大
B．同一物体分别放在水和酒精里，在酒精里受到的浮力小于在水里的浮力
C．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定
D．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定
2．将一只铜球放在容器底部，然后向容器内注水，则铜球所受的浮力（??? ）
A．随着注水量的增加而增大???
B．随着注水量的增加而减小
C．与注水量的多少无关??
D．开始时随着注水量的增加而增大，水没过铜球后，浮力的大小不再变化
3．有一个铜块挂在弹簧测力计上，当铜块全部浸没在水中时，弹簧测力计的读数是（??? ）
A．铜块所受重力??????????????
B．铜块所受浮力
C．铜块所受重力与浮力之差? ???
D．无法确定
4．外形相同的4个小球放入液体中，静止时如图1所示，则受到浮力最小的是（??? ）
图1
A．A球????? B．B球???????C．C球?????? D．都相等
5．将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，则物体受到的浮力是（??? ）
A．80N????? B．30N????? C．50N????? D．11ON
6． 将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中，发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N，那么这两个物体一定有相同的（??? ）
A．密度? ??B．体积?? C．质量??? D．重力
7．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验和分析合理的是（??? ）
A．脚越来越不疼，因为人越来越轻????????????
B．脚越来越疼，因为人越来越重
C．脚越来越不疼，因为人的浮力越来越大了
D．脚越来越疼，因为人的浮力越来越小了
8．将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下，金属块体积的1/4浸入水中时，弹簧测力计的示数为18N，当金属块全部浸入水中时，金属块受到的浮力为（??? ）
A．38N???????? B．20N??????? C．2N?????????? D．8N
二、填空题
9．在图2所示的大鱼和小鱼的争论中，_____鱼的说法正确，这是因为两条鱼浸没在同种液体中，它们所受浮力的大小与___________有关。
图2
10．把重17．8N的实心钢球挂在弹簧测力计上，浸没在水中后，弹簧测力计的示数是15．8N，铜球受到的浮力是_______N，铜球的体积是_______cm3。（g取10N／kg）。
11．如图3所示，根据实验现象可知：物体所受的浮力为???? N。该物体的密度是?????? kg/m3（ρ水=1．0×103kg/m3 ，g =10N/kg）
三、实验题
12．（2013年金华中考题）在“浮力的研究”实验中。
（1）取一铁块，把它挂在弹簧测力计的挂钩上，如图4甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块受到浮力大小的变化是? ?????????。
（2）探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程：
①如图4乙，用弹簧测力计测出石块的重力为F1；
②如图4丙，用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2；
③如图4丁，把石块浸入盛满水的溢杯中，用该空烧杯盛接从溢杯里排出的水，当石块全部浸入水中时，读出弹簧测力计的示数为F3；
④如图4戊，用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。
用F1、F2、F3、F4表示，实验中测得石块所受的浮力为? ????，排出水的重力为? ????。根据该实验的测量数据，可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是? ?????。
13．在探究影响浮力大小因素的活动中，同学们提出了下列三种猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关。
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关。
猜想3：浮力的大小与物体的重力大小有关。
同学们通过实验探究，验证了猜想1和猜想2是正确的。对于猜想3，甲乙两同学分别进行了如下的实验探究。
①甲同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计、水和盐水，测算出同一铁块浸没在盐水中受到的浮力大小和浸没在水中受到的浮力大小不相等。
分析：由于铁块的重力大小不变，而铁块所受的浮力大小不等，所以铁块受到的浮力大小与铁块的重力大小无关。
结论：猜想3是错误的。
②乙同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计和水，测算出体积相同的铁块和铝块浸没在水中受到的浮力大小相等。
分析：由于铁块、铝块的重力大小不等，而它们受到的浮力大小相等，所以浮力大小与重力大小无关。
结论：猜想3是错误的。
对甲乙两同学的实验，你认为? ?????（甲同学／乙同学）的实验方法是不正确的，请具体指出他的错误是：? ?????，根据他的实验和他的分析思路还可得出? ?????的结论，这个结论是? ????（正确／错误）的。
14．（2013 河北省中考题）由某种合金制成的两个大小不同的工艺品，其中一个实心，一个空心。小明为判定哪个是空心的，进行了如下实验。（已知ρ水=1．0g/cm3，取g=10N/kg）
【实验过程】将下列实验步骤中空白处补充完整。
①用弹簧测力计测出小工艺品的重力G1?=2N。
②将挂在测力计下方的小工艺品浸没水中，小工艺品受到???????? 个力的作用，此时测力计的示数F1?=1．6N，则浮力F浮=?????????? N。
③用测力计测出大工艺品的重力G2?=3N。
④如图5所示，将挂在测力计下方的大工艺品浸没水中，测力计的示数F2?=???? ??????N。
⑤合金的密度ρ?=???? ??????????g/cm3，则????????? （选填“大”或“小”）工艺品是空心的。
【拓展应用】空心工艺品空心部分的体积是????????? cm3。
参考答案
1.答案：D
解析：阿基米德原理告诉我们，浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体受到的重力，所以D正确。
2.答案：D
解析：铜球在水中不会上浮。由F浮=ρ液gV排可知，开始时随着注水量的增加，铜球排开水的体积增大，浮力增大。水浸没过铜球后，V排不再变化，所以浮力的大小不再变化。
3.答案：C
解析：铜球在水中受到三个力：竖直向下的重力、竖直向上的浮力，以及弹簧测力计给它竖直向上的拉力，两个竖直向上的力之和等于竖直向下的重力。所以弹簧测力计的读数等于铜块所受重力与浮力之差。
4.答案：A
解析：由F浮=ρ液gV排可知，处于同种液体中的物体受到的浮力，由物体排开液体的体积（或物体浸入液体中的体积）决定。浸入液体中的体积越大，受到的浮力越大。
5.答案：B
解析：物体放入盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N的水，就是物体排开水的重力为30N，由阿基米德原理知，F浮=G排=30N。
6.答案：B
解析：弹簧测力计的示数减少的原因是物体受到竖直向上的浮力，示数减少的竖直就等于浮力。再根据F浮=ρ液gV排，浮力、液体密度都相同，所以物体排开液体的体积相同。又因为物体都浸没，物体排开液体的体积等于物体的体积，所以B正确。
7.答案：D
解析：人由深水走向浅水的过程中，人排开水的体积越来越小，受到竖直向上的浮力越来越小，鹅卵石对人的力越来越大，脚就会感到越来越疼。
8.答案：D
解析：金属块体积的1/4浸入水中时，受到的浮力为20N-18N=2N。当金属块全部浸入水中时，排开水的体积为原来的4倍，根据F浮=ρ液gV排，受到的浮力也为原来的4倍。
9.答案：大??? 排开液体的体积
解析：两条鱼浸没在同种液体中，体积越大的，排开液体的体积越大，受到的浮力越大。
10.答案：2??? 200
解析：铜球受到的浮力F浮=17．8N-15．8N=2N。再根据F浮=ρ液gV排，可以计算出铜球的体积。
11.答案：1??? 4×103
解析：物体所受的浮力为F浮=4N-3N=1N。
物体的体积为
物体的质量为
物体的密度为
12.答案：（1）减小? 增大? （2）F1–F3 ????F4–F2 ???物体所受浮力的大小等于排开水的重力（或F1-F3=F4-F2）。
解析：（1）图甲中，当铁块浸入水中的体积缓慢增大时，铁块排开水的体积变大，根据F浮=ρgV排可知，铁块受到浮力增大。
（2）根据称重法可知石块受到的浮力等于石块的重力减去石块全部浸入水中时弹簧测力计的示数，排开水的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉空桶的重力。物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是：物体所受浮力的大小等于排开水的重力（或F1-F3=F4-F2）。
13.答案：甲同学?? 研究与重力的关系却控制了重力不变??? 浮力大小与浸入液体的体积大小无关??? 错误
解析：试题已经告诉我们，浮力的大小与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关。因此要探究浮力的大小与物体的重力大小是否有关，要改变的应该是物体的重力，而物体浸入液体中的体积和液体的密度要保持不变。所以乙同学的实验方法正确，而甲同学得方法不正确。不正确的原因是研究与重力的关系却控制了重力不变。另外铁块的重力大小不变时，铁块的体积也不变，所以根据他的实验和他的分析思路还可得出浮力大小与浸入液体的体积大小无关。这个结论显然是错误的。
14.答案：【实验过程】② 三?? ?0．4???? ④?2．2??? ⑤ 5．0??? 大??? 【拓展应用】20
解析：②小工艺品受到重力、弹簧测力计的拉力、水的浮力三个力，F浮= G1 -F1 =0．4N。
④测力计的读数为：2．2N。
⑤大空心工艺品所受浮力：F浮=G2–F2 =0．8N，由此可知大工艺品体积是小工艺品体积的二倍，同理质量也为二倍关系，但事实上，大工艺品质量小，所以大工艺品为空心的。
小工艺品的体积可以利用公式求得，密度可以用计算。大工艺品体积利用公式计算，空心部分体积利用计算。
第2节 阿基米德原理
1．如图是一次实验情景。根据图示可以知道，该同学这次操作的目的是 ( )
A．探究物体所受浮力大小与其浸入深度的关系
B．说明物体所受浮力的大小跟排开液体的体积大小有关
C．探究物体所受浮力大小与液体密度的关系
D．验证阿基米德原理F浮＝G排
2．物体在液体中受到的浮力大小 ( )
A．和物体本身的重力大小有关
B．和物体的体积大小有关
C．和物体的密度大小有关
D．和物体排开液体的体积大小有关
3．一艘轮船在海上遭遇风暴沉没，它从开始下沉到完全没入水中前，所受到的浮力变化情况是 ( )
A．增大 B．不变 C．减小 D．无法判断
4．在一只不计重力和厚度的塑料袋中装入大半袋水，用弹簧测力计钩住并将其慢慢浸入水中，直至塑料袋中的水面与容器中的水面相平。此过程中弹簧测力计的示数( )
A．逐渐减小到零 B．先减小后增大
C．始终保持不变 D．逐渐增大
5．利用废旧牙膏皮可以做很多小实验。小华同学把空的牙膏皮剪去尾部做成一个筒状，放入盛有水的脸盆中发现牙膏皮漂浮在水面上；然后再将此牙膏皮卷成小团状后放入水中，牙膏皮沉入水底。比较前后两种情况，下列说法中正确的是( )
A．牙膏皮漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大
B．牙膏皮漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小
C．牙膏皮沉底时受到的浮力等于它的重力
D．牙膏皮沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等
6．如图所示，把铁块放在空容器中，沿容器壁缓慢向容器中加水至图示处。加水过程中，铁块受到浮力。则在加水的全过程中，容器底对铁块的支持力F与时间t的关系图象是 ( )
A B C D
7．一个重6 N的实心物体，用手拿着使它刚好浸没在水中，此时物体排开的水重10 N，则该物体受到的浮力大小为________N。
8．如图所示，弹簧测力计吊着物块在空气中称时示数为1.6 N，当把物块总体积的浸入水中称时示数为0.6 N，则物体受到的浮力为________N，物块的密度为_________kg/m3。当把物块总体积的浸入水中称时，弹簧测力计的示数为________N，物块排开水的质量为____kg。(g取10 N/kg)
9．将密度为0.6×103 kg/m3，体积为125 cm3的木块放入盐水中，木块有的体积露出盐水面。则木块受到的浮力为________N，盐水的密度为____________kg/m3。(g取10 N/kg)
10．游泳时，有的人会有这样的体验：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。假如一位重为500 N的同学正在体验这种感觉，此时他受到的浮力约为________N，排开水的体积约为________m3。(g取10 N/kg)
11．探究“浮力的大小等于什么”时，实验进行了如图所示的步骤。
请回答下列问题：
(1)小石块重为__________N。
(2)排开的水重为__________N。
(3)为了使实验结论更为可信，将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验，其主要目的是______(填序号)。
A．多次测量求平均值，以减小偶然误差
B．多次测量找规律，排除偶然性
C．探究浮力的大小与哪些因素有关
(4)实验是通过比较物体的重力与____________的重力，得出结论。
12. [2013·江西] 用手将一个质量为500 g、边长为10 cm的正方体物块浸没于水中，使物块上表面离水面20 cm。求：
(1)正方体物块下表面受到的压强。
(2)正方体物块上下表面受到的压力差。
(3)放手后，正方体物块最终静止时受到的浮力。(g取10 N/kg)
13．[2013·包头](多选)一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象。(g取10 N/kg)下列说法正确的是 ( )
A．当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强为700 Pa
B．圆柱体受到的重力是12 N
C．圆柱体受到的最大浮力是4 N
D．圆柱体的密度是1.5×103 kg/m3
14．[2013·乌鲁木齐] 如图10－2－10所示，当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为5.0 N；当物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为3.5 N。从弹簧测力计上取下物体将其缓慢地放入水中(容器足够大，水足够多)，则物体静止时受到的浮力为 ( )
A．9.0 N B．8.5 N C．8.0 N D．7.5 N
15．[2013·荆门] 如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，当容器中水深为20 cm时，木块A有的体积浸在水中，此时弹簧恰好处于自然状态，即没有发生形变。(已知水的密度为1.0×103 kg/m3，不计弹簧所受的浮力，g取10 N/kg)
(1)求此时容器底部受到水的压强。
(2)求木块A的密度。
(3)先向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没在水中，此时弹簧对木块的作用力为F1，再打开阀门B缓慢放水，直至木块A完全离开水面时，再关闭阀门B，此时弹簧对木块A的作用力为F2，求F1与F2之比。
答案解析
1．C 2.D 3.A 4.A 5.A 6.C
7．10
8．1 0.8×103 0 0.16
9．0.75 1.2×103
10．500 5×10－2
11．(1)1.4 (2)1.4 (3)B (4)排开液体
12．(1)正方体物块下表面受到的压强为3×103 Pa。
(2)正方体物块上下表面受到的压力差为10 N。
(3)放手后，正方体物块最终静止时受到的浮力为5 N。
【解析】 (1)物体下表面距水面h＝10 cm＋20 cm＝30 cm＝0.3 m，则物体下表面受到水的压强是p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m＝3×103 Pa；
(2)根据浮力产生的原因：物块上下表面受到的压力差，F向上－F向下＝F浮，物块的体积V物＝103 cm3＝10－3 m3，F浮＝ρgV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10－3 m3＝10 N。
(3)物块的重力G＝mg＝0.5 kg×10 N/kg＝5 N，物体完全浸没，所受浮力等于排开的水所受的重力，为10 N；此时浮力大于重力，所以放手后，物体上浮，最后漂浮，浮力等于自身的重力，为5 N。
13．BD
14．C 【解析】 (1)由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为5.0 N”可得：
F浮1＝G－F拉1，
即ρ水g·V＝G－5.0 N①；
由“当吊在弹簧测力计下的物体浸在水中的体积为物体体积的时，弹簧测力计的示数为3.5 N”可得：
ρ水g·V＝G－3.5 N②
由①－②，解得G＝8.0 N，V＝9×10－4 m3
(2)当从弹簧测力计上取下物体将其缓慢地放入水中，假设其全部浸没，那么它受到的浮力：
F浮＝ρgV排＝1.0×103 kg/m3×g×V＝9 N，
∵F浮＞G，
∴取下物体将其缓慢地放入水中，物体漂浮，
∴物体静止时受到的浮力为8.0 N。
故选C。
15．(1)此时容器底部受到水的压强为2000 Pa。
(2)木块A的密度为600 kg/m3。
(3)F1与F2之比为2∶3。
【解析】 (1)h＝20 cm＝0.2 m；容器底部受到水的压强为p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m＝2000 Pa；
(2)由于木块A有的体积浸在水中此时V排＝V，弹簧恰好处于自然伸长状态，没有发生形变；则此时木块只受到浮力和重力作用，且二力平衡；
故有F浮＝G；即得：ρ水gV＝ρ木gV；则得ρ木＝ρ水＝×1.0×103 kg/m3＝600 kg/m3；
(3)当木块A刚好浸没水中时，弹簧对木块A的作用力为F1，木块受到三个力的作用，即重力、浮力、拉力，三者关系为：F浮＝G＋F1；则F1＝F浮－G＝ρ水gV－ρ木gV＝(ρ水－ρ木)gV；
当木块A刚好完全离开水面时，弹簧对木块的作用力为F2，木块受到两个力的作用，即重力和弹簧对它的支持力，两个力平衡，即F2＝G＝ρ木gV；
故＝＝＝
第2节 阿基米德原理
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
1.(2012·青岛中考)发现“浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它所排开的液体所受的重力”的科学家是( )
A.牛顿 B.安培
C.阿基米德 D.焦耳
2.如图所示为某校校园艺术节时气球悬挂一幅竖标的情景。已知气球的体积为8m3,空气的密度为1.29kg/m3。g取10N/kg,则气球受到的浮力为( )
A.103.2N B.90N
C.13.2N D.193.2N
3.(2012·兰州中考)将重为20N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为( )
A.18N B.16N
C.14N D.10N
4.(2013·镇江中考)如图甲所示,边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图像如图乙所示。木块密度ρ=0.5×103kg/m3,容器的底面积为200cm2,g=10N/kg。下列说法正确的是( )
A.随着液体的排出,木块受到的浮力不断减小
B.容器中的液体是酒精
C.抽液机每秒钟排出液体的质量是10g
D.第30s时,木块露出液面的高度是2cm
二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共12分)
5.世界游泳锦标赛上,德国选手保罗·比德尔曼穿上了一款高科技连体泳衣。这款泳衣表面采用轻型聚合材料,能够捕获空气增加排开水的体积,从而增加运动员在水中受到的 。
6.(2013·泰州中考)如图甲所示,弹簧测力计示数为5N。如图乙所示,小球一半浸在水中,测力计示数为2N。则小球受到的浮力为 N,小球的体积为 cm3。剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时受到的浮力为 N。(g取10N/kg)
7.(2013·兰州中考)某同学利用一只弹簧测力计和装有适量水的杯子,测出了小石块的密度。测量方法如下:
(1)用细线将小石块拴好,用弹簧测力计测出它的重力,记为G;
(2)再将小石块浸没在水中,用弹簧测力计测出小石块受到的拉力,记为F;
利用测出的物理量可得:小石块在水中受到的浮力是 ,小石块的密度ρ= (水的密度用ρ水表示)。
三、实验探究题(5分)
8.(2013·济宁中考)小满在探究“浮力大小等于什么”的实验时,利用器材进行了如图的实验,并将实验数据填入表中。
实验
次数
物重
G/N
空桶重
G0/N
拉力
F拉/N
桶与水
重G1/N
浮力
F浮/N
排开水
重G排/N
1
0.6
0.1
0.3
0.3
0.3
0.2
2
1.1
0.1
0.6
0.6
0.5
0.5
3
0.9
0.1
0.5
0.5
______
0.4
(1)请将表格中第三行的数据补充完整。
(2)在进行数据分析时发现,第一组数据明显与其他数据反映的规律不符。为了得出结论,他将第一组数据中的桶与水重G1改为0.4N,排开的水重G排改为0.3N。请你评价他的做法。评价:? 。
针对此实验,你的做法是 。
四、计算题(7分)
9.(2013·安顺中考)上周学校购买了一批水龙头,据商家说材料是铜质的,实验室的老师组织一些同学通过实验来验证商家的说法,他们把一个水龙头用轻质细线捆好后挂在弹簧测力计上,在空气中测得它的重力为1.6N,再读数为1.4N。(g取10N/kg)求:
(1)每个水龙头的质量是多少?
(2)这个水龙头浸没在水中时受到的浮力有多大?
(3)这批水龙头的密度是多少?商家的说法是否正确?
答案解析
1.【解析】选C。本题考查阿基米德原理的内容。浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它所排开的液体所受的重力,这是阿基米德发现的,故称为阿基米德原理。
2.【解析】选A。本题考查与浮力有关的计算。F浮=ρgV=1.29kg/m3×10N/kg×8m3=103.2N。
3.【解析】选D。本题考查浮力的计算。金属块体积的浸入水中时,金属块受到的浮力是2N,当全部浸没时受到的浮力就是8N,则金属块全部浸没时弹簧测力计的示数是12N;若与杯底接触,又会受到杯底的支持力,故弹簧测力计的示数小于或等于12N,所以D是正确的。
4.【解析】选C。本题考查浮力的计算。木块受到的浮力F浮=ρ液V排液g，随着液体的排出，V排液不断减小,但当木块全部露出液面后,木块不再受浮力的作用,A错误;木块的重力G=mg=ρa3g=0.5×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=5N;由图乙可知,当容器中液面与A上表面齐平时,细线中的拉力为F=5N,此时木块完全浸没在液体中,F浮=G+F=ρ液V木g=ρ液a3g,可得ρ液==1.0×103kg/m3,可知容器中的液体是水,B错误;由图乙可知,当拉力F=0时,F′浮=G,可求出此时V′排=5×10-4m3,所用时间为t=50s,则抽液机每秒钟排出液体的质量m′==0.01kg=10g,C正确;第30s时,抽液机排出液体的质量为300g,体积是300cm3,木块露出液面的高度h==1. 5cm,D错误。
5.【解析】本题考查与浮力大小有关的判断。浸在液体中的物体会受到液体对它向上的浮力。物体受到的浮力大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。因为这一款高科技连体泳衣能捕获空气增加排开水的体积,所以运动员受到的浮力也增大。
答案:浮力
6.【解析】本题考查浮力的计算及浮沉条件。根据称重法可知F浮=G-F拉=5N-2N=3N,因为小球一半浸入水中,所以V物=2V排,V排===3×
10-4m3=300cm3,故V物=600cm3,当小球一半体积浸入水中时,受到的浮力是3N,若全部浸入水中,则排开的水重即浮力增加一倍,故小球受到的浮力是6N,因为此时浮力大于重力,所以小球会上浮,最终漂浮在水面,此时受到的浮力等于小球重力,为5N。
答案:3 600 5
7.【解析】本题考查利用浮力测物体密度。小石块在水中受到的浮力用称重法可得:F浮=G-F,小石块浸没在水中时,V石=V排,则V石=V排==,ρ== =ρ水。
答案:G-F ρ水
8.【解析】本题考查阿基米德原理的实验探究。(1)由第3次实验数据可知物重0.9N,物体完全浸没水中时测力计的示数为0.5N,由称重法测浮力可知浮力大小为:0.9N -0.5N =0.4N;(2)探究实验应尊重事实,不能擅自改动测量数据。为了实验的准确性,应重新测量,再做一次实验。
答案:(1)0.4 (2)探究实验应尊重事实,不能擅自改动测量数据(没有树立实事求是的科学态度) 应重新测量,再做一次实验
9.【解析】(1)水龙头的质量:m===0.16kg;
(2)F浮=G-F=1.6N-1.4N=0.2N;
(3)根据F浮=ρ水gV排得:V排= = =2×10-5m3;
因为浸没,所以V=V排=2×10-5m3;
则水龙头的密度:ρ===8×103kg/m3
因为8×103kg/m3<8.9×103kg/m3
所以这批水龙头不是纯铜的。
答案:(1)0.16kg (2)0.2N (3)8×103kg/m3
商家的说法是错误的
第二节 阿基米德原理
【整体构思】
1.知道阿基米德原理。
2.会用溢水法求解物体受到的浮力。
3.通过实验探究认识浮力。
【预习提示】
1.浮力。
2.阿基米德原理。
【教学流程】
一、学生展示
1.弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为_______N．若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为______N。
2.质量为270克的物体全部放入盛满水的杯中溢出的水是100厘米3，那么物体所受的浮力是________牛，物体的体积是_________，物体的密度是______千克/米3（g取10牛/千克）
3.一个重为2.5N的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出0.5N的水,则物体受到水的浮力为________N。
4.质量为0.3kg的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是100g,那么物体所受到的浮力是______N。(g=10N/Kg)
5.把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为12牛，木块受到的浮力 （ ）
A.大于12牛 B.小于12牛 C.等于12牛 D.等于10牛
6.已知铁的密度小于铜的密度，若把质量相同的铜块和铁块浸没入水中，则它们所受的浮力（ ）
A.铜块的大 B.铁块的大 C.一样大 D.条件不足无法判断
7.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下0.5m的过程中,水球受到的浮力变化情况是( )
A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.始终不变 D.先增大后不变
8.关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（ ）
A.浮在水面的物体受到的浮力比沉在水底的物体受到的浮力大
B.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C.没入水中的物体在水中位置越深受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
9.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如所示．它们中所受浮力最小的是（ ）
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没同一种液体中,两弹簧测力计减小的数值相同,两物体必定有相同的 ( )
A.密度 B.体积 C.质量 D.形状
二、目标定向
阿基米德鉴别皇冠真假的故事
三、学生自学
国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。
阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。
阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。
这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。
1.阿基米德原理的内容：_________________________________________________________。
3.公式： 。
4.使用阿基米德原理时，应注意以下几点：
①“浸”的含义：一是物体浸没在液体中。
二是物体的一部分体积浸入液体中，还有一部分体积露在液面以外。
②浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，跟物体本身的体积、物体的密度、物体的形状、物体浸没在液体中的深度、物体在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。
③由公式变形可用来计算排开液体的体积可用来计算液体的密度。
④阿基米德原理也适用于气体。
四、合作探究
探究阿基米德原理
实验器材: 弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、石块、细线、水。
1.用弹簧测力计测物体的浮力。
步骤：① 石块的重力G。
② 石块浸没水中的示数为F示。
③浮力大小F浮 。
2.用溢水杯测出物体排开液体的重力。
(1)测出小桶所受的重力G1
(2)把物体浸入液体,收集物体所排开的液体。
(3)测出被排开的液体所受的重力G2。
次数
G
F示
F浮
G1
G2
G排
1
2
3
发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于____________________________。
用公式表示为F浮=_______=__________。
其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积。
五、答疑解惑
1.边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?
六、反馈评价
1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N;当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N。
2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的
大小关系是_______________。
3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg)
4.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?(g=10N/kg)
(ρ铝=2.7×103kg/m3)
5.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力( )
A.不变 B.变小
C.变大 D.先变小后变大
6.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是( )
A.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
7.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_______在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将_______。
8.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N。
9.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到的浮力的大小关系是( )
A． F甲=F乙=F丙 B. F甲10.用弹簧测力计测得一石块重5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为______N,石块排开水的体积为________m3,石块的体积为_________m3,石块的密度是______kg/m3;若将这个石块浸没在密度为0.8×103kg/m3的液体中,它受到的浮力是______N,此时弹簧测力计的读数是_______N。(g=10N/kg)
七、知识整合
1.阿基米德原理
浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
2.公式表示：F浮 = G排 =ρ液V排g。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
3.适用条件：液体（或气体）。
【中考宝典】
如图所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧秤的示数依次是5N、4N、4N、3N。
（1）比较图（乙）与图（丙）可得到的结论是：浮力的大小与____________无关。
（2）比较图（丙）与图（丁）可得到的结论是：浮力的大小与____________无关。
（甲） （乙） （丙） （丁）
阿基米德原理
【学习目标】
1.知道阿基米德原理的内容，会用阿基米德原理进行有关计算。
2.经历阿基米德原理的探究过程，能自主地收集，交流有关信息
3.培养严谨的实验态度，初步建立应用科学知识的意识。
【学习重点】阿基米德原理
【学习难点】阿基米德原理及其探究过程
【预习案】
I.知识准备
1.什么昰浮力？
2.如何用弹簧测力计测量浮力的大小？
3. 浮力的大小与哪些因素有关，他们之间存在什么样的关系？
II.教材助读
1.阿基米德的灵感
（1）判断正误：物体浸在液体中的体积同它排开的液体的体积相等。 （ ）
（2）物体排开液体的体积与液体溢出的体积一定相同吗？若不是，在什么时候相同？试举例说明。
2阿基米德原理
（1）阿基米德原理的内容是什么？用公式如何表示？
（2）课本第55页的例题，我来做。
Ⅲ.预习自测
1.在阿基米德解开“王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称重5Ｎ，浸没在水中称重4.7Ｎ，则它排开的水重 N
2.体积为100cm3的实心铁球浸没在水中，铁球受到的浮力大小为 N。（g=10N/kg）
3将质量为0.5kg的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出0.2kg的水，则此物体受到的浮力是（g=10N/kg）（ ）
A.5Ｎ B.0.5Ｎ C.2 Ｎ D.0.2Ｎ
4.一金属块在空气中受到的重力是39Ｎ，把它浸没在水中称时（金属块未接触底面），弹簧测力计读数是34Ｎ，求：（g=10N/kg）
（1）该金属块受到的浮力。
（2）该金属块的体积。
【我的疑问】请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。
【探究案】
◆学始于疑——我思考，我收获
◆质疑探究——质疑解疑、合作探究
探究点一 浮力的大小（重难点）
1 提出问题 。
2作出假设 。
3制定计划：用称量法得到铁块 到水中时受到的浮力，公式F浮= ;
将铁块浸没于水中所排开的水全部收集起来，先测 ，再测 ，算得 水的重，公式G排= 。
4.实施计划，完成实验：
①用测力计测出铁块所受的重力记为_______；
②把铁块________在成满水的溢水杯中，读出测力计的示数，记为_________；
③测出_________________和___________________，记为G桶和水；
④测出 ___ 记为G桶；
⑤换用其他物块，重复上述实验。测量的实验数据记录在下表中。
次数
G
F
F浮
G桶
G桶和水
G排
1
2
3
5.分析交流：由F浮= 算出物体所受的浮力的大小，由G排= 算出物体排开水的重力，比较发现 。
6实验结论： 。这就是著名的 ，用公式表示为 。
探究点二 浮力的大小的计算（重点）
例 质量为5.4kg的铝块浸没在水中受到的浮力是多大？（ρ=2.7×103 kg/m3，g=10N/kg）
思考1 铁块浸没在水中时，V排和V铝是什么关系？
思考2 如何求铝块的体积？
针对训练
1.边长为0.1ｍ的正方体铝块，当它浸没于水中时，受到的浮力多大？（g=10N/kg）
2.有一个实心圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，弹簧测力计读数是 10Ｎ；当把物体的一半体积浸入水中时，弹簧测力计读数是4Ｎ.求物体浸没水中时所受浮力的大小。
【训练案】
一、填空题
1.一块橡皮掉入盛有水的杯中，它所受到的浮力的施力物体是_____，浮力的方向总是_____.
2.浸没在液体中的物体受到竖直向上的压力比向下的压力_____，这个_____ 就是液体对物体的浮力，产生浮力的根本原因是 _____.
3.用弹簧秤在空气中称一物块，测得重为20 N，当把这个物块的一部分浸在水中时，弹簧秤的示数为16 N，这时物块受到的浮力是_____ N.若将物块全部浸没在水中，物块所受浮力为15 N，这时弹簧秤的示数将变为_____ N.
4.一个物体的体积为200cm3，将其体积的二分之一浸没在水中时，它受到的浮力是_____ N；全部浸没在水中时，被排开的水所受的重力是_____ N.
5.判断一个物体放在水中是上浮还是下沉，可根据这个物体的密度，如果物体的密度大于水的密度则_____；如果物体的密度小于水的密度则_____.吃饭时，汤盆里的油总是浮在最上面，这是因为____________.
6.将密度计先后浸入盐水、清水和油中，在这三种液体中密度计所受浮力的大小F盐、F水、F油之间的关系是F盐_____F水_____F油 ；在此三种情况中密度计浸入液体的深度h盐_____h水_____h油（填“大于”“小于”或“等于”）.
7.一个皮球重2 N浮在水面上，有一半浸入水中，这时皮球所受的浮力为_____ N，若用力把皮球全部按入水中时，则皮球所受浮力为 _____ N.
8.弹簧测力计下悬挂一物体，在空气中称时弹簧测力计的示数为5 N，浸在水中时，弹簧测力计的示数为3 N，则物体受到的浮力为___ N.
9.将重2 N的金属块用线悬挂，使其浸没在盛满酒精的容器内，测得溢出的酒精重为0.32 N，则金属块受到的浮力为_____ N，金属块的体积为_______m3.(g=10 N/kg)
3.铜柱的体积是20㎝3，若将它全部浸入水中时，受到的浮力是多少？将它的4/5浸入水中，受到的浮力是多少？（g=10N/kg）
10.2阿基米德原理
学习目标：
1.知道阿基米德原理，能用文字和公式进行表述。
2.会用阿基米德原理进行浮力大小的计算。
3.经历“浮力大小跟排开液体所受重力大小”的实验探究过程，培养学生描述现象，归纳规律的能力.
学习重点：阿基米德原理
学习难点：阿基米德原理及其探究过程
温故而知新
1.液体和气体对浸在其中的物体有________(填方向)的力，物理学中把这个力叫做浮力。??
2. 物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的________有关，跟液体的________有关,浸在液体中的________越大，液体的_______越大，浮力就越大。
自主学习：（一）阿基米德的灵感
1、阅读教材53页，阿基米德鉴定王冠小故事，给我们的启示是________________。
2、阅读53页“想想做做”
参照教材图10.2-1，试试看，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？
3.拧紧矿泉水瓶盖，盖朝下慢慢浸入装满水的溢水杯中。
感觉：受到向上的浮力________。
现象：溢出的水________。
4、结合理论推导：如果排开的液体体积越大，液体的密度越大，则液体的________也就越大。由此我们推想，浮力的大小跟排开液体的________有关。而液体的重力大小跟它的质量成正比，因此，可以进一步推想，浮力的大小跟排开液体所受的________密切相关。
课堂探究
探究点一:浮力的大小（重难点）
1.提出问题：_________________________________________。
2.作出假设：_______________________________________________。 3.制定计划：用称量法得到铁块 到水中时受到的浮力 ，公式F浮= ;
将铁块浸没于水中所排开的水全部收集起来，先测 ，再测 ，算得 水的重，公式G排= 。
4实施计划，完成实验：
①用测力计测出铁块所受的重力记为_____________；
②把铁块________在成满水的溢水杯中，读出测力计的示数，记为_____；
③测出______________和________________，记为G桶和水；
④测出__________ 记为G桶;
⑤换用其他物块，重复上述实验 。测量的实验数据记录在下表中。
次数
G
F
F浮
G桶
G桶和水
G排
1
2
3
5分析交流：由F浮= 算出物体所受的浮力的大小，由G排= 算出物体排开水的重力，比较发现 。
6实验结论： 。这就是著名的 ，用公式表示为 。
探究点二:浮力的大小的计算（重点）
例:质量为5.4kg的铝块浸没在水中受到的浮力是多大？（ρ=2.7×103 kg/m3，g=10N/kg）
铁块浸没在水中时，V排和V铝什么关系？
如何求铝块的体积？
达标测评
1.在阿基米德解开“王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称重5Ｎ，浸没在水中称重4.7Ｎ，则它排开的水重_______N。
2.体积为100CM3的实心铁球浸没在水中，铁球受到的浮力大小为 N。（g=10N/kg）
3.将质量为0.5kg的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出0.2kg的水，则此物体受到的浮力是（g=10N/kg）（ ）
A.5N B.0.5N C.2N D.0.2N
4.一金属块在空气中受到的重力是39N，把它浸没在水中称时（金属块未接触底面），弹簧测力计读数是34N，求：（g=10N/kg）
（1）该金属块受到的浮力。
（2）该金属块的体积。
5.有一个实心圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，弹簧测力计读数是 10N；当把物体的一半体积浸入水中时，弹簧测力计读数是4N.求物体浸没水中时所受浮力的大小。
课件35张PPT。第2节阿基米德原理 阿基米德原理 一、阿基米德其人： 阿基米德（前287～前212）是古希腊伟大的科学家。他大物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。
传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。
阿基米德还有一句名言：“给我一个支点，我可以撬动地球。” 一连几天，阿基米德闭门谢客，反覆琢磨，因为实心的金块与镂空的王冠外形不同，不砸碎王冠铸成金块，便无法求算其体积，也就无法验证是否掺了假．他绞尽脑汁也百思不得其解． 叙拉古国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻．他叫来金匠问是否掺了假。金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差。可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的。国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题，但不允许将王冠砸碎。 有一天… … … 阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。 阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。 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。 复习浮力测量的方法：1.称重法：F浮=G-F
2.压力差法：F浮=F向上-F向下
3.漂浮法： F浮=G实验探究1：浮力大小与哪些因素有关 通过上面的器材我们应用控制变量法能研究浮力大小与哪些因素有关？铁块铁块铜块酒精浓盐水123记录实验数据铁块铁块铜块123观察物体慢慢浸入水中不同部分时的情况？排开水的体积一定等于物体体积吗？
物体浸入部分越多，排开的水 ，拉力 。
物体排开的水体积越大越小浮力的大小与哪些因素有关1.浮力的大小与物体的密度无关
2.浮力随液体密度增大而增大
3.浮力随物体浸在水中的体积增大而增大。分析数据得到结论：排开液体的质量结论:物体受到的浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关.物体所受的浮力可能与排开液体所受的重力有关mG即我的猜想排开水越多，排开的水的质量越大，重力也越大，浮力越大。那么浮力与物体的重力能建立怎样的直接的数量关系？
把水桶放入水盆中,在水桶中装满水,用手把空的饮料瓶按入水中,体会手的感觉和饮料瓶所受浮力变化,同时观察水溢出的多少?体验：手上受到的力越来越大现象：水桶中的水位越来越高结论：饮料罐浸入水中的体积越多，它所受的浮力越大三、浮力的大小猜想: 浮力的大小可能跟物体浸入液体
后排开的液体的重力有关.小组讨论：
怎样来设计实验、如何利用手边的器材设计实验 ？F浮=G-FG排=G2-G1比较F浮和G排的大小实验探究探究：浮力与排开的液体的重力有何关系？=阿基米德原理： 浸入液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。公式： F浮=G排∵ G排= m排g∴ F浮=G排 = ρ液V排g
m排= ρ液V排
对阿基米德原理的理解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2、浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。①．浸没时，V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即
F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物②．部分浸入时， V排=V浸F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物V排=V浸=V物V排=V浸 F浮=G排= m排g=ρ液V排g
说明：
1.物体排开液体体积相等时，液体密度越大，浮力越大。
2.液体密度相等时，物体排开液体体积越大，浮力越大
3.阿基米德原来适用于气体。
例1.比较下列物体受的浮力⑴体积相同的铜、铁、铝浸没水中F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜 铜铝 ⑵如图所示，A、B两个物体的体积相
等，哪个受到的浮力大？ F浮A< F浮B例2.比较下列物体受的浮力⑶如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ (ρ水＞ ρ酒精)例3.比较下列物体受的浮力A水B酒精F浮A＞ F浮B 拓展：质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中,
受到的浮力大.铜铝 (ρ铜>ρ铝)例4.比较下列物体受的浮力 把密度为7.8× 103 kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少牛？
提示 ：∵铁块完全浸没在煤油中，
∴ V排= V物
F浮= ρ液V排g= 0.8×103 kg/m3×500 × 10-6m3 × 9.8N/kg=3.92N 例5 把重力为10牛，体积为1×10-3米3的金属球全部浸入盛满水的容器内，求：
⑴溢出的水的重力为多少牛？
⑵浮力和重力的合力为多少牛？其方向如何？ 例6反馈练习 浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，则人受到的浮力为 牛。
400 在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行走的过程中( )
A. 人所受的重力逐渐变小
B. 人所受的重力逐渐变大
C. 人所受到的浮力减小
D. 人所受到的浮力增大C能力提升 某物体重0.5N,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力为( )
A.一定为0.3N.
B.可能为0.2N.
C.一定为0.5N.
D.可能为0.4N.
D练习二1、如图，甲乙两球体积相同在浸没水中静止不动，则
（ ）甲乙A、两球受到的浮力一样大 B、乙球受到的浮力大 C、甲球受到的浮力大 D、条件不足，无法确定2、下面关于浮力的说法中，正确的是 （ ） A、只要液体密度大，对浸没在其中的物体的浮力就一定大 B、只要物体的体积大，所受的浮力一定大 C、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与物体的形状及浸没液体中的深度无关 D、阿基米德原理只适合液体CC例3 将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中，它们受的浮力（ ）
A.相等 B.铜球最大 C.铝球最大 D.铁球最大知识点 考查对阿基米德原理的理解
闯关点拨 因为ρ液相等，关键是比较V排的大小
解 铜、铁、铝三物质中，铝的密度最小.现在三个球重力相等，则铝球体积最大.浸没在水中后，铝球排开水的体积最大，即排开的水最重，它所受的浮力也最大.正确答案为C. 答 选C知识点 浮力的计算
闯关点拨 要求出石块的密度，关键得先求出它的体积.石块浸没在水中时，它的体积等于被它排开的水的体积，即V石=V排.
解 浮力F浮=G—F=5N—2N=3N
石块的体积 V石=V排=
石块的密度
题型三 会利用阿基米德原理进行有关的计算 智 能 归 例例： 在空气中用弹簧测力计测得某石块重5N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为2N，求该石块是密度（取g=10N/kg） 说明 本题为我们提供了一种测量密度大于水的密度的固体物质密度的方法.利用阿基米德原理还能计算液体的密度请看下面一题.[变形题] 在空气中用弹簧测力计测某石块重为5N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为2N；浸没在另一种液体中称量，弹簧测力计的示数为1.4N，求这种液体的密度. 找出这个隐含条件是本题的关键.
解 F浮液=G—F液=5N—1.4N=3.6N
因为浸没，所以V排液=V石=V排水=3×10—4m3
作业再见课件18张PPT。第十章 浮力第二节 阿基米德原理 阿基米德的灵感 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；学习目标学习目标想想做做 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、浮力的大小注意：物体浸入液体中的体积=排开液体的体积新知探究回顾：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猜 想 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跟排开液体所受重力的关系图3图4测量数据填入记录表；
用不同物体、不同液体做几次实验。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 ，ρ铁 ＞ρ铝 ，则V铁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27张PPT。第二节： 阿基米德原理 阿基米德（Archimedes，前287~前212）是古希腊伟大的科学家。他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆平衡问题。 传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，由此他鉴别出了国王的王冠是否纯金所制。阿基米德有句名言：“给我一个支点，我可以撬动地球”。气球浮力演示实验：1.液体和气体对浸在其中的物体有_____________（填方向）的托力，物理学中把这个托力叫做 。竖直向上复习2.一切浸入液体中的物体都受到浮力的作用。F浮=G-F拉（称重法）浮力实验探究探究浮力的大小 浮力的大小与液体的密度和物体排开液体体积的大小有什么样的关系呢？ 浮力与物体排开液体重力的关系图4图1测量数据填入记录表；
用不同物体、不同液体做几次实验。探究实验实验与思考收集实验数据：1.150.700.900.450.450.540.340.200.200.650.780.680.100.550.10 比较浮力的大小和物体排开水的重量，你发现了什么？三、阿基米德原理： 浸在液体中的物体所受浮力的大小______（填“等于”、“大于”或“小于”）被物体排开的液体所受的_______。等于重力2.公式：F浮=G排
=m排液g=ρ液gV排F浮＝ρ液· g · V排浮力计算公式二、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（2）浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。A．浸没时，V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即
F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物B．部分浸入时， V排=V浸F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物V排=V浸=V物V排=V浸 F浮 =GF浮G悬浮漂浮不同点：（1）悬浮时，物体停留在液体内部的任何地方，它必定全部浸没在液体中；而漂浮，物体是静止在液面上，它必定在一部分露在液面之上。（2）悬浮时，物体浸没在液体中，所以V排 =V物，而漂浮时，物体只有一部分浸入液体中，所以V排〈V物。V排 =V物V排 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2 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 ，ρ铁 ＞ρ铝 ，则V铁 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3 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练习：1. 液体和气体对浸在其中的物体有_____________（填方向）的托力，物理学中把这个托力叫做浮力。 竖直向上2.浸在液体中的物体所受浮力的大小______（填“等于”、“大于”或“小于”）被物体排开的液体所受的_______。这便是著名的阿基米德原理。等于重力练习：3.下面几种关于浮力的说法中，正确的是…………………………………（ ）
A、只要液体密度大，对浸在其中的物体的浮力就一定大；
B、只要物体的体积大，所受的浮力一定大；
C、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与液体的形状及浸没液体时的深度无关；
D、阿基米德原理只适合液体。C练习：4.将重5N的物块放入盛满水的烧杯中，从杯中溢出3N的水，则物块受到的浮力是（ ）
A、8N； B、5N； C、3N； D、2N。CC5.在弹簧测力计的下端挂一实心铜球，现将铜球慢慢浸入水中，直到铜块沉到水底，在铜块浸入到沉底的过程中，弹簧测力计的示数将……………………………………（ ）
A、逐渐变小； B、保持不变；
C、先逐渐变小，后保持不变；
D、先逐渐变小，后逐渐变大。练习：6.在大海中航行的轮船、空气中上升的气球、太空中运行的宇宙飞船是否都受到浮力？答：轮船受到海水浮力，气球受空气浮力，飞船没有受到浮力。练习：7.一物体浸入水中,排开了1000cm3水，求受的浮力多大？已知：ρ水=1.0×103kg/m3，g=9.8N/kg
V排=1000cm3=10-3m3答：这物体受的浮力是9.8N。求：F浮解：F浮= ρ水gV排=1.0×103kg/m3 ×9.8 N/kg×10-3m3=9.8N小结： 浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。这便是著名的阿基米德原理。再见
