阿基米德原理

3.3阿基米德原理导学案
一、要点梳理
1.
浮力大小等于物体在空气中称得的
和物体在水中称得的
的差；
2.
浸在液体中的物体包括两种情况:一是
浸入在液体里,二是
浸没液体；V排指的是物体
部分体积；
3.
阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到
的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的
；数学表达式：
；
4.根据阿基米德原理，结合重力公式，可得浮力的计算公式为：
；
这个计算式说明物体受到液体浮力大小与液体的
和
液体的
有关。
二、温馨提示
1.阿基米德原理同样适用于气体；
2.物体浸没在液体中，物体所处的深度不同、排开液体的体积相同，受到的浮力相同；
3.
物体受到液体浮力大小与物体所处的深度无关；
4.
浮力的施力物体是液体，其大小取决于液体（液体的密度和物体所排开液体的体积），而与物体的形状、密度等无关；
5.
液体产生浮力大小只与液体的密度及排开的液体的重有关，与液体的重力无关，只要液体能包围物体即可；
6.
计算浮力的基本方法：
(1)用漂浮或悬浮条件求浮力:
F浮=G物
(2)用浮力产生的原因求浮力:
F浮=F向上-F向下
(3)用弹簧测力计测浮力的方法求浮力:F浮=G物-F
(4)
用阿基米德原理求浮力:F浮=ρ液g
V
三、解题指导
[例题1]
关于阿基米德原理，正确的叙述是（　　）
A．浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体的体积
B．浸入水中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的水受到的重力
C．浸没在液体中的物体受向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力
D．浸入液体中的物体受到向上的浮力
[解析]
阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。数学表达式为：F浮=G排。所以选项C正确，选项ABD错误。
[答案]
C
[例题2]
某同学做“验证阿基米德原理的实验”如图，叙述正确的是（　　）
A．在步骤乙中物体排开水的重力为1N
B．在步骤丙中弹簧测力计的示数应该是2N
C．在步骤乙中物体下表面受到水的压力是2N
D．在步骤乙中，物体所受的浮力是2N
[解析]
A乙受到的浮力F浮=G-F=3N-1N=2N；则G排=F浮=2N，故A错误；
B由A知，G排=2N，所以F3=F4+G排=2N+0.2N=2.2N，故B错误；
C由A知，F浮=2N，所以下表面受到的压力应大于2N，故C错误；
D由A知，F浮=2N，故D正确．
[答案]
D
四、巩固练习
1．下列生活常见的情景中，利用阿基米德原理的是（　　）
A．用吸管吸饮料
B．轮船停泊在海面上
C．用筷子夹食物
D．学校晨会时升国旗
2.
在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中受到的重力是4.9N，在水中称重时示数是4.5N，则这顶王冠在水中受到的浮力为（　　
）
A．4.9N
B．4.5N
C．0.4N
D．9.4N
3．将重6N的物休浸没在装满水的杯中，滋出了4N的水，物体受到的浮力是（
）
A.
10N
B.
6
N
C.
4
N
D.
2
N
4.
根据下面给出的数据，一定能用阿基米德定律计算出浮力大小的一组数据是（　　）
A．物体体积和液体密度
B．物体体积和物体密度
C．液体密度和物体所在处的深度
D．液体的密度和物体所排开液体的体积
5.
如图所示是阿基米德原理的验证过程的实验，从实验中可以验证的规律是（　　）
A．浮力与物体的体积和形状及物体的重力三者有关
B．浮力与物体排开的液体受到的重力有关
C．浮力与物体自身的重力也有关
D．与物体在液体中的深度有关，因为液体对物体产生的力是由压力
差所造成的
6．将水平桌面上的大烧杯装满水，然后往杯中轻放入一小球，溢出的水共100g，据此现象，下列判断正确的是（g取10N/kg）（　　）
A．水对烧杯底的压强会增大
B．小球的质量不小于100g
C．小球的体积一定大于100cm3
D．小球受到的浮力等于0.1N
7．实心的铜球和铝球，它们的质量相同，如果把它们全部按入水中，则两者所受浮力的关系为（
）
A.
铜球比铝球的小
B.
铜球比铝球的大
C.
两球一样大
D.
无法确定
8．小张看到鸡蛋浮在盐水面上，如图所示，他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉．在此过程中，鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图象可能是下图中的(　
　)
　　　　　　　
　　　
9.
阿基米德原理告诉我们：浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水的重力．请问20N的水能产生的浮力（　　）
A．总是小于20N
B．总是等于20
N
C．总是大于20
N
D．可以大于20
N
10．阿基米德原理式为F浮=G排，因为G排=ρ液gV排，故F浮=ρ液gV排．对于这个公式，下列理解错误的是（　　）
A．物体受到的浮力，大小等于ρ液、g、V排三者的乘积
B．物体受到的浮力，大小等于被它排开的液体的质量
C．物体受到的浮力，跟被排开的液体的体积成正比，跟液体的密度成正比
D．物体受到的浮力，不但跟被排开的液体体积的大小有关，还跟液体的密度有关
要点梳理答案：
1.
重力G
示数F
2.物体部分
物体全部
浸入液体
3.
向上
重力
F浮=G排
4.
F浮=ρ液V液g，
密度
排开
体积
参考答案：
1.
B
用吸管吸饮料，是利用的大气压，不符合题意；轮船停泊在水海面上，受到的浮力力，需要知道液体的密度和物体所排开液体的体积；知道物体的体积和物体所在处的深度，不能提供排开液体的体积，所以ABC都不可行、D可行。
5.B
如图所示是阿基米德原理的验证过程的实验，浮力大小等于物体在空气中称得的重力G和物体在水中称得的示数F的差,物体排开液体流入小桶中，可能称得排开液体受到的重力．进行比较，即可得到验证,本题是验证阿基米德原理的，不是研究浮力跟物体体积、形状、物重、深度的关系的。
6．
B
关，与液体的多少无关。
10．B
A、由F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力，大小等于ρ液、g、V排三者的乘积，故A说法正确；B、由F浮=G排可知，物体受到的浮力，大小等于被它排开的液体的重力，故B说法错误；CD、由F浮=ρ液gV排可知，物体受到的浮力，不但跟被排开的液体体积的大小有关，还跟液体的密度有关；并且跟被排开的液体的体积成正比，跟液体的密度成正比．故CD说法正确。