课件34张PPT。第四章 浮力
第三节 阿基米德原理回顾:1、将大、小不同的空塑料瓶浸没在水中,哪一个需要更大的力气?这说明了什么问题?2、将同一块石块按入酒精、盐水和水中直至浸没,所用的力哪一个最大?讨论: 物体所受的浮力大小可能与哪些因素有关?探索:物体受到的浮力与它排开水
的重力G排水之间的关系讨论:1、物体所受浮力的大小怎样
测量?F浮
2、被物体排开的水的重力又
怎样测量?G排水实验记录表格:实验记录表格: 比较F浮和G排你能得到什么结论?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gV排 =ρ液gV物
m排= ρ液V排
用酒精、盐水代替水做上述实验:你会发现:F浮(酒精) = G排酒精 =ρ排酒精gV排酒精
F浮(盐水) = G排盐水 =ρ排盐水gV排盐水
探究浮在水上的木块受到的浮力跟它排开的水的重力有什么关系? 漂浮在水上的木块受到的浮力等于它排开的水受到的重力 ,也等于木块受到的重力阿基米德原理也适用于气体即: 浸没在气体里的物体受到的浮力的大小,等于它排开的气体受到的重力。F浮= ρ气gV排结论: 浸在液体中的物体受到 的浮力,
浮力大小等于 。 这个结论是 学者
得出的,此结论也适
用于 的情况。竖直向上物体排开的液体所受的重力希腊阿基米德气体F浮 = G排液=ρ液·g·V排 阿基米德定律公式中
F浮=G排= ρ液gV排
※ V排不一定等于V物,只有在物
体浸没时V排才等于V物.
※ρ液指的是液体的密度;注意: 想一想:1、从阿基米德原理公式可知,浮力的大小和什么有关?浮力的大小与物体排开的液体受到的重力有关或者说与ρ液和V排有关。加油啊2、浸没在液体中的物体受到的浮力与物体浸没的深度有没有关系?请自己设计一个实验来加以验证。浸没在液体中的物体受到的浮力的大小,与它浸没在液体中的深度无关。 课堂练一练:如图所示:小鱼和大鱼在争论中,你认为 所受到的浮力大,你的理由
是 。大鱼大鱼排开液体的体积大我在深处,受到的压力大。我的体积大,受到的浮力大。课堂练一练: 在池塘底淤泥中冒出的小气泡,在向上升的过程中( )
A、水对它的压强变小,浮力不变
B、水对它的压强不变,浮力变大
C、水对它的压强变小,浮力变大
D、水对它的压强不变,浮力不变课堂练一练: 在池塘底淤泥中冒出的小气泡,在向上升的过程中( )
A、水对它的压强变小,浮力不变
B、水对它的压强不变,浮力变大
C、水对它的压强变小,浮力变大
D、水对它的压强不变,浮力不变C3、弹簧秤下端挂着一个金属球,此时弹簧秤读数为10N,若将球的一半体积浸入水中,弹簧秤的示数为9N,这时球受到的浮力为 N,如果把球全部浸入水中,则弹簧秤的示数将变为 N?12课堂小结:1、学习了什么是浮力,哪些物体受浮力。作业: 作业本2、学习了计算浮力的两种方法。弹簧秤称量法 F浮=F1-F2
阿基米德原理计算法F浮=G排 = ρ液gV排
课堂练一练:体积相同的实心铝球、铁球和铜球(ρ铜> ρ铁> ρ铝)分别浸没在水中,则三只实心球受到的浮力大小? 例 有一个体积为100cm3的实心铁球,当它浸没在水中时受到多大的浮力?(g=10N/kg) 一个重为5.2N,体积为200cm3物体完全浸没在某种液体中时,此时弹簧秤测得的重为3.6N。求
(1)浸没在液体中时该物体受到的浮力。 (2)该液体的密度是多少?。 (g=10N/kg)有一个物体用弹簧秤称得在空气中重为15.6N,把它浸没在水中用弹簧秤称得重为13.64N。求
(1) 浸没在水中时该物体受到的浮力。
(2)该物体的体积多大。
(3)该物体的密度课堂作业: 有一体积为1m3的正方体,放入酒精中,有1/4的体积露出液面,求
(1)、物块受到的浮力是?
(2)、这块木块的密度?一正方体的体积为100cm3,把它放入水中,木块有2/5的体积露出水面,问这块木块受到的浮力有多大?木块的密度有多大?当一只小鸟站在木头上后木头恰好完全浸没,求小鸟的重力? (g=10N/kg) 例 有一个质量为1.56千克的实心铁球,当他浸没在水中时受到多大的浮力?(g=10N/kg) 分析F浮(未知)F浮= ρ液gV排根据分 析 过 程解 题 过 程
V排=V铁
jj 课堂练一练:将质量是3.9kg的钢铁浸没在水中,求这块钢铁受到的浮力是多少?这时如果把钢球挂在弹簧秤上,读数是多少?课堂练一练:质量相同的实心铝球、铁球和铜球(ρ铜> ρ铁> ρ铝)分别浸没在水中,则三只实心球受到的浮力大小?想一想,说一说: 从今天的实验中,你能否受到启发——不规则的小石块的体积怎么测? 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 。 从洗澡的故事说起:
关于阿基米德,流传着这样一段有趣的故事。相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠,做好后,国王疑心工匠在金冠中掺了假,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重,到底工匠有没有捣鬼呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。 后来,国王请阿基米德来检验。最初,阿基米德也是冥思苦想而不得要领。一天,他去澡堂洗澡,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻拖起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆,连衣服都顾不得跑了出去,大声喊着“尤里卡!尤里卡!”。(Fureka,意思是“我知道了”)。
? 他经过了进一步的实验以后来到王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,比较两盆溢出来的水,发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大,所以证明了王冠里掺进了其他金属。
??? 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浮力定律:物体在液体中所获得的浮力,等于他所排出液体的重量。一直到现代,人们还在利用这个原理计算物体比重和测定船舶载重量等。