沪教版（上海）物理九上 6.4 阿基米德原理 课件(共25张PPT)

6.4 阿基米德原理
气球为什么能腾空而起
人为什么能浮在人死海海面上
新型护卫舰为什么能在海面上
1、浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫浮力。
2、浮力产生的原因
当物体浮在液面上时，液体对浮体水平底部有一竖直向上的压力，这个力就是浮力。
h
F浮＝F＝p液S
思考：当物体浸没在液体中时，有没有受到浮力？产生的原因？
浸没在水中的物体，下底受到水对它向上作用的压力，上底受到水对它向下作用的压力，向上压力总是大于向下压力，向上向下的压力差就是物体所受的竖直向上的浮力
F浮＝F向上-F向下
F向下
F向上
3、浮力的方向：竖直向上
浮力的施力体：液体
浮力的受力体：放在液体中的物体
4、浮力大小的研究
（1）当ρ物＜ρ液时，物体漂浮在液面上 ，浮在液面上的物体叫做浮体。
浮体静止在液面上，根据二力平衡的条件，
F浮＝G,方向相反
F浮
G
？
G
G
(a)
(b)
F拉＜G
？
G
F拉
（1）物体未浸入水里时，弹簧秤的示数等于物重G，即
F拉 =G。
（2）物体浸没水里时，弹簧秤的示数F拉比物重小，即F拉＜G。
（2）称重法测浮力
F浮=G- F拉
（3）溢水法测浮力（阿基米德原理）
阿基米德在测量皇冠体积的过程中，发现，物体浸入水中越多，溢出的水越多。
（量筒和适量的水来测物体体积的实验。）
F浮=F向上-F向下＝ G排液
＝ρ液gh2S- ρ液gh1S
＝ ρ液g(h2-h1)S
＝ ρ液gV
＝ ρ液gV排

想一想：
物体部分浸入液体是否也适用公式：
F浮＝ G排液＝ ρ液gV排
c
b
a
浮力：Fa＜Fb＜Fc

阿基米德原理也适用于物体在气体里的情况
F浮＝ G气排＝ρ气gV排
即：物体在气体中受到的浮力的大小等于物体排开的气体所受到的重力
解释：万吨巨轮能浮在水面上的原因
F浮＝G排液＝ρ液gV排液
（阿基米德原理公式）
影响浮力大小的因素：
（1）液体的密度
（2）物体排开液体的体积（包括物体部分浸在或全部浸没在液体中）
探究：浮力与液体的深度是否有关？
h2
h1
h3
h4
F浮=F向上-F向下＝ρ液gh2S- ρ液gh1S
＝ ρ液g(h2-h1)S
F浮=F向上-F向下＝ρ液gh4S- ρ液gh3S
＝ ρ液g(h4-h3)S

★ 物体浸没在水中受到的浮力跟它在液体里的深度没有关系
读读想想
物体受到的浮力大小与它排开的水的多少有着密切的关系。
1、空船浮在水面上，空船的重力______船受到的浮力，也等于空船排开的水的_____。
2、大象牵上船后，又排开一部分水，浮力也增加，直到浮力_______空船和大象的重力时，船才平稳而不再下沉。
3、把象换成石头，让船仍然吃那样深的水，也就是与装象时排开的水量________多，这时船受到的浮力与装象时_____，因此，船与石头的质量和船与象的质量是_____的，船还是原来的船，石头的质量就是____的质量。
4、这种间接测量的方法，在物理学中称为“等效替代法”（与求“两个力的合力”的方法相同）
5.阿基米德原理的应用
液体密度计：密度计自身所受的重力一定。
液体的密度越大，密度计排开液体的体积越小。
浸在液体和气体里的物体都要受到浮力的作用,为什么有的会浮起来,有的却沉下去？
F浮
G物
下沉
铁块
G物
F浮
上浮
木块
物体在同一种液体里浮沉的条件：
如果浮力大于重力，物体则上浮；
如果浮力小于重力，物体则下沉。
如果浮力等于重力，物体则悬浮（或漂浮） 。
谢 谢