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第十章
第２节
阿基米德原理
一、什么是浮力
浸在液体物体受到向上力，这个力叫做浮力
二、浮力的测量
F浮=G-F
三、浮力产生的原因
浸没在液体中的物体上下表面压力之差
四、浮力的大小与哪些因素有关？
浸在液体中的体积，液体的密度有关
求浮力的方法？
1、称重法
2、压力差法
3、阿基米德原理……
F浮=G-F
F浮=F向上-F向下
古希腊哲学家、数学家、物理学家、科学家。
阿基米德
阿基米德还有一句名言：
“给我一个支点，我可以撬动地球。”
阿基米德的故事
阿基米德的故事
阿基米德的故事
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
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。
猜
想
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，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。
浮力大小可能与排开液体的重力有关。
一、阿基米德原理
浮力与物体排开液体重力的关系
图1
图2
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。
探究实验
探究浮力与排开水的重力之间的关系
1
2
1.1N
0.2N
0.2N
1.1N
0.9N
0.9N
0.8N
0.2N
0.7N
0.3N
0.1N
0.1N
F浮
=
G排
G物/N
F示/N
F浮/N
G杯/N
G总/N
G排/N
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=
ρ液
gV排
一、阿基米德原理
阿基米德定律公式中
F浮=G排=
ρ液V排g
※
V排不一定等于V物,只有在物
体完全浸没时，V排
=
V物.
※ρ液指的是液体的密度；
4、注意：
※浮力的大小只与ρ液、V排有关（即物体排开的液体受到的重力有关）
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
铁
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？
A
B
F浮A<
F浮B
例2.比较下列物体受的浮力
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
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
三、例题分析
×
√
×
×
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铁根据F浮=ρ液gV排，∴
F铝浮＞
F铁浮。
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
1．阿基米德原理的探究实验
2．阿基米德原理的数学表达式
3．阿基米德原理的公式讨论
4．利用阿基米德原理的分析与计算
本课小结初二物理《阿基米德原理》教学设计
(一)教学目标：
1．知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论。
1．理解阿基米德原理的内容。
1．会运用阿基米德原理解答和计算有关浮力的简单问题。
(2)教具：
学生分组实验器材：溢水杯、烧杯、水、小桶、弹簧秤、细线、石块。
(2)教学过程
一、复习提问：
1．浮力是怎样产生的？浮力的方向是怎样的？
2．如何用弹簧秤测出浸没在水中的铁块所受浮力的大小。要求学生说出方法，并进行实验，说出结果。
二、进行新课
1．引言：我们已经学习了浮力产生的原因。下面来研究物体受到的浮力大小跟哪些因素有关系？下面我们用实验来研究这一问题。
1．阿基米德原理。
学生实验：实验1。
①明确实验目的：浮在水上的木块受到的浮力跟它排开的水重有什么关系？
②实验步骤按课本图12-7进行
③将实验数据填在下表中，并写出结论。（出示课前写好的小黑板）
结论：_________________________________
④学生分组实验、教师巡回指导。
⑤总结：
几个实验小组分别汇报实验记录和结果。
教师总结得出：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。
说明：实验表明，木块漂浮在其他液体表面上时，它受到的浮力也等于木块排开的液体受到的重力。
3．教师总结以上实验结论，并指出这是由2000多年前希腊学者阿基米德发现的著名的阿基米德原理。
板书：“二、阿基米德原理
1．浸入液体里的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力”
教师说明：
根据阿基米德原理可得出计算浮力大小的数学表达式，即：F浮=G排液=ρ液·g·V排。
介绍各物理量及单位：并板书：“F浮=G排液=ρ液·g·V排”
指出：浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。强调物体全浸（浸没）在液体中时V排等于物体的体积，部分浸入液体时，V排小于物体的体积。
例1：如图12-3所示（教师板图），A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？
教师启发学生回答：
由于，F浮=G排液=ρ液·g·V排，A、B浸入同一容器中的液体，ρ液相同，但，VB排>VA排，所以FB浮>FA浮，B受到的浮力大。
例2：本节课本中的例题。
提醒学生注意：
(1)认真审题、弄清已知条件和所求的物理量。
(2)确定使用的物理公式，理解公式中每个符号所代表的物理量。在相同的物理量符号右下角写清角标，以示区分：
(3)解题过程要规范。
4．教师讲述：阿基米德原理也适用于气体。体积是1米3的氢气球，在空气中受到的浮力等于这个气球排开的空气受到的重力。
板书：“2．阿基米德原理也适用于气体。
浸在气体里的物体受到的浮力等于它排开的气体受到的重力。”
三、小结本节重点知识：阿基米德原理的内容。计算浮力大小的公式
