第九章第九章 第节第节阿基米德原理阿基米德原理1、什么叫浮力？、什么叫浮力？2、浮力的方向？、浮力的方向？ 3、浮力产生的原因呢、浮力产生的原因呢? 1、什么叫浮力？浮力的方向？、什么叫浮力？浮力的方向？浮力产生的原因呢浮力产生的原因呢?单击浮力： 浸在液体或气体 里的物体受到液体或气体向上托的力浮力的方向： 竖直向上 三、探究：浮力大小跟哪些因素有关三、探究：浮力大小跟哪些因素有关1、猜想与假设：、猜想与假设： 2 2、浮力与物体所在的深度有关系、浮力与物体所在的深度有关系 3 3、浮力与物体的密度有关系、浮力与物体的密度有关系 4 4、浮力与排开液体的密度有关系、浮力与排开液体的密度有关系 5 5、浮力与物体的形状有关系、浮力与物体的形状有关系 探究浮力的大小与哪些因素有关复习下:猜想 :1、浮力与排开液体的体积有关系、浮力与排开液体的体积有关系阿基米德原理阿基米德原理2、制定计划与进行实验、制定计划与进行实验阿基米德原理阿基米德原理（1）从位置1-2-3的过程中，铁块受到的浮力。（2）从位置3-4的过程中，铁块受到的浮力。变大变大不变不变排开液体体积物体部分浸入液体小物体全部浸入液体大1 1、浮力与排开液体体积的关系、浮力与排开液体体积的关系G物(N)F F拉拉(N)(N)F F浮浮(N)(N)结论：物体排开的液体体积越大，它所受到的浮力就越大。 相同相同大大小小相同相同小小大大4N2.5N2.5N2、浮力与物体所在的深度的关系、浮力与物体所在的深度的关系浸没在液体浅处浸没在液体深处2 2、浮力与物体所在的深度的关系、浮力与物体所在的深度的关系、浮力与物体所在的深度的关系、浮力与物体所在的深度的关系G物(N)F F拉拉(N)(N)F F浮浮(N)(N)结论:在浸没的情况下，浮力与浸没的 深度无关。 相同相同变小变小不变不变相同相同变小变小不变不变铁铁块块铝铝块块4.5N3.5N3N2N体积相同的铁块与铝块物体的密度 同体积同形状铁块大同体积同形状铝块小3 3、浮力与物体的密度间的关系、浮力与物体的密度间的关系 G物(N)F F拉拉(N)(N)F F浮浮(N)(N)结论:浮力的大小与物体的密度无关 大大不变不变小小不变不变大大小小阿基米德原理阿基米德原理盐水盐水清水清水（3）将铁块依次浸没在清水和浓盐水中，铁块在中受到的浮力较大。盐水盐水液体密度大小 水 小 盐水 大4 4、 浮力与液体的密度间的关系浮力与液体的密度间的关系 G物(N)F F拉拉(N)(N)F F浮浮(N)(N)结论:液体密度越大，浸在其中的物体 所受到的浮力就越大。 相同相同相同相同大大小小小小大大4N2.5N2.5N质量相等的橡皮泥浸在液体里球形橡皮泥其他形状橡皮泥5 5 5 5、浮力与物体的形状的关系、浮力与物体的形状的关系、浮力与物体的形状的关系、浮力与物体的形状的关系 G物(N)F F拉拉(N)(N)F F浮浮(N)(N)小结:物体所受到的浮力的大小与物体 的形状无关。相同相同相同相同变小变小变小变小不变不变不变不变小结小结: :物体在液体中所受到浮力的大小物体在液体中所受到浮力的大小物体在液体中所受到浮力的大小物体在液体中所受到浮力的大小与与与与液体的密度液体的密度液体的密度液体的密度有关，有关，有关，有关，浮力浮力浮力浮力随液体密随液体密随液体密随液体密度增大而增大，度增大而增大，度增大而增大，度增大而增大，与物体与物体与物体与物体排开的液体排开的液体排开的液体排开的液体的体积的体积的体积的体积有关，有关，有关，有关，浮力浮力浮力浮力随物体浸在水中随物体浸在水中随物体浸在水中随物体浸在水中的体积增大而增大的体积增大而增大的体积增大而增大的体积增大而增大。而与物体浸没而与物体浸没而与物体浸没而与物体浸没在液体中的在液体中的在液体中的在液体中的深度、物体的密度、物深度、物体的密度、物深度、物体的密度、物深度、物体的密度、物体形状无关体形状无关体形状无关体形状无关 。 阿基米德的启示阿基米德的启示两千多年以前，希腊学两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？液体的体积吗？阿基米德原理物体受到的浮力的大小与物体受到的浮力的大小与物体排开物体排开液体的体积液体的体积和和液体的密度液体的密度有关有关.物体所受的浮力可能与排开液体所排开液体所受的重力有关受的重力有关V排mG一、阿基米德原理一、阿基米德原理浮力与物体排开液体重力的关系浮力与物体排开液体重力的关系图图1图图2图图3图图4测量数据填入记录表；测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。用不同物体、不同液体做几次实验。探究实验探究实验实验数据表格实验数据表格次次数数物体的物体的重力重力/N物体在液体中物体在液体中测力计示数测力计示数/N浮力浮力/N小桶和排液小桶和排液的总重的总重/N小桶的小桶的重力重力N排开液体排开液体的重力的重力/N1234一、阿基米德原理一、阿基米德原理分析数据得出结论分析数据得出结论1浸在液体中的物体受到向上的浮力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浮力的大小等于物体排开液体的重力1内容：内容：浸在液体中的物体所受的浮力，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。大小等于它排开液体的重力。2数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排4适用范围：适用范围：液体和气体液体和气体3用于计算的导出式：用于计算的导出式： F浮浮= G排排= m排排g= 液液 gV排排一、阿基米德原理一、阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理F F浮浮液液 V V排排 g g公式中注意单位代入：公式中注意单位代入：NKg/m3 m3阿基米德原理阿基米德原理1、浮力的大小与液体的密度大小、排开液体、浮力的大小与液体的密度大小、排开液体的体积大小有关，即：的体积大小有关，即：F浮浮与与液液、V排排有关有关F浮浮与与h深度深度无关无关其中其中F浮浮表示物体所受的表示物体所受的浮力浮力、 液液表示液体表示液体的的密度密度、 V排排表示物体表示物体排开液体排开液体 的体积的体积。对阿基米德原理的理解对阿基米德原理的理解阿基米德原理阿基米德原理2、浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。浸没时，浸没时，V排排=V浸浸=V物物，此时物体，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即所受的浮力等于排开液体的重力，即F浮浮=G液液=液液gV排排=液液gV浸浸=液液gV物物部分浸入时，部分浸入时， V排排=V浸浸V物物F浮浮=液液gV排排=液液gV浸浸液液gV物物V排=V浸=V物V排=V浸V物V浸浸没浸没部分浸入部分浸入 2、物体、物体“浸在液体里浸在液体里”包括包括“全部浸全部浸入（即浸没）入（即浸没）”和和“部分浸入部分浸入”两种情两种情况。况。阿基米德原理阿基米德原理3、同一物体浸没在不同的液体中时，由于液、同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同体的密度不同，所受的浮力也不同.根据公式根据公式 F浮浮=液液g V排排，浸没时浸没时， V排排 = V物物，当当液液不同时，浮力也随之变化不同时，浮力也随之变化。阿基米德原理阿基米德原理阿基米德定律公式中阿基米德定律公式中 F浮浮=G排排= 液液V排排g V V排排不一定等于不一定等于V V物物, ,只有在物只有在物 体完全浸没时体完全浸没时V V排排才等于才等于V V物物. .液液指的是液体的密度指的是液体的密度；4、注意：、注意：浮力的大小只与浮力的大小只与液液、V V排排有关（有关（即物体即物体排开的液体受到的重力有关排开的液体受到的重力有关）阿基米德原理阿基米德原理例例1.比较下列物体受的浮力比较下列物体受的浮力体积相同的铜、铁、铝浸没水中铁铁F F浮铝浮铝 F F浮铁浮铁 F F浮铜浮铜 铜铜铝铝阿基米德原理阿基米德原理 如图所示，A、B两个物体的体积相等，哪个受到的浮力大？ ABF F浮浮A A 铝铝)例例4.4.比较下列物体受的浮力比较下列物体受的浮力阿基米德原理阿基米德原理 把密度为把密度为7.8 103 kg/m3、体积为、体积为500cm3的铁块浸没在密度为的铁块浸没在密度为0.8103 kg/m3的煤油中，的煤油中，受到的浮力为多少牛？受到的浮力为多少牛？提示提示：铁块完全浸没在煤油中，V排=V物F浮=液V排g=0.8103kg/m350010-6m39.8N/kg=3.92N 例例5阿基米德原理阿基米德原理 把重力为10牛，体积为110-3米3的金属球全部浸入盛满水的容器内，求：溢出的水的重力为多少牛？浮力和重力的合力为多少牛？其方向如何？ 例例6阿基米德原理阿基米德原理 例例7 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.例例1浸浸在在液液体体中中的的物物体体, ,受受到到的的浮浮力力大大小小取取决决于于( ( ) )。 A. . 物体的体积和液体的密度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物体浸入液体的体积和液体的密度 D. .物物体体的的质质量量、体体积积、浸浸入入液液体体的的深深度度及及形形状状等因素等因素C三、例题分析三、例题分析例例3把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在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（水中，它们受到的浮力（ ）。）。 A相等相等 B铝球的比铁球大铝球的比铁球大 C铝球的比铁球小铝球的比铁球小 D浮力都等于重力浮力都等于重力【解析解析】 铁球和铝球的重力相等，则质量相等铁球和铝球的重力相等，则质量相等B 根据根据 ，铁铁 铝铝，则，则V铁铁V铝铝，根据根据F浮浮=液液gV排排， F铝浮铝浮 F铁浮铁浮。 A铝铝球球受受到到的的浮浮力力最最大大，因因为为它它浸浸入入液液体体的的深深度最大度最大 B铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大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铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D因素太多，无法判断因素太多，无法判断 【解析解析】根据根据 F浮浮=水水g V排排 ，浸没，浸没，V 相同，相同， V排排相同，相同， F浮浮相同。相同。 提示：提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。例例4如图所示如图所示, ,体积相同体积相同, ,密度不同的铅球、铁球、密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则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阿基米德原理的探究实验2阿基米德原理的数学表达式阿基米德原理的数学表达式3阿基米德原理的公式讨论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利用阿基米德原理的分析与计算本课小结本课小结