1、第 二节 阿基米德原理 【整体构思】 1.知道阿基米德原理。 2.会用溢水法求解物体受到的浮力。 3.通过实验探究认识浮力。 【预习提示】 1.浮力。 2.阿基米德原理。 【教学流程】 一、学生展示 1.弹簧秤下吊着重为 14.7N 的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为 9.8N，则金属块排开水的重力为_N若金属块上表面所受水的压力为 19.6N，则 金属块下表面所受水的压力为_N。 2.质量为 270 克的物体全部放入盛满水的杯中溢出的水是 100 厘米 3， 那么物体所受的 浮力是_牛，物体的体积是_，物体 的密度是_千克/米 3（g 取 10 牛/千克） 3.一个重为 2
2、.5N 的物体,放入盛满水的杯中,从杯中溢出 0.5N 的水,则物体受到水的 浮力为_N。 4.质量为 0.3kg 的物体全部浸没在盛满水的容器中,溢出的水是 100g,那么物体所受到 的浮力是_N。(g=10N/Kg) 5.把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为 12 牛，木块受到的浮力 （ ） A.大于 12 牛 B.小于 12 牛 C.等于 12 牛 D.等于 10 牛 6.已知铁的密度小于铜的密度，把质量相同的铜块和铁块浸没入水中，它们 所受浮力 （ ） A.铜块的大 B.铁块的大 C.一样大 D.条件不足无法判断 7.水球运动员把漂在水面上的水球慢慢压入水下 0.5m 的过程中,水球
3、受到的 浮力变化情况是 ( ) A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.始终不变 D.先增大后不变 8.关于物体受到的浮力，下列说法正确的是 （ ） A.浮在水面的物体受到的浮力比沉在水底的物体受到的浮力大 B.物体排开水的体积越大受到的浮力越 大 C.没入水中的物体在水中位置越深受到的浮力越大 D.物体的密度越大受到的浮力越小 9.甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投 入水中静止后的情况如所示 它们中所受浮力最小的是 （ ） A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 10.两个物体分别挂在弹簧测力计上,将它们同时浸没同一种液体中,两弹簧测力计减小的数 值相同,两物体必定有相同的 ( )
4、A.密度 B.体积 C.质量 D.形状 二、目标定向 阿基米德鉴别皇冠真假的故事 三、学生自学 1.国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠 第 9 题 无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。 阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡， 当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边 溢了出 来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原 来他想出办法了。 阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装 满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比 较，发现第一次溢出
5、的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他 算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 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一条原理：即物 体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命 名。 2.阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于 物体排开的液体所受的重力。 3.公式： 。 4.使用阿基米德原理时，应注意以下几点： “浸”的含义：一是物体浸没在液体中。 二是物体的一 部分体积浸入液体中，还有一部分体积露在液面以外。 浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，跟物体本身的体积、物
6、体的 密度、物体的形状、物体浸没在液体中的深度、物体在液体中是否运动、液体的多少 等因素无关。 由公式变形可用来计算排开液体的体积 可用来计算液体的密度。 阿基米德原理也适用于气体。 四、合作探究 探究阿基米德原理 实验器材: 弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、石块、细线、水。 1.用弹簧测力计测物体的浮力。 步骤： 石块的重力 G 石块浸没水中的示数为 F 浮力大小 F 浮 。 2.用溢水杯测出物体排开液体的重力。 (1)测出小桶所受的重力 G1 (2)把物体浸入液体,收集物体所排开的液体。 (3)测出被排开的液体所受的重力 G2。 次数 物体重 力 G 物体浸没在水中时弹 簧测力计的示数 F 示
7、 物体受到 的浮力 F 浮 小桶重 G1 排开 的水 和桶的总重 G2 排开的 水重 G 排 1 2 3 发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于_。 用公式表示为 F 浮 =_=_。 其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积。 五、答疑解惑 1.边长为 10cm 的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?如果立方体铜块处于更 深的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生 变化?如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小? 六、反馈评价 1.一个物体的体积为 60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_N;当其 全部浸没在水中
8、时,所 受到的浮力 是_N。 2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是 F1、F 2、F 3,则三者的 大小关系是_。 3.一个圆柱形物体悬浮在密度为 1.2103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为 10cm2, 高为 15cm,物体上表面到液面的距离为 5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg) 4.质量 为 5.4kg 的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?(g=10N/kg) ( 铝 =2.7103kg/m3) 5.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的 浮力 ( ) A.不变 B.变小网 C.变大 D.先变小后变大 6.关于物体受到水的 浮
9、力,下面说法中正确的是 ( ) A.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大 C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大 D.物体的密度越大受到的浮力越小 7.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将_在他全部浸 入水中下沉的过程中,受到的浮力将_。:学_科_网 8.一个物体受到的重力是 10N,将其全部浸没在水中时,所 排开的水受到的重力为 20N,此时 它受到的浮力是_N。 9.不同材料制成的相同体积的三个小球,放入同种液体中,最后静止时如图所示,则它们受到 的浮力的大小关系是 ( ) A F 甲 =F 乙 =F 丙
10、B. F 甲 F 乙 F 丙 C .F 甲 F 乙 =F 丙 D. F 甲 =F 乙 F 丙 10.用弹簧测力计测得一石块重 5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为 3N,则物体受到 的浮力为_N,石块排开水的体积为_m 3,石块的体积为_m 3,石块的 密度是_kg/m 3;若将这个石块浸没在密度为 0.8103kg/m3的液体中,它受到的 浮力是_N,此时弹簧测力计的读数是_N。(g=10N/kg) 七、知识整合 1.阿基米德原理 浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 2.公式表示： F 浮 = G 排 = 液 V 排 g。从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和 物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无 关。 3.适用条件：液体（或气体） 。 八、课外作业 练习册 每天 1 练 教材课后经典习题 【中考宝典】 1.如图所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧秤的示数依次是 5N、4N、4N、3N。 （1）比较图（乙）与图（丙）可得到的 结论是：浮力的大小与_无关。 （2）比较图（丙）与图（丁）可得到的结论是：浮力的大小与_无关。 （甲） （乙） （丙） （丁） 第 1 题
