22阿基米德原理(基础) 知识讲义含练习答案解析.pdfVIP

阿基米德原理（基础） 【学习目标】 1.知道浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； 2.理解阿基米德原理； 3.能利用阿基米德原理求浮力、体积、密度。 【要点梳理】 要点一、浮力的大小 【高清课堂：《浮力》三、浮力的方向】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关 系 （）实验器材：溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶 1 （2）实验步骤： ①如图甲所示，用测力计测出金属块的重力； ②如图乙所示，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小桶收集物体 排开的水； ③如图丙所示，测出小桶和物体排开的水所受的总重力； ④如图丁所示，测量出小桶所受的重力。 ⑤把测量的实验数据记录在下面的表格中： 次数 物体所受 物体在水中时测 浮力/N 小桶和排开的水所 小桶所受的 排开水所受的 的重力/N 力计的读数/N 受的总重力/N 重力/N 重力/N 1 2 3 … （3）结论：金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。 要点二、阿基米德原理 1.内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 2.公式：F G m g gV 浮    排 排 液 排 要点诠释： ①“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时 ；二是物体全部没入液 体中，此时 。 ②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学 常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这 里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。 ③由 ，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟 物体本身的体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 ④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。 即 。 【典型例题】 类型一、浮力的大小 1.质量相同的实心铁球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力 （ ） A.铁球受到的浮力最大 B.铝球受到的浮力最大 C.木块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 m 【思路点拨】已知三球的质量相同，根据公式V  可知，密度越大体积越小，根据阿基米德原理判断  受到水的浮力大小关系。 【答案】C m 【解析】∵V ， m ∴V  ，  ∵实心铁球、铝球和木块的质量相同，   ，    铁 铝 木 ∴V V V ，   铁 铝 木 由图知，三物体浸没水中，木块排开水的体积最大， ∵F 水gV排 ， ∴木块受到水的浮力最大。 【总结升华】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，关键是三物体排开水的体积大 小的判断。 举一反三： 【变式 】（•武冈市校级模拟）夏天人们游泳时，从岸边走向水深处的过程中，他受到的浮力变化情况 1 是（ ） A．浮力增大 B．浮力不变 C．浮力减小 D．先增大后减小 【答案】A 4