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10.2 阿基米德原理 ;阿基米德原理 ; 一连几天,阿基米德闭门谢客,反覆琢磨,因为实心的金块与镂空的王冠外形不同,不砸碎王冠铸成金块,便无法求算其体积,也就无法验证是否掺了假.他绞尽脑汁也百思不得其解.; 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。 ;复习浮力测量的方法:;实验探究1:浮力大小与哪些因素有关;记录实验数据;;浮力的大小与哪些因素有关;结论:;; 把水桶放入水盆中,在水桶中装满水,用手把空的饮料瓶按入水中,体会手的感觉和饮料瓶所受浮力变化,同时观察水溢出的多少?;体验:;猜想: 浮力的大小可能跟物体浸入液体
后排开的液体的重力有关.;实验探究;阿基米德原理:;对阿基米德原理的理解;2、浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。;3、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.;F浮=ρ液· V排 · g;阿基米德原理的数学表达式:
F浮=G排= m排g=ρ液V排g
说明:
1.物体排开液体体积相等时,液体密度越大,浮力越大。
2.液体密度相等时,物体排开液体体积越大,浮力越大
3.阿基米德原来适用于气体。;例1.比较下列物体受的浮力; ⑵如图所示,A、B两个物体的体积相
等,哪个受到的浮力大? ;⑶如图所示,A、B两个金属块的体积相等,哪个受到的浮力大? (ρ水> ρ酒精); 拓展:质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中,
受??的浮力大.; 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?
;;反馈练习; 在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行走的过程中( )
A. 人所受的重力逐渐变小 .
B. 人所受的重力逐渐变大
C. 人所受到的浮力减小
D. 人所受到的浮力增大;能力提升;练习二;例3 将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中,它们受的浮力( )
A.相等 B.铜球最大 C.铝球最大 D.铁球最大;知识点 浮力的计算
闯关点拨 要求出石块的密度,关键得先求出它的体积.石块浸没在水中时,它的体积等于被它排开的水的体积,即V石=V排.
解 浮力F浮=G—F=5N—2N=3N
石块的体积 V石=V排=
石块的密度
;[变形题] 在空气中用弹簧测力计测某石块重为5N;浸没在水中称量,弹簧测力计的示数为2N;浸没在另一种液体中称量,弹簧测力计的示数为1.4N,求这种液体的密度. ;第十章 第2节
阿基米德原理 ; 阿基米德的启示;排开液体的体积;猜 想;一、阿基米德原理;实验数据表格;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。;1.区分:浸没、浸入、浸在、没入;
2. F浮=r液 gV排 r液——液体的密度;
V排——物体排开的液体的体积;
3. F浮= r液 gV排 —— 决定式
表明浮力大小只和 r液、V排有关,
浮力大小与物体的形状、密度,浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。;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;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);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
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