阿基米德原理 (4)

1、阿基米德原理 一、阿基米德其人： 阿基米德（前287前212）是古希臘偉大的科學(xué)家。他大物理學(xué)方面的貢獻(xiàn)主要有兩項(xiàng)：其一是關(guān)于浮力問題；其二是關(guān)于杠桿問題。 傳說澡盆的水溢出給了阿基米德啟發(fā)，由此他鑒別出了國王的王冠是否由純金所制。 阿基米德還有一句名言：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我可以撬動地球。” 一連幾天，阿基米德閉門謝客，反覆琢磨，因?yàn)閷?shí)心的金塊與鏤空的王冠外形不同，不砸碎王冠鑄成金塊，便無法求算其體積，也就無法驗(yàn)證是否摻了假他絞盡腦汁也百思不得其解 敘拉古國王艾希羅交給金匠一塊純金，命令他制出一頂非常精巧、華麗的王冠王冠制成後，國王拿在手里掂了掂，覺得有點(diǎn)輕他叫來金匠問是否摻了假。金匠以腦袋擔(dān)保

2、，并當(dāng)面用秤來稱，與原來金塊的重量一兩不差?？墒?，摻上別的東西也是可以湊足重量的。國王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找來，要他解此難題，但不允許將王冠砸碎。 有一天 雄偉航空母艦為什么能浮在水面上? 二、什么是浮力？圖片1：熱氣球?yàn)槭裁茨茯v空而起呢?圖片2：圖片3：死海不死 圖片4：獨(dú)木舟實(shí)驗(yàn)探究1：什么是浮力 物體在空氣中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為G=1.0N，在水中的示數(shù)為F0.68，那么，水對石塊的浮力F浮=G-F=0.32NF0.68N活動一： 探究液體的浮力用彈簧測力計(jì)測浮力的大小G1.0NF浮=GF/F浮=GF/其中G表示物體在空氣中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，F(xiàn)/為物體在液

3、體中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)，F(xiàn)浮表示物體所受的浮力。將充足氣的籃球和套扎在氣針尾端的氣球一起掛于杠桿左端,調(diào)整杠桿右端的鉤碼,使杠桿平衡。再將扎在氣球上的氣針頭插入籃球的氣門內(nèi)，氣求隨即膨脹，此時(shí)的杠桿不平衡了，為什么？活動二： 探究空氣的浮力結(jié)論： 液體和氣體對浸大其中的物體有豎直向上的托力，物理學(xué)中把這個(gè)托力叫做浮力。把雞蛋放入清水中，雞蛋沉入水低，慢慢加鹽，改變液體的密度，會發(fā)現(xiàn)雞蛋最終上浮到液面上。實(shí)驗(yàn)探究2：浮力大小與哪些因素有關(guān)說明：浮力大小與 液體的密度 有關(guān)。往杯里不斷地加鹽，輕輕攪拌一會后雞蛋會浮上來。浮力大小與哪些因素有關(guān) 說明：浮力大小與 物體排開液體的體積 有關(guān)。當(dāng)物體排開

4、液體的體積增大時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)發(fā)生了變化。觀察同一物體浸在液體中的體積不同時(shí)，彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化情況。物體所受浮力大小與物體所浸的體積有關(guān)，浸入的體積越大浮力越大。觀察同一物體浸沒在液體中深度不同時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)是否發(fā)生變化。浮力大小與物體浸沒深度無關(guān)。浮力大小與哪些因素有關(guān)結(jié)論： 物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的密度有關(guān)，還與物體排開液體的體積有關(guān)，而與浸沒在液體中的深度無關(guān)。結(jié)論:物體受到的浮力的大小與物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān).物體所受的浮力可能與排開液體所受的重力有關(guān)V排mG即根據(jù)公式=m/V、m=V、G=mg=Vg浮力的大小與液體的密度大小、排開液體的體積大小

5、有關(guān)，即：F浮與液、V排有關(guān)F浮與h深度無關(guān)即有：F浮=液gV排其中F浮表示物體所受的浮力、 液表示液體的密度、 V排表示物體排開液體 的體積。阿基米德原理：浸入液體里的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。公式： F浮=G排 G排= m排g F浮=G排 = 液V排gm排= 液V排阿基米德原理也適用于氣體的情況用酒精、鹽水代替水做上述實(shí)驗(yàn)：你會發(fā)現(xiàn)：F?。ň凭?= G排酒精 =酒精V排酒精gF?。}水） = G排鹽水 =鹽水V排鹽水g阿基米德定律公式中 F浮=G排= 液V排g V排不一定等于V物,只有在物 體完全浸沒時(shí)V排才等于V物.液指的是液體的密度；注意：浮力的大

6、小只與液、V排有關(guān)（即物體排開的液體受到的重力有關(guān)）F浮液 V排 g公式中注意單位代入：NKg/m3 m3思考與討論：1.有一金屬塊，如果先后浸沒在水中2m深處和4m深處，它受到的浮力是否也存在2倍的關(guān)系？不存在因?yàn)槲矬w浸沒到水中后受到的浮力大小與深度無關(guān) 2、從阿基米德原理公式可知，浮力的大小和什么有關(guān)？浮力的大小與物體排開的液體受到的重力有關(guān)或者說與液和V排有關(guān)。加油啊3、浸沒在液體中的物體受到的浮力與物體浸沒的深度有沒有關(guān)系？請自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來加以驗(yàn)證。浸沒在液體中的物體受到的浮力的大小,與它浸沒在液體中的深度無關(guān)。 思考與討論： 總結(jié)本節(jié)課求浮力的方法？ 1、稱重法 2、壓力差法 3、阿基米德原理浮力的大小與什么因素有關(guān)？ 液 V排只與（取決于）或G排F浮=F1-F2F浮=F向上-F向下觀察物體慢慢浸入水中不同部分時(shí)的情況？排開水的體積一定等于物體體積嗎？物體浸入部分越多，排開的水 ，拉力 。 物體排開的水阿基米德原理公式的變形F浮=G排 F浮=液gv排 G排= m排g， m排= 液v排 F浮=液gv排對阿基米德原理的理解1、物體“浸在液體里”包括“全部浸入（即浸沒）”和“部分浸入”兩種情況。不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對于同一物體而言，浸沒時(shí)受到的浮力大，部分浸入時(shí)受到的浮力小，而且