第3節(jié)水的浮力（第二課時(shí)）

第二課時(shí)阿基米德原理一、浮力的概念浸在液體或氣體中的物體受到液體或氣體對(duì)它向上的托力。二、浮力的方向浮力的方向總是豎直向上。三、浮力的大小方法一、稱重法F浮力=－F液體中G=F空氣F液體中－物體排開水的體積越大，物體所受浮力也越大。浮力大小的相關(guān)因素：物體排開水的體積復(fù)習(xí)1、要定量研究水的浮力大小與物體排開水的多少的關(guān)系，需要做什么？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：B、需要測(cè)量__________________？A、需要測(cè)量______________？（用什么方法？）稱重法（多少指什么量？）體積？質(zhì)量？重力？排開水的體積（如何測(cè)量排開水的體積？）質(zhì)量重力浮力的大小物體排開水的多少2、圖中，量筒和溢杯在你的研究中有什么用？量筒：可以測(cè)出排開水的體積溢水杯：可以把被物體排開的那一部分水單獨(dú)取出來3、實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量哪些量？A、測(cè)物體的重力G物B、測(cè)浸入水中的拉力F拉C、測(cè)出排開水的體積V排水ABC1、測(cè)出小桶的重力G小桶2、在溢水杯中盛滿水，將小桶放在溢水杯的出水口下方。3、將物體懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出物體的重G物4、將物體浸沒在溢水杯的水中，讀出水中的拉力F拉5、測(cè)出小桶和水的重力G總6、將上述數(shù)據(jù)填入下面的實(shí)驗(yàn)記錄表中。實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表小桶的重G小桶小桶和溢出水的總重G總重物體排開水的重力G排水物體的重G物體浸入水后彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)F拉物體受到水的浮力F浮6、分析處理以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。G排水F浮

=阿基米德原理：浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力?！竟酵茖?dǎo)】F浮=G排液=m排液g=ρ液

gV排液把水換成別的液體，仍然可以得出相同的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：F浮=G排液方法二、阿基米德原理法三、浮力的大小F浮=G排液=ρ液

gV排液從公式可看出浮力的大小與液體的密度大小有關(guān)，與物體排開的液體體積多少有關(guān)。一個(gè)容器盛有50牛頓的水，物體浸入其中，問能否產(chǎn)生大于50牛頓的浮力？能產(chǎn)生。浮力等于排開液體所受到的重力，而不是容器中液體的重力。2.用阿基米德原理進(jìn)行計(jì)算時(shí)，注意計(jì)算過程中的單位要統(tǒng)一。阿基米德原理的理解和運(yùn)用。1.對(duì)阿基米德定理公式的理解應(yīng)注意：（1）公式中是液體的密度，而不是浸入液體的物體的密度。（2）公式中V排液，是浸入液體時(shí)排開液體的體積。物體可以完全浸入，也可以是部分浸入。（3）公式中G排液，是排開液體所受到的重力，而不是容器中液體的重力?！纠}】在抗洪搶險(xiǎn)中，某村民自制了一個(gè)總體積0.7米3的竹筏，放入河水中時(shí)有1/5體積浸入水中。（1）此時(shí)竹筏受到的浮力有多大？（2）要使水對(duì)竹筏產(chǎn)生4500牛的浮力，竹筏應(yīng)有多大的體積浸入水中？解：（1）竹筏放在河水中時(shí)，排開河水的體積為：V排水=0.7米3×1/5=0.14米3根據(jù)阿基米德原理，竹筏受到的浮力為：F浮=ρ水gV排水

=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.14米31372牛=先審題。已知什么？求什么？（2）已知F′浮=4500牛，將阿基米德原理表達(dá)式F′浮=ρ水gV′排水進(jìn)行變形，可得：V′排水=F′浮ρ水g=4500牛1.0×103千克/米3×9.8牛/千克≈0.46米3答：（1）竹筏放在水中時(shí)受到的浮力為1372牛；（2）竹筏應(yīng)有約0.46米3的體積浸入水中，才能使水對(duì)竹筏產(chǎn)生4500牛的浮力。【練習(xí)】將質(zhì)量是2.37千克的鋼塊浸沒在水中，它受到的浮力為多大？ρ鋼=7.9×103千克/米3小結(jié)：三、浮力的大小方法一、稱重法F浮力=－F液體中G=F空氣F液體中－方法二、阿基米德原理法F浮=G排液=ρ液

gV排液浸在液體里的物體，受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。V排液=F浮ρ液

gρ液=F浮

gV排液1、輪船的鐵錨從水下深處向上提起，直至完全提出水面，這個(gè)過程中，鐵錨受到的浮力（）A．逐漸變小B．保持不變C．先保持不變，后逐漸變小D．先逐漸變小，后保持不變C2、在江河湖海游泳的人上岸時(shí)，在由深水走向淺水的過程中，如果水底布滿石頭，以下體驗(yàn)和分析合理的是------------------------------（）

A．腳不痛，因人越來越輕B．腳越來越痛，因人越來越重C．腳不痛，因水底對(duì)人的支持力越來越小D．腳越來越痛，因水底對(duì)人的支持力越來越大D3．有一個(gè)氦氣球，其體積為2000米3，若空氣的密度為1.3千克/米3，則氦氣球在空中受到的浮力為多大？4、有一金屬塊A在空中稱重是14.7牛，把金屬塊浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為9.8牛，試問：金屬塊受到的浮力多大？排開水的體積多大？此金屬塊的密度是多少？再見阿基米德阿基米德，公元前287~公元前212年，古希臘數(shù)學(xué)家、科學(xué)家和發(fā)明家。他把實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)方法相結(jié)合，作出了許多發(fā)明和創(chuàng)造。例如，杠桿原理和浮力原理就是他運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)方法得出的重大發(fā)現(xiàn)。傳說希羅國王請(qǐng)金匠打了一項(xiàng)王冠，國王懷疑王冠中摻了銀，便請(qǐng)阿基米德去鑒定，條件是不得毀壞王冠。阿基米德為此冥思苦想，但百思不得其解。一天，他跳入浴缸中洗澡時(shí)，水從浴缸中