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第2節(jié)阿基米德原理提出問(wèn)題回顧:浮力大小與哪些因素有關(guān)?浮力大小,跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大,浮力就越大。
阿基米德的啟示
兩千多年以前,希臘學(xué)者阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的,要測(cè)量王冠的體積,冥思苦想了很久都沒有結(jié)果。一天,他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí),看見浴缸里的水向外溢,他忽然想到:物體浸在液體中的體積,不就是物體排開液體的體積嗎?一、阿基米德原理浮力與物體排開液體重力的關(guān)系圖1圖2圖3圖4探究實(shí)驗(yàn)GG1F拉G2F浮=G-F拉G排=G2-G1比較F浮和G排的大小GF拉G1G2②①③④實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格次數(shù)物體的重力/N物體在液體中測(cè)力計(jì)示數(shù)/N浮力/N小桶和排液的總重/N小桶的重力/N排開液體的重力/N1234一、阿基米德原理分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論浸在液體中的物體所受的浮力大小等于它排開液體的重力—>阿基米德原理∴
F浮=G排
=ρ液V排g∵G排=m排gm排=ρ液V排即F浮=G排1.適用范圍:液體和氣體即F浮=G排
=ρ氣V排g2.物體“全部浸入(即浸沒)”和“部分浸入”都適用。兩點(diǎn)說(shuō)明例題例1.有一個(gè)重為7N的鐵球,(1)鐵球的體積是多少?(2)當(dāng)它浸沒在水中時(shí)受到多大的浮力(g=10N/Kg,ρ鐵=7.9×103kg/m3
)解:m鐵=鐵=7N10N/kg=0.7kgV鐵=m鐵ρ鐵=0.7kg7.9×103kg/m3=8.9×10-5m3(1)(2)V排=V鐵=8.9×10-5m3=1.0×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg=0.89N由阿基米德原理得:F浮=G排=m排g=ρ水V排g課堂檢測(cè)
1.浴缸里放滿水,人坐進(jìn)去后,排開400N的水,則人受到的浮力為
N。4002.一個(gè)體積是20m3的氣球,在地面附近受到的空氣對(duì)它的浮力是
N。(地面附近的空氣密度是1.29kg/m3,g取10N/kg)=1.29kg/m3×10N/kg×20m3=258NF?。紾排=ρ空氣gV排由阿基米德原理得:V排=V球=20m3解:1.內(nèi)容:浸在液體中的物體所受的浮力,大小等于它排開液體的重力。2.?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式:F浮=G排4.適用范圍:液體和氣體3.用于計(jì)算的導(dǎo)出式:F浮=G排=m排g=r液gV排阿
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