八年级物理全册第九章第二节阿基米德原理课件新版沪科版2020032347.ppt

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1、第二节阿基米德原理体验体验 影响浮力大小的因素影响浮力大小的因素活动活动1:1:把鸡蛋放到清水中把鸡蛋放到清水中, ,然后逐渐加盐然后逐渐加盐, ,观察鸡蛋的运动状观察鸡蛋的运动状态。态。活动活动2:2:水桶中装有水水桶中装有水, ,把空饮料瓶底朝下慢慢压入水中把空饮料瓶底朝下慢慢压入水中, ,体会体会自己用力大小的变化自己用力大小的变化, ,同时观察水面的变化。同时观察水面的变化。(1)(1)活动活动1 1中中, ,鸡蛋逐渐鸡蛋逐渐。(2)(2)活动活动2 2中中, ,空饮料瓶浸入水中的深度增加空饮料瓶浸入水中的深度增加, ,用力用力 ( (选填选填“变大变大”或或“变小变小”),),水面水

2、面( (选填选填“上升上升”或或“下下降降”) )。提示提示: :(1)(1)上浮上浮(2)(2)变大上升变大上升1.1.浮力的大小与哪些因素有关浮力的大小与哪些因素有关? ?2.2.阿基米德原理的内容是什么阿基米德原理的内容是什么? ?探究探究 1 1 影响浮力大小的因素影响浮力大小的因素结合结合“体验体验”, ,思考以下问题思考以下问题: :1.1.猜想与假设猜想与假设: :由活动由活动1 1得出得出: :浸入液体中的物体受到浮力的大浸入液体中的物体受到浮力的大小与液体的小与液体的有关有关; ;由活动由活动2 2猜想浸入液体中的物体猜想浸入液体中的物体受到浮力的大小与受到浮力的大小与有关。

3、有关。提示提示: :鸡蛋放到清水中下沉鸡蛋放到清水中下沉, ,加盐使液体的密度变大加盐使液体的密度变大, ,鸡蛋受到鸡蛋受到的浮力变大的浮力变大, ,由此证明浸入液体中的物体受到浮力的大小与液由此证明浸入液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度有关体的密度有关; ;空饮料瓶底朝下慢慢压入水中空饮料瓶底朝下慢慢压入水中, ,空饮料瓶浸入水空饮料瓶浸入水中的体积增大中的体积增大, ,深度也增大深度也增大, ,手感到用力也增大手感到用力也增大, ,由此提出猜想由此提出猜想浮力与物体排开液体的体积或浸入液体中深度有关。浮力与物体排开液体的体积或浸入液体中深度有关。参考答案参考答案: :密度排开液体的体积

4、或浸入液体中的深度密度排开液体的体积或浸入液体中的深度2.2.浮力大小的测量浮力大小的测量: :利用利用法法, ,分别用弹簧测力计测分别用弹簧测力计测量出物体的重力量出物体的重力G G和物体浸在液体中弹簧测力计的示数和物体浸在液体中弹簧测力计的示数F,F,即即F F浮浮= =。提示提示: :浮力等于物体的重力与物体在水中对弹簧测力计的拉力浮力等于物体的重力与物体在水中对弹簧测力计的拉力之差之差, ,即弹簧测力计示数的变化。即弹簧测力计示数的变化。参考答案参考答案: :称重称重G-FG-F3.3.实验设计实验设计: :(1)(1)探究浮力与液体密度的关系探究浮力与液体密度的关系: :思路思路:

5、:控制控制不变不变, ,改变改变, ,如图甲如图甲, ,将同一物体分别浸没在水中和盐水中将同一物体分别浸没在水中和盐水中, ,在盐水中弹簧测力计示在盐水中弹簧测力计示数数, ,则浮力则浮力。参考答案参考答案: :排开液体的体积液体的密度变小变大排开液体的体积液体的密度变小变大(2)(2)探究浮力与排开液体体积的关系探究浮力与排开液体体积的关系: :思路思路: :控制控制不变不变, ,改变改变, ,如图乙如图乙, ,将同一圆柱体浸入水中将同一圆柱体浸入水中, ,排开水的体积越大排开水的体积越大, ,弹簧测力计示数弹簧测力计示数, ,浮力浮力。参考答案参考答案: :液体的密度排开液体的体积越小越大

6、液体的密度排开液体的体积越小越大(3)(3)探究浮力与浸没在液体中深度的关系探究浮力与浸没在液体中深度的关系: :思路思路: :控制控制不变不变, ,改变改变, ,如图如图丙将同一石块分别丙将同一石块分别在水中不同深度在水中不同深度, ,弹簧测力计示弹簧测力计示数数, ,浮力浮力。参考答案参考答案: :排开液体的体积、液体的密度浸没在液体中的深排开液体的体积、液体的密度浸没在液体中的深度浸没不变不变度浸没不变不变4.4.分析论证分析论证: :(1)(1)由甲可得出结论由甲可得出结论: _: _。(2)(2)由乙可得出结论由乙可得出结论: _: _。(3)(3)由丙可得出结论由丙可得出结论: _

7、: _。参考答案参考答案: :(1)(1)排开液体的体积相同时排开液体的体积相同时, ,液体的密度越大液体的密度越大, ,受到的浮受到的浮力越大力越大(2)(2)液体密度相同时液体密度相同时, ,排开液体的体积越大排开液体的体积越大, ,受到的浮力越大受到的浮力越大(3)(3)物体在液体中所受浮力的大小与浸没在液体中的深度无关物体在液体中所受浮力的大小与浸没在液体中的深度无关5.5.交流与评估交流与评估: :浮力的大小与物体的形状有关吗浮力的大小与物体的形状有关吗? ?请设计实验来探究。请设计实验来探究。参考答案参考答案: :无关无关( (有关有关) )用一个橡皮泥捏成不同的形状用一个橡皮泥捏

8、成不同的形状, ,分别浸分别浸没在水中没在水中, ,比较弹簧测力计的示数比较弹簧测力计的示数, ,若弹簧测力计的示数相等若弹簧测力计的示数相等, ,则与物体的形状无关则与物体的形状无关, ,如果不相等如果不相等, ,则与物体的形状有关。则与物体的形状有关。探究探究 2 2 阿基米德原理阿基米德原理结合结合“体验体验”, ,思考以下问题思考以下问题: :1.1.猜想与假设猜想与假设: :由活动由活动2 2知知, ,物体排开液体的体积越大物体排开液体的体积越大, ,物体受到的浮力越大物体受到的浮力越大, ,则则可猜想浮力的大小与排开液体的重力有什么关系可猜想浮力的大小与排开液体的重力有什么关系?

9、?参考答案参考答案: :相等相等2.2.实验设计实验设计: :(1)(1)实验器材实验器材: :用用测重力。测重力。盛液体的仪器盛液体的仪器: :、。参考答案参考答案: :弹簧测力计溢水杯空杯弹簧测力计溢水杯空杯(2)(2)实验思路实验思路: :如图甲、乙所示如图甲、乙所示, ,用弹簧测力计分别测出石块和空杯的用弹簧测力计分别测出石块和空杯的。如图丙所示如图丙所示, ,把石块浸没在水面恰好与溢口把石块浸没在水面恰好与溢口的溢水的溢水杯中杯中, ,用空杯接被石块排开的水用空杯接被石块排开的水, ,读出此时弹簧测力计的示数。读出此时弹簧测力计的示数。如图丁所示如图丁所示, ,用弹簧测力计测出水和杯

10、子的用弹簧测力计测出水和杯子的_。参考答案参考答案: :重力相平总重力重力相平总重力3.3.实验数据实验数据: :实验实验序号序号石块重石块重G G石石/N/N空杯重空杯重G G杯杯/N/N石块浸没石块浸没在水中弹在水中弹簧测力计簧测力计示数示数F F /N/N杯、水杯、水总重总重G G总总/N/N浮力的浮力的大小大小F F浮浮/N/N排开水排开水所受的所受的重力重力G G排排/N/N1 12.22.21.01.01.41.41.81.80.80.80.80.82 21.71.71.01.01.11.11.61.60.60.60.60.63 33.63.61.01.02.32.32.32.31

11、.31.31.31.34.4.分析论证分析论证: :浸入液体中的物体所受的浮力大小浸入液体中的物体所受的浮力大小物体排开液体所物体排开液体所受到的重力的大小受到的重力的大小, ,这就是著名的这就是著名的, ,公公式式。参考答案参考答案: :等于阿基米德原理等于阿基米德原理F F浮浮=G=G排排5.5.交流与评估交流与评估: :(1)(1)实验中实验中, ,能否先将石块浸没在水中后能否先将石块浸没在水中后, ,再测石块受到的重力再测石块受到的重力? ?为什么为什么? ?提示提示: :如果这么做如果这么做, ,石块拿出水面时石块拿出水面时, ,石块上会沾有一部分水珠石块上会沾有一部分水珠, ,测量

12、的小石块的重力会变大。测量的小石块的重力会变大。参考答案参考答案: :不能因为小石块上会沾有水珠不能因为小石块上会沾有水珠, ,使小石块的重力变使小石块的重力变大大(2)(2)在测量排开液体的重力时在测量排开液体的重力时, ,能否先测空杯和水的重力能否先测空杯和水的重力, ,再倒再倒出水测出空杯的重力出水测出空杯的重力? ?为什么为什么? ?提示提示: :杯内的水不能全部倒净杯内的水不能全部倒净, ,内壁会附有水珠内壁会附有水珠, ,使测出的使测出的G G杯杯偏偏大大,G,G排排偏小偏小, ,故不可以这么做。故不可以这么做。参考答案参考答案: :不能空杯内壁上会沾有水珠不能空杯内壁上会沾有水珠

13、, ,使使G G排排偏小偏小(3)(3)怎样使溢出水的体积恰为石块排开水的体积怎样使溢出水的体积恰为石块排开水的体积? ?提示提示: :在石块没有放入溢水杯前在石块没有放入溢水杯前, ,向溢水杯内加水向溢水杯内加水, ,直到水流出直到水流出一部分一部分, ,等水面静止时等水面静止时, ,再把空杯放在溢水口再把空杯放在溢水口, ,把石块放入溢水把石块放入溢水杯中杯中, ,待溢水杯中的水不再外溢时待溢水杯中的水不再外溢时, ,此时所收集的水的体积即为此时所收集的水的体积即为石块排开的水的体积。石块排开的水的体积。参考答案参考答案: :向溢水杯内加水向溢水杯内加水, ,直到水流出一部分直到水流出一部

14、分, ,等水面静止时等水面静止时, ,再把空杯放在溢水口再把空杯放在溢水口, ,把石块放入溢水杯后把石块放入溢水杯后, ,等溢水杯中的水不等溢水杯中的水不再外溢时为止。再外溢时为止。1.1.浮力大小的影响因素浮力大小的影响因素: :液体的密度越大液体的密度越大, ,排开液体的体积越排开液体的体积越大大, ,物体在液体中所受的浮力物体在液体中所受的浮力_,_,与物体浸没在液体中的与物体浸没在液体中的深度深度_。2.2.阿基米德原理阿基米德原理: :(1)(1)内容内容: :浸入液体中的物体所受的浮力大小等于浸入液体中的物体所受的浮力大小等于_。(2)(2)公式公式:F:F浮浮=_=_=_=_=_

15、=_。3.3.在气体中受到的浮力在气体中受到的浮力F F浮浮=_=_。越大越大无关无关物体排开的液体所受重力的大小物体排开的液体所受重力的大小G G排排m m排排g g液液gVgV排排气气gVgV排排【拓展延伸拓展延伸】阿基米德原理的发现阿基米德原理的发现关于阿基米德原理的发现关于阿基米德原理的发现, ,有这样一个故事有这样一个故事: :相传叙拉古赫农王相传叙拉古赫农王让金匠替他做了一顶纯金的王冠。但是在做好后让金匠替他做了一顶纯金的王冠。但是在做好后, ,国王疑心金国王疑心金匠做的金冠并非全金匠做的金冠并非全金, ,但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一但这顶金冠确与当初交给金匠的纯金一样重。金

16、匠到底有没有私吞黄金呢样重。金匠到底有没有私吞黄金呢? ?既想检验真假既想检验真假, ,又不能破坏又不能破坏王冠王冠, ,这个问题不仅难倒了国王这个问题不仅难倒了国王, ,也使诸大臣们面面相觑。经一也使诸大臣们面面相觑。经一大臣建议大臣建议, ,国王请来阿基米德检验。最初国王请来阿基米德检验。最初, ,阿基米德也是冥思苦阿基米德也是冥思苦想却无计可施。一天想却无计可施。一天, ,他在家洗澡他在家洗澡, ,当他坐进澡盆里时当他坐进澡盆里时, ,看到水看到水往外溢往外溢, ,同时感到身体被轻轻托起。他突然悟到可以用测定固同时感到身体被轻轻托起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的办法体在水中排水

17、量的办法, ,来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡来确定金冠的比重。他兴奋地跳出澡盆盆, ,连衣服都顾不得穿上就跑了出去连衣服都顾不得穿上就跑了出去, ,大声喊着大声喊着“尤里卡尤里卡! !尤里尤里卡卡! !”(Eureka,(Eureka,意思是意思是“我知道了我知道了”) )他经过了进一步的实验以他经过了进一步的实验以后后, ,便来到了王宫便来到了王宫, ,把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里盆里, ,比较两盆溢出来的水比较两盆溢出来的水, ,发现放王冠的盆里溢出来的水比另发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积

18、大一盆多。这就说明王冠的体积比相同重量的纯金的体积大, ,密密度不相同度不相同, ,所以证明了王冠里掺进了其他金属。这次实验的意所以证明了王冠里掺进了其他金属。这次实验的意义远远大过查出金匠欺骗了国王义远远大过查出金匠欺骗了国王, ,阿基米德从中发现了阿基米阿基米德从中发现了阿基米德原理德原理: :物体在液体中所获得的浮力物体在液体中所获得的浮力, ,等于它所排出的液体所受等于它所排出的液体所受的重力。一直到现代的重力。一直到现代, ,人们还在利用这个原理计算物体的比重人们还在利用这个原理计算物体的比重和测定船舶的载重量等。和测定船舶的载重量等。考点考点 1 1 探究浮力的大小探究浮力的大小【

19、典例典例1 1】(2012(2012达州中考达州中考) )在在“探究浮力的大小跟哪些因素探究浮力的大小跟哪些因素有关有关”时时, ,同学们提出了如下的猜想同学们提出了如下的猜想: :A.A.可能与物体浸没在液体中的深度有关可能与物体浸没在液体中的深度有关; ;B.B.可能与物体的密度有关可能与物体的密度有关; ;C.C.可能与物体的体积有关可能与物体的体积有关; ;D.D.可能与物体浸在液体中的体积有关可能与物体浸在液体中的体积有关; ;E.E.可能与液体的密度有关。可能与液体的密度有关。为了验证上述猜想为了验证上述猜想, ,小明利用下列器材做了如图所示的实验。小明利用下列器材做了如图所示的实

20、验。器材器材: :体积相等的铁块、铜块体积相等的铁块、铜块, ,弹簧测力计弹簧测力计, ,一杯水一杯水, ,一杯盐水一杯盐水, ,细绳。细绳。(1)(1)分析比较实验分析比较实验, ,可以验证猜想可以验证猜想是正确的是正确的; ;分分析比较实验析比较实验, ,可以验证猜想可以验证猜想是错误的是错误的( (选填选填“A”“B”“C”“D”A”“B”“C”“D”或或“E”)E”)。(2)(2)分析比较实验与分析比较实验与, ,可以验证猜想可以验证猜想是错误的是错误的( (选填选填“A”“B”“C”“D”A”“B”“C”“D”或或“E”)E”)。(3)(3)分析比较实验分析比较实验可得可得: :浸在

21、液体中的物体所受浮浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。力的大小与液体的密度有关。(4)(4)该实验探究主要运用的科学探究方法是该实验探究主要运用的科学探究方法是: :。【思路导引思路导引】解答此题的关键是运用好控制变量法的思想。在解答此题的关键是运用好控制变量法的思想。在运用控制变量法解答题目时运用控制变量法解答题目时, ,要先明确题意中的自变量和因变要先明确题意中的自变量和因变量量, ,把所有的变量都找出来把所有的变量都找出来, ,再进一步确定要控制的量再进一步确定要控制的量( (不变量不变量) )和需要变化的量和需要变化的量, ,最后确定因变量与自变量的关系最后确定因变量与自变

22、量的关系, ,结合所学物结合所学物理知识解决实际问题。理知识解决实际问题。【精讲精析精讲精析】本题考查物体所受浮力的探究。本题考查物体所受浮力的探究。(1)(1)实验中同一铁块浸入水中的体积不同实验中同一铁块浸入水中的体积不同, ,在其他因素都相在其他因素都相同的条件下同的条件下, ,只有物体浸在液体中的体积不同只有物体浸在液体中的体积不同, ,且弹簧测力计的且弹簧测力计的示数不同示数不同, ,故验证猜想故验证猜想D D正确正确; ;在实验中在实验中, ,虽然深度不同虽然深度不同, ,但但物体浸在液体中的体积相同物体浸在液体中的体积相同, ,弹簧测力计的示数相同弹簧测力计的示数相同, ,说明浮

23、力说明浮力的大小与深度无关的大小与深度无关, ,故故A A错误。错误。(2)(2)在实验中弹簧测力计的示数之差在实验中弹簧测力计的示数之差( (铁块受到的浮力铁块受到的浮力) )为为2N,2N,在实验中弹簧测力计的示数之差在实验中弹簧测力计的示数之差( (铜块受到的浮力铜块受到的浮力) )也也是是2N,2N,故物体所受浮力大小与物体的密度无关故物体所受浮力大小与物体的密度无关, ,故故B B错误。错误。(3)(3)在实验中在实验中, ,物体浸在液体中的体积相同物体浸在液体中的体积相同, ,液体密度不同液体密度不同, ,弹簧测力计的示数不同弹簧测力计的示数不同, ,铜块受到的浮力不同铜块受到的浮

24、力不同, ,因此浮力与液体因此浮力与液体的密度有关。的密度有关。(4)(4)由于有多个因素影响浮力的大小由于有多个因素影响浮力的大小, ,为了研究某一因素对浮力为了研究某一因素对浮力的影响的影响, ,要控制其他因素相同要控制其他因素相同, ,所以应采取控制变量法。所以应采取控制变量法。答案答案: :(1)D(1)DA A(2)B(2)B(3)(3)(4)(4)控制变量法控制变量法【方法归纳方法归纳】(1)(1)求浮力大小求浮力大小: :利用称重法求浮力。利用称重法求浮力。(2)(2)控制变量法控制变量法: :物理学中对于多因素的问题物理学中对于多因素的问题, ,常常采用控制因常常采用控制因素的

25、方法素的方法, ,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素改变其中的某一个因素, ,而控制其余几个因素不变而控制其余几个因素不变, ,从而研究被从而研究被改变的这个因素对事物的影响改变的这个因素对事物的影响, ,分别加以研究分别加以研究, ,最后再综合归纳。最后再综合归纳。考点考点 2 2 探究阿基米德原理探究阿基米德原理【典例典例2 2】(2013(2013丽水中考丽水中考) )在在“浮力的研究浮力的研究”实验中实验中: :(1)(1)取一铁块取一铁块, ,把它挂在弹簧测力计的挂钩上把它挂在弹簧测力计的挂钩上, ,如图甲所示

26、如图甲所示, ,当铁当铁块浸入水中的体积缓慢增大时块浸入水中的体积缓慢增大时, ,铁块受到浮力大小的变化是铁块受到浮力大小的变化是。(2)(2)探究探究“浮力大小与排开水的重力关系浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程的实验过程: :如图乙如图乙, ,用弹簧测力计测出石块的重力为用弹簧测力计测出石块的重力为F F1 1; ;如图丙如图丙, ,用弹簧测力计测出空烧杯的重力为用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F F2 2; ;如图丁如图丁, ,把石块浸入盛满水的溢水杯中把石块浸入盛满水的溢水杯中, ,用该烧杯承接从溢水用该烧杯承接从溢水杯里被排出的水杯里被排出的水, ,当石块全部浸入水中时当石块全部浸

27、入水中时, ,读出弹簧测力计的示读出弹簧测力计的示数为数为F F3 3; ;如图戊如图戊, ,用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F F4 4。用用F F1 1、F F2 2、F F3 3、F F4 4表示表示, ,实验中测得石块所受的浮力为实验中测得石块所受的浮力为, ,排出水的重力为排出水的重力为。根据该实验的测量数据根据该实验的测量数据, ,可得出物体所受浮力大小与排开水的可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是重力的定量关系是。【思路导引思路导引】解答本题的关键有两点：解答本题的关键有两点：(1)(1)浸在水中的物体受到的浮力浸在

28、水中的物体受到的浮力F F浮浮=G-F;=G-F;(2)(2)通过比较数据得出浮力和排开水的重力的大小关系。通过比较数据得出浮力和排开水的重力的大小关系。【精讲精析精讲精析】本题考查阿基米德的实验探究过程。本题考查阿基米德的实验探究过程。(1)(1)浮力的大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。铁浮力的大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。铁块浸入水中的体积越大块浸入水中的体积越大, ,它受到的浮力越大。它受到的浮力越大。(2)(2)研究浸没在水中的石块受到的浮力与它排开的水所受重力研究浸没在水中的石块受到的浮力与它排开的水所受重力之间的关系时之间的关系时, ,利用称重法测量石块受到的浮

29、力利用称重法测量石块受到的浮力F F浮浮, ,利用排水法利用排水法得出石块排开水的重力得出石块排开水的重力G G排排, ,通过比较得出结论。由图知通过比较得出结论。由图知,F,F浮浮=F=F1 1- -F F3 3=1.5N-1N=0.5N,G=1.5N-1N=0.5N,G排排=F=F4 4-F-F2 2=1N-0.5N=0.5N,=1N-0.5N=0.5N,故故F F浮浮=G=G排排。答案答案: :(1)(1)逐渐变大逐渐变大(2)F(2)F1 1- F- F3 3F F4 4-F-F2 2F F1 1- F- F3 3=F=F4 4-F-F2 2【方法归纳方法归纳】实验可能失败的两个主要原

30、因实验可能失败的两个主要原因(1)(1)溢出的水很难全部流入小烧杯中溢出的水很难全部流入小烧杯中, ,少量水沿溢水杯壁流走了少量水沿溢水杯壁流走了, ,即使将小烧杯紧靠溢水杯壁也不行即使将小烧杯紧靠溢水杯壁也不行; ;(2)(2)溢水杯中盛的水没有盛满溢水杯中盛的水没有盛满, ,当物体浸入时当物体浸入时, ,没有立即收集到没有立即收集到溢出的水。溢出的水。考点考点 3 3 阿基米德原理的应用阿基米德原理的应用【典例典例3 3】(2013(2013郴州中考郴州中考) )把一块重为把一块重为G=3.4NG=3.4N的矿石的矿石, ,挂在弹挂在弹簧测力计上簧测力计上, ,并把它浸没在水中。静止时弹簧

31、测力计的示数为并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为F=2.9N,gF=2.9N,g取取10N/kg10N/kg。求。求: :(1)(1)矿石浸没在水中时受到的浮力矿石浸没在水中时受到的浮力; ;(2)(2)矿石的体积矿石的体积; ;(3)(3)矿石的密度。矿石的密度。【思路导引思路导引】【精讲精析精讲精析】本题考查浮力、密度的综合计算。本题考查浮力、密度的综合计算。(1)F(1)F浮浮=G-F=3.4 N-2.9 N=0.5 N=G-F=3.4 N-2.9 N=0.5 N(2)(2)因为因为F F浮浮=水水gVgV排排，所以，所以V V排排= =5.0=5.01010-5-5 m m3

32、3，因此，因此V V石石=V=V排排=5.0=5.01010-5-5 m m3 3(3)m(3)m石石= =石石= =答案：答案：(1)0.5 N (2)5.0(1)0.5 N (2)5.01010-5-5 m m3 3(3)6.8(3)6.810103 3 kg/m kg/m3 333F0.5 mg1.0 1010浮浮水水G3.4 kg0.34 kgg103335m0.34 kg / m6.8 10 kg / mV5.0 10石石石石【方法归纳方法归纳】阿基米德原理的理解与应用阿基米德原理的理解与应用(1)(1)对公式的理解。对公式的理解。G G排排是指物体排开的液体的重力而不是液体自身的重

33、力。是指物体排开的液体的重力而不是液体自身的重力。液液是指排开液体的密度是指排开液体的密度, ,而不是物体的密度而不是物体的密度, ,各种不同材料各种不同材料的物体的物体, ,排开液体的体积相同时排开液体的体积相同时, ,无论空心还是实心无论空心还是实心, ,浸没在同浸没在同种液体中时种液体中时, ,所受浮力大小都相等。所受浮力大小都相等。(2)(2)应用应用: :有些有关浮力的计算题有些有关浮力的计算题, ,要同时用到要同时用到F F浮浮=G-F=G-F和和F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排排两种方法。两种方法。1.(20131.(2013内江中考内江中考) )下列有关浮力的说法下列有关

34、浮力的说法, ,正确的是正确的是( () )A.A.物体的密度越大物体的密度越大, ,受到的浮力越大受到的浮力越大B.B.物体的体积越大物体的体积越大, ,受到的浮力越大受到的浮力越大C.C.物体没入水中越深物体没入水中越深, ,受到的浮力越大受到的浮力越大D.D.浸没在水中的物体浸没在水中的物体, ,可能不受浮力可能不受浮力【解析解析】选选D D。本题考查的是影响浮力大小的因素。浮力的大。本题考查的是影响浮力大小的因素。浮力的大小与浸入的液体的密度和排开液体的体积有关小与浸入的液体的密度和排开液体的体积有关, ,与物体的体积、与物体的体积、密度和浸没在液体中的深度无关密度和浸没在液体中的深度

35、无关, ,所以所以A A、B B、C C项错误。浸没在项错误。浸没在水中的物体水中的物体, ,如果没有受到竖直向上的压力如果没有受到竖直向上的压力, ,则不受到浮力则不受到浮力, ,如如与水池底完全接触的木桩不受浮力与水池底完全接触的木桩不受浮力, ,故故D D项正确。项正确。2.2.如图所示是游玩海底世界时如图所示是游玩海底世界时, ,小华观察到的鱼吐出气泡的上小华观察到的鱼吐出气泡的上升情景。气泡上升过程中受到的浮力变化情况是升情景。气泡上升过程中受到的浮力变化情况是( () )A.A.浮力变小浮力变小B.B.浮力变大浮力变大C.C.浮力不变浮力不变 D.D.无法确定无法确定【解析解析】选

36、选B B。本题考查的是影响浮力大小的因素。影响浮力。本题考查的是影响浮力大小的因素。影响浮力大小的因素有液体的密度和排开液体的体积大小的因素有液体的密度和排开液体的体积, ,气泡上升的过程气泡上升的过程中中, ,液体的密度不变液体的密度不变, ,排开液体的体积变大排开液体的体积变大, ,所以受到的浮力变所以受到的浮力变大。故选大。故选B B。3.3.在探究在探究“浮力的大小等于什么浮力的大小等于什么”的实验中的实验中, ,有如图所示的四有如图所示的四个步骤个步骤, ,正确的操作顺序应是正确的操作顺序应是( () )A.A.B.B.C.C. D. D.【解析解析】选选D D。本题考查的是阿基米德

37、原理。在实验中。本题考查的是阿基米德原理。在实验中, ,为了防为了防止测量小石块重力时小石块上沾有水珠止测量小石块重力时小石块上沾有水珠, ,应先测小石块重力应先测小石块重力, ,再再将小石块浸入水中测量出其浮力将小石块浸入水中测量出其浮力, ,为了防止小桶中沾有水珠而为了防止小桶中沾有水珠而使测量的排开水的重力偏小使测量的排开水的重力偏小, ,应先测小桶重应先测小桶重, ,再用来接排开的水。再用来接排开的水。故选。故选。4.4.一个物体所受的重力为一个物体所受的重力为0.5N,0.5N,轻轻放入盛有水的容器中轻轻放入盛有水的容器中, ,溢出溢出容器的水的重力为容器的水的重力为0.3N,0.3

38、N,则物体所受的浮力为则物体所受的浮力为( () )A.A.一定为一定为0.3N0.3NB.B.可能是可能是0.2N0.2NC.C.一定为一定为0.5N0.5N D. D.可能是可能是0.4N0.4N【解析解析】选选A A。本题考查的是阿基米德原理的应用。根据阿基。本题考查的是阿基米德原理的应用。根据阿基米德原理可知米德原理可知F F浮浮=G=G排排=0.3N,=0.3N,故选故选A A。5.5.容器内装有盐水容器内装有盐水, ,将一枚鸭蛋由如图所示的位置轻轻松手将一枚鸭蛋由如图所示的位置轻轻松手, ,鸭鸭蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中, ,所受的浮力将所受的浮力

39、将( (选选填填“变大变大”“”“变小变小”或或“不变不变”););当鸭蛋完全浸没静止在盐水当鸭蛋完全浸没静止在盐水中时中时, ,向容器内加适量的水向容器内加适量的水, ,发现鸭蛋下沉发现鸭蛋下沉, ,说明物体所受的浮说明物体所受的浮力与液体的力与液体的有关。有关。【解析解析】本题考查的是影响浮力大小的因素。鸭蛋从进入盐水本题考查的是影响浮力大小的因素。鸭蛋从进入盐水到刚好浸没的过程中到刚好浸没的过程中, ,盐水密度不变盐水密度不变, ,鸭蛋排开盐水的体积增大鸭蛋排开盐水的体积增大, ,由公式由公式F F浮浮=液液gVgV排排知知, ,受到的浮力变大受到的浮力变大; ;鸭蛋静止在盐水中时鸭蛋静

40、止在盐水中时, ,向容器内加适量的水向容器内加适量的水, ,盐水密度减小盐水密度减小, ,发现鸭蛋下沉发现鸭蛋下沉, ,说明鸭蛋说明鸭蛋受到的浮力变小。所以物体所受的浮力与液体的密度有关。受到的浮力变小。所以物体所受的浮力与液体的密度有关。答案答案: :变大密度变大密度6.(20136.(2013温州中考温州中考) )温州水上台阁是一种供观赏用的龙舟。温州水上台阁是一种供观赏用的龙舟。20132013年年5 5月月, ,一只规模较大的水上台阁沉入塘河。打捞人员利用一只规模较大的水上台阁沉入塘河。打捞人员利用多个气囊使台阁浮出水面。一个气囊的体积约为多个气囊使台阁浮出水面。一个气囊的体积约为30

41、m30m3 3, ,河水的河水的密度约为密度约为1 110103 3kg/mkg/m3 3, ,则一个气囊浸没在河水中时则一个气囊浸没在河水中时, ,受到的浮力受到的浮力约为约为N N。(g(g取取10N/kg)10N/kg)【解析解析】气囊浸没在河水中气囊浸没在河水中, ,由阿基米德原理由阿基米德原理F F浮浮=gV=gV排排=1=110103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg30m30m3 3=3=310105 5N N答案答案: :3 310105 57.(20127.(2012益阳中考益阳中考) )探究探究“浮力的大小等于什么浮力的大小等于什么”时时, ,实验进实验进行

42、了如图所示的步骤。行了如图所示的步骤。请回答下列问题请回答下列问题: :(1)(1)小石块重为小石块重为N;N;(2)(2)排开的水重为排开的水重为N;N;(3)(3)为了使实验结论更为可信为了使实验结论更为可信, ,将石块换成钩码等其他物体再进将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验行几次实验, ,其主要目的是其主要目的是( (选填序号选填序号););A.A.多次测量求平均值多次测量求平均值, ,以减小偶然误差以减小偶然误差B.B.多次测量找规律多次测量找规律, ,排除偶然性排除偶然性C.C.探究浮力的大小与哪些因素有关探究浮力的大小与哪些因素有关(4)(4)实验是通过比较物体的重力与实验是通

43、过比较物体的重力与的重力的重力, ,得出结得出结论。论。【解析解析】本题考查的是阿基米德原理。本题考查的是阿基米德原理。(1)(1)第一步是为了测量小石块的重力第一步是为了测量小石块的重力, ,弹簧测力计的示数为弹簧测力计的示数为1.4N,1.4N,故小石块的重力为故小石块的重力为1.4N1.4N。(2)(2)小桶的重力为小桶的重力为1.2N,1.2N,小桶和排开的水的重力为小桶和排开的水的重力为2.6N,2.6N,所以排所以排开的水重为开的水重为2.6N-1.2N=1.4N2.6N-1.2N=1.4N。(3)(3)将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验,

44、 ,多次比较物重多次比较物重和排开的水重和排开的水重, ,通过多次比较两者大小关系通过多次比较两者大小关系, ,找出普遍规律找出普遍规律, ,排排除偶然性。除偶然性。(4)(4)实验是通过比较物体的重力与排开水的重力来得出结论的。实验是通过比较物体的重力与排开水的重力来得出结论的。答案答案: :(1)1.4(1)1.4(2)1.4(2)1.4(3)B(3)B(4)(4)排开水排开水8.(20138.(2013广安中考广安中考) )为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系它排开液体所受重力的关系, ,某同学进行了如图所示的实验某同学进行了如

45、图所示的实验(g(g取取10N/kg):10N/kg):(1)(1)图图B B中用细线将合金块挂在弹簧测力计下中用细线将合金块挂在弹簧测力计下, ,测出它的测出它的大小大小; ;(2)(2)将合金块浸入装满水的溢水杯中将合金块浸入装满水的溢水杯中, ,如图如图C C所示所示, ,合金块所合金块所受浮力是受浮力是N;N;(3)(3)比较图比较图C C和图和图D D可知可知, ,合金块在水中所受浮力与浸没的合金块在水中所受浮力与浸没的无关。无关。(4)(4)该同学做完实验总结出规律后该同学做完实验总结出规律后, ,计算合金块的密度计算合金块的密度是是。【解析解析】本题考查阿基米德原理的探究过程。本

46、题考查阿基米德原理的探究过程。(1)(1)由图由图B B知弹簧测力计测量的是合金块的重力知弹簧测力计测量的是合金块的重力; ;(2)(2)浮力为浮力为F F浮浮=G-F=G-FC C=2.0N-1.5N=0.5N;=2.0N-1.5N=0.5N;(3)(3)由图由图C C和图和图D D知知, ,合金块重力不变合金块重力不变, ,弹簧测力计示数不变弹簧测力计示数不变, ,则合则合金块所受浮力不变金块所受浮力不变; ;故浮力大小与浸没的深度无关。故浮力大小与浸没的深度无关。(4)(4)比较比较A A、D D和和B B、E E图可知图可知F F浮浮=G=G排排=0.5 N=0.5 N，则合金块的体积

47、，则合金块的体积=5=51010-5-5 m m3 3，合金块的密度为合金块的密度为答案：答案：(1)(1)重力重力 (2)0.5 (3)(2)0.5 (3)深度深度 (4)4(4)410103 3 kg/m kg/m3 333mVVG0.5 Ng1.0 10 kg / m10 N / kg排排物物排排水水排排水水3353G2.0 N4 10 kg / mgV10 N / kg 5 10 m 物物物物。 找找你容易错在哪里找找你容易错在哪里体积相同的铜块和铁块体积相同的铜块和铁块, ,分别浸没在盐水和清水中分别浸没在盐水和清水中, ,它们受到的它们受到的浮力一样吗浮力一样吗? ?【学生自答学生自答】一样一样 【教师点评教师点评】判断浮力的大小必须同时考虑两个因素判断浮力的大小必须同时考虑两个因素液体的密度与排开液体的密度与排开液体的体积液体的体积, ,因为物体是浸没因为物体是浸没, ,所以排开液体的体积一样所以排开液体的体积一样, ,但液但液体的密度不同体的密度不同, ,所以受到的浮力不同所以受到的浮力不同【正确答案正确答案】不一样不一样, ,铜块受到的浮力大铜块受到的浮力大