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(méi)有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí)，看見(jiàn)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(kāi)液體的體積嗎？
將易拉罐分別按入裝滿水和裝滿酒精的燒杯中，感受浮力與液體及排開(kāi)的液體的體積關(guān)系。
猜想：浮力大小與哪些因素有關(guān)？
由實(shí)驗(yàn)得知：浮力大小，跟它浸在液體中的體積（即排開(kāi)液體的體積）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。
浮力與排開(kāi)的液體有什么關(guān)系？ 可以怎樣表述浮力的大?。?br/>浮力大小可能與排開(kāi)液體的體積×液體的密度有關(guān)
浮力大小，跟它排開(kāi)液體的體積和液體的密度有關(guān)。排開(kāi)液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。
浮力大小可能與排開(kāi)液體受到的重力有關(guān)。
浮力與物體排開(kāi)液體重力的關(guān)系
測(cè)量數(shù)據(jù)填入記錄表；用不同物體、不同液體做幾次實(shí)驗(yàn)。
1．浸在液體中的物體受到向上的浮力2．浮力的大小等于物體排開(kāi)液體受到的重力
1．內(nèi)容：浸在液體中的物體所受的浮力， 大小等于它排開(kāi)液體的重力。
2．物理公式：F浮=G排
4．公式適用范圍：液體和氣體
3．推導(dǎo)公式： F浮= G排= m排g= r液 gV排
1．區(qū)分：浸沒(méi)、浸入、浸在、沒(méi)入； 2. F浮＝r液 gV排 r液——液體的密度； V排——物體排開(kāi)的液體的體積；3. F?。?r液 gV排 —— 決定式 表明浮力大小只和 r液、V排有關(guān)， 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒(méi)在液體中的深度及物體在液體中是否運(yùn)動(dòng)等因素?zé)o關(guān)。
二、關(guān)于阿基米德原理的討論
例1　浸在液體中的物體,受到的浮力大小取決于( )。 A. 物體的體積和液體的密度 B. 物體的密度和物體浸入液體的深度 C. 物體浸入液體的體積和液體的密度 D.物體的質(zhì)量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素
例2　一個(gè)體積為300 cm3 的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大 N。（g取10 N/kg）
【解析】 根據(jù)阿基米德原理:F浮＝G排液＝ρ液gV排　據(jù)題意V排＝V/3, F?。溅岩篻V排 ＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N
例3　把兩個(gè)物重相同的實(shí)心鐵球和鋁球，浸沒(méi)在水中，它們受到的浮力（ ）。 A．相等 B．鋁球的比鐵球大 C．鋁球的比鐵球小 D．浮力都等于重力
【解析】 鐵球和鋁球的重力相等，則質(zhì)量相等
根據(jù)F浮=ρ液gV排，∴ F鋁?。?F鐵浮。
A．鋁球受到的浮力最大，因?yàn)樗胍后w的深度最大 B．鉛球受到的浮力最大，因?yàn)樗拿芏茸畲? C．鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大 D．因素太多，無(wú)法判斷
【解析】根據(jù) F浮=ρ水g V排 ，∵浸沒(méi)，V 相同，∴ V排相同， ∴ F浮相同。
提示：浮力與浸入液體的深度和物體的密度無(wú)關(guān)。
例4　如圖所示,體積相同,密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒(méi)在水中不同深度的地方，則( )
例5　甲、乙兩個(gè)實(shí)心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度分別為5×103 kg/m3和10×103 kg/m3，甲球掛在甲彈簧測(cè)力計(jì)下，乙球掛在乙彈簧測(cè)力計(jì)下，并且讓金屬球全部沒(méi)入水中，這時(shí)（ ）。 A．甲、乙兩球所受到的浮力之比為2:1 B．甲、乙兩球所受到的浮力之比為1:2 C．甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為8:9 D．甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為11:12
【解析】∵m甲＝m乙, ρ甲: ρ乙＝1:2，V甲:V乙＝2:1； 根據(jù) F?。溅阉甮 V排，且V排＝V物 ∴ F浮甲: F浮乙＝2:1. 分析物體受力： F浮甲 +F甲＝G甲 ① F浮乙 +F乙＝G乙 ②
1．阿基米德原理的探究實(shí)驗(yàn)2．阿基米德原理的表達(dá)式3．阿基米德原理的公式討論4．利用阿基米德原理的分析與計(jì)算

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第二節(jié) 阿基米德原理

版本： 滬科版

年級(jí)： 八年級(jí)全冊(cè)

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