1/9阿基米德原理(基础)【学习目标】1.知道浮力的大小跟排开液体所受重力的关系;2.理解阿基米德原理;3.能利用阿基米德原理求浮力、体积、密度。【要点梳理】要点一、浮力的大小探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系(1)实验器材:溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶(2)实验步骤:①如图甲所示,用测力计测出金属块的重力;②如图乙所示,把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出这时测力计的示数。同时,用小桶收集物体排开的水;③如图丙所示,测出小桶和物体排开的水所受的总重力;④如图丁所示,测量出小桶所受的重力。⑤把测量的实验数据记录在下面的表格中:次数物体所受的重力/N物体在水中时测力计的读数/N浮力/N小桶和排开的水所受的总重力/N小桶所受的重力/N排开水所受的重力/N123⋯(3)结论:金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。要点二、阿基米德原理1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。2.公式:FGmggV浮排排液排要点诠释:①“浸在”包含两种情况:一是物体有一部分浸在液体中,此时;二是物体全部没入液体中,此时。2/9②“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”,这里要注意浮力本身是力,只能和力相等,很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量,不具有可比性;这里所受的重力,不是物体所受的重力,而是被排开液体所受的重力。③由,可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状,与在液体中是否运动,液体的多少等因素无关。④阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小,等于它排开的气体所受的重力。即。类型一、浮力的大小1.质量相同的实心铁球、铝球和木块,浸在液体中的情况如图所示,则比较它们受到的浮力()A.铁球受到的浮力最大B.铝球受到的浮力最大C.木块受到的浮力最大D.它们受到的浮力一样大【思路点拨】已知三球的质量相同,根据公式mV可知,密度越大体积越小,根据阿基米德原理判断受到水的浮力大小关系。【答案】C【解析】 mV,∴mV, 实心铁球、铝球和木块的质量相同,铝铁木,∴VVV铝铁木,由图知,三物体浸没水中,木块排开水的体积最大, FgV浮水排,∴木块受到水的浮力最大。【总结升华】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用,关键是三物体排开水的体积大小的判断。【变式1】我国首台载人潜水器“蛟龙号”将“接触”5000米深海,当其排开海水的体积为3m3时,受到浮力的大小约为N;该潜水器从1000米深处继续下潜,受到的浮力将(选填”变大”、“不变”或“变小”)(海水的密度近似取:1×103千克/米3)【答案】3×104;不变【变式2】物块重20N,体积为4104m3,将它浸没在盛满水的溢水杯中,从杯中排出的水重为G,此时物块受到的浮力为F,比较它们的大小可知()A.G=FB.G>FC.G