第 2 节 阿基米德原理 一、阿基米德的灵感 1.物体浸在液体中的体积等于物体在液体中排开液体的体积。 2.浮力的大小跟物体排开液体所受的重力有关。 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:F 浮=G 排 3.适用范围:适用于液体和气体。 探究浮力大小的实验 一、影响浮力大小的因素 1.影响浮力大小的因素有液体的密度和物体排开液体的体积。 2.可以采用控制变量法来研究浮力的大小与某一因素的关系,比如要研究浮力的大小跟物体浸没在液体中深度的关系时,应该控制除深度以外的因素不变。 二、探究阿基米德原理 1.选择合适的实验器材,如果实验没有溢水杯,也可用烧杯代替。 2.实验的顺序不能颠倒,否则会造成实验的误差偏大。 3.根据实验数据得到 F 浮=G 排即阿基米德原理。 【例题】 (2013· 广东中考)如图为探究“浮力的大小等于什么”的实验。 以上探究中,不重复操作的合理顺序是 (只填字母)。若图中 F1、F2、F3、F4 四个力之间的关系式 成立,则可得出结论 F浮=G 排。 点拨:明确称重法测浮力,具体的实验步骤,并且知道转换法。 解析:考查探究浮力的大小的实验。根据实验原理,合理的顺序为DBCA,F2 是物体受的重力,F2-F3 是物体浸没在液体中时受的浮力,F1-F4 是排出来的水所受的重力。 答案:DBCA F2-F3=F1-F4 一、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 1.某同学用弹簧测力计、量筒、水和石块做探究“浮力与物体所排开的液体的重力的关系”实验,实验中的几个情景如图所示。 据此可以得出: (1)石块所受的浮力: N; (2)石块排开的水的重力: N; (3)本探究实验可以得出的结论: 。 (取 g=10 N/kg) 解析:(1)由弹簧测力计的示数可知石块重 G 石=3 N;读出石块浸没水中时弹簧测力计的示数 F=2 N,F 浮=G 石-F=3 N-2 N=1 N。(2)由量筒读出石块排开水的体积 V 排=300 mL-200 mL=100 mL=1×10-4 m3,排开水的重力 G 排=m 排g=ρ 水gV 排=1×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-4 m3=1 N。(3)由(1)(2)得出:F 浮=G 排,即浸在液体中的物体所受浮力等于物体所排开的液体的重力。 答案:(1)1 (2)1 (3)浸在液体中的物体所受浮力等于物体所排开的液体的重力(或 F 浮=G 排) 二、阿基米德原理 2.小芳同学在探究“浮力的大小等于什么(阿基米德原理)”时,做了如图所示的实验,四步实验中弹簧测力计的示数 F1、F2、F3、F4 之间的...
