1、第十章 浮力第二节 阿基米德原理234目 录 ONTENTS课 前 预 习课 堂 精 讲课 后 练 习能 力 提 升1C2课 前 预 习31、阿基米德原理内容:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于_。2、阿基米德原理公式_。3、说明:(1)“浸在液体中的物体”包括两种情况:一是物体的全部体积浸入液体中,即浸没,此时V排_V物;二是物体的部分体积浸入液体中,此时V排_V物.(2)由公式F浮=G排=m排g=液gV排可以看出,物体所受浮力的大小只跟_和_ 有关,跟物体的密度、形状、液体的多少、浸没后在液体中的深度等_.阿基米德原理不仅适用于各种液体,也适用于各种气体它排开液体所受的重力F浮=G排=m
2、排g=液gV排=液体的密度物体排开液体的体积无关课 前 预 习64、求浮力大小的方法(1)称重法:用弹簧测力计测得某物体重力大小为G;然后将该物体浸在某种液体中,弹簧测力计的示数为F,则物体在液体中所受浮力F浮=_。(2)阿基米德原理法:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力,即F浮=_.(3)二力平衡法:当物体悬浮在液体中或漂浮在液面上时,由于物体静止不动,根据二力平衡可知物体所受的浮力与物体的重力相等,即F浮=_.G-FG排=m排g=液gV排G物课 堂 精 讲6知识点一:阿基米德原理知识点一:阿基米德原理1、(2015济南)将一个体育测试用的实心球和一个乒乓球同时没入水
3、中,放手后发现:实心球沉入水底而乒乓球浮出水面,如图所示比较实心球和乒乓球没入水中时受到的浮力大小,则()A实心球受到的浮力大 B乒乓球受到的浮力大 C它们受到的浮力一样大 D不能确定A课 堂 精 讲62、(2015厦门)小鹭做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示课 堂 精 讲6(1)小鹭处理数据时,发现实验步骤有遗漏,遗漏的步骤为_。若将遗漏的步骤标注为d,则最合理的实验步骤依次为_(用实验步骤对应的字母表示)。(2)实验步骤a、b、c、d中,弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足(用式子表示)_,则可证明,浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所
4、受重力的大小测量空桶的重力d、a、b、cFaFb=FcFd课 堂 精 讲6知识点二:浮力的计算知识点二:浮力的计算3、(2015张家界)用弹簧测力计在空气中测得某物体重8.9N,现将该物体浸没在水中,弹簧测力计的示数变为7.9N,则物体所受到的浮力是_N,该物体的体积是_m3(g=10N/kg)1 110-4课 堂 精 讲64、(2015沈阳)小明在做有关浮力的实验中,测得装满水的溢水杯重力为4.8N,空小桶重力为0.2N,把它们放在水平桌面上,如图甲所示再将一个质量为400g的小球轻轻放入溢水杯中,小球沉到杯底,溢出的水全部流入小桶,如图乙所示将装有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,静止时测力计
5、的示数敷如图丙所示取g=10N/kg,水=1.0l03 kg/m3求:6(1)若溢水杯与桌面的接触面积为50cm2,放入小球前,装满水的溢水杯对桌面的压强(2)小球浸没在水中时所受的浮力(3)小球的密度(1)(2)(3)0.5N课 后 练 习65、(2014泰安)如图是中国航母“辽宁号”训练时舰载飞机飞行的图片下列说法中正确的是()A飞机飞离航母后,航母始终漂浮,航母所受浮力的大小不变B飞机飞行时能获得向上的压强差,是因为机翼上方空气流速大于机翼下方空气流速C飞机在航母甲板上加速飞行时,受到平衡力D飞机在起飞过程中,惯性将消失B课 后 练 习66、(2015抚顺)如图所示,两个完全相同的烧杯甲
6、、乙放在水平台上,分别装有密度不同的盐水a、b,将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中静止时,两杯盐水液面相平,则下列说法错误的是()A两杯盐水的密度关系abB盐水对烧杯底部压强关系papbC小球在两杯盐水中的浮力关系Fa=FbD若将乙杯中的盐水倒入甲杯中一部分,则甲杯中小球静止时受到的浮力不变A课 后 练 习67、(2015安顺)如图所示,在跳水运动员身体全部入水后继续下沉过程中,所受的浮力_,受到水的压强_(均选填“增大”、“减小”或“不变”)不变增大课 后 练 习68、(2015佛山)如图所示,弹簧测力计下端悬挂一高度为l、质量为m的圆柱体,它在水中受到最大浮力为,圆柱体下表面刚刚与水面接
7、触到全部浸没后,测力计示数F拉 及圆柱体所受的浮力F浮 分别与浸入水中深度h关系图正确的是()A课 后 练 习69、(2013广东)如下图为探究“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=G排DBCAF2F3=F1F4课 后 练 习610、(2015鄂州)如图所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图:课 后 练 习6(1)如果是你做这个实验,为了减小误差,则图中的操作步骤顺序为_(2)图中_两个步骤是为了测量浮力的大小(3)下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据DABCAB
8、1.3课 后 练 习6请你将该表格第三行数据补充完整小新同学在进行数据分析时,发现第二次实验数据与其他两次反映的规律不相符,为了得到结论,他将第二次实验中G1的数据改为1.1N,G排的数据改为0.5N请你对他的做法进行评估:_;如果是你,对这种情况采用的做法是:_没有实事求是的科学态度,做法不正确分析原因,重新实验课 后 练 习611、(2011广东)如图所示,密度为0的液体中有体积均为V的A、B、C三个实心物体,A正在向上运动,B静止,C正在向下运动,此刻它们受到的浮力分别为FA、FB、FC,三者的大小关系是_,请写出B物体所受的浮力表达式FB=_,B物体的密度为_。FA=FB=FC0Vg0
9、课 后 练 习612、(2015乌鲁木齐)如图,将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中,冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3,当冰块(含空心铝球)悬浮时,排开水的体积V排=45cm3冰全部熔化后,浸没在水中的空心铝球沉入水底,已知冰的密度冰=0.9103kg/m3,求:冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力;(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力为0.45N;(2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小为0.035N课 后 练 习613、(2014广东)建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成,隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成,如图所示,建造隧道时,现将沉管两端密封,如同一个巨大的长方
10、体空心箱子,然后让其漂浮在海面上,向其内部灌水使之沉入海底课 后 练 习6设某一节密封的长方体沉管的长、宽、高分别是180m,35m,10m,总质量为6107kg(海水的密度取1.0103kg/m3,g取10N/kg)(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力F浮=_N(2)在对密封沉管灌水使其下沉过程中,其下表面受到海水的压强大小将_,当密封沉管上表面刚好水平浸没在海水中时,注入的海水至少为_kg,此时其下表面受到海水的压力等于_ N610变大3 310106 66.36.310108 8课 后 练 习6(3)当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水
11、全部抽出,此时空心密封沉管不会再上浮,请应浮力的知识来解释其原因答:_下表面不受海水的压力,根据浮力的产生原因,沉管不再受海水的浮力能 力 提 升614、(2015巴中)用弹簧测力计竖直挂一实心铁球,当铁球露出水面 体积时,弹簧测力计示数为4N;当铁球浸入水中 体积时,弹簧测力计示数为1N,取下该铁球放入足量的水中,铁球静止时受到的浮力是()A18NB14NC8ND10NA能 力 提 升615、在探究“浮力的大小等于什么?”的实验中,明辉同学的实验操作步骤如图7所示,实验过程如下:能 力 提 升6A用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮所受的_;B将水倒人溢水杯中;C将挂在弹簧测力计下的橡皮浸
12、没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时_;D将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数F3;E记录、分析实验数据,得出实验结论;F整理实验器材。重力读出此时弹簧测力计的示数F2能 力 提 升6请根据小明的实验过程回答下面问题:(1)请完成步骤A和B。(2)指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤E:_。根据步骤D和E两次测量的目的是间接测量_。(3)指出上面实验操作中的一处错误:_。若按原步骤完成实验,测出排开的液体的重力会偏_。没有测出小桶的重力木块排开水所受重力步骤B中,要加水直到水面到达溢水口小能 力 提 升6(4)改正实验操作后,若空小桶所受的重力为F4,则实验中测得石块所
13、受的浮力为_,排出水的重力为_。根据该实验的测量数据,若F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式_成立,可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是F浮=G排。(5)若将步骤E加在步骤D后面,测出排开的液体的重力会偏_,因为_。正确有做法应将该步骤加在步骤_之前。F浮=F2F1G排=F3F4 F2F1=F3F4小 将小桶中的水倒掉再测量小桶重力时,小桶壁上会沾有少量的水,使测得的小桶重力偏大B能 力 提 升6(6)若将步骤A放在步骤C后面,测得物体所受浮力大小将会偏_;因为_。(7)下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据实验次数物重G/N物体浸没水中测力计示数F/N桶与排出水总重G
14、1/N空桶重G0/N浮力F浮/N排开水重G排/N11.20.71.10.60.50.522.01.51.00.60.50.432.41.70.60.70.7大 橡皮从水中取出后,表面会沾有水,使测得的橡皮重力偏大1.3能 力 提 升6请你将该表格第三行数据补充完整。小新同学在进行数据分析时,发现第二次实验数据与其他两次反映的规律不相符,为了得到结论,他将第二次实验中G1的数据改为1.1N,G排的数据改为0.5N。请你对他的做法进行评估:_;如果是你,对这种情况采用的做法是:_。(8)请你指出实验中的注意事项,(说出一条即可)。没有实事求是的科学态度,做法不正确物体要缓慢浸入水中分析原因,重新实
15、验能 力 提 升6(9)该实验_(能、不能)全面说明阿基米德原理;这是因为_。(10)如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验,那么与图中不同的一个步骤是_(填字母)(11)小明又将橡皮换成石块等其他物体再进行几次实验,其主要目的是_(填字母)A、多次测量求平均值,以减小偶然误差B、多次测量找规律,排除偶然性C、探究浮力大小与哪些因素有关不能 阿基米德原理对气体也适用,而此实验不足以说明“浸在气体中的物体受到的浮力等于它排开气体的重力”CB能 力 提 升6(12)实验结束后,小明对实验进行了如下分析,其中错误的是:_(选填“甲”、“乙”或“丙”)。甲:在步骤B的操作中,如果只将橡皮的一部分浸入水中,也能得到正确的结论乙:在步骤B的操作中,如果橡皮碰到容器底且对底部产生压力时,对实验结果有影响丙:实验前,没挂重物时弹簧测力计的指针就指在0.2N的位置,如果没有调零就进行了四次测量(均未超过量程),对实验结果有影响丙THANK YOU