資源簡介

(共16張PPT)
第九章　浮力
9.2　阿基米德原理
練基礎(chǔ)
1. （教材P106活動(dòng)改編）某實(shí)驗(yàn)小組探究“物體受到的浮力的大小與物體排開的液體所受重力的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。
知識(shí)點(diǎn)1 探究浮力的大小
（1）圖甲、乙、丁、戊中彈簧測力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4。由圖甲和圖丁可知物體受到的浮力為F浮=________。
（2）以下選項(xiàng)中若________成立，則可以得出物體受到的浮力的大小與物體排開的液體所受重力的關(guān)系。
A. F1-F2=F3-F4 B. F1-F3=F4-F2 C. F3=F4-F2
F1-F3
B
2. 如圖所示，草莓、蘋果、西瓜都漂浮在水面上，關(guān)于三者所受浮力的大小，下列說法正確的是 （　　）
A. 草莓受到的浮力最大
B. 蘋果受到的浮力最大
C. 西瓜受到的浮力最大
D. 三者受到的浮力相同
知識(shí)點(diǎn)2 阿基米德原理及其應(yīng)用
C
3. （江蘇蘇州虎丘期末）如圖所示，物理老師把一金屬塊掛在彈簧測力計(jì)下并浸沒在水中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F。要使彈簧測力計(jì)的示數(shù)變大，下列做法可行的是 （　　）
A. 往燒杯里加些酒精
B. 往燒杯里加些鹽
C. 往燒杯里加些水
D. 把彈簧測力計(jì)向上提一些，但金屬塊不露出水面
A
4. （廣東廣州黃埔期末）潛水員從水下15 m上浮到距水面1 m的過程中，他所受的浮力和壓強(qiáng)的變化情況是 （　　）
A. 壓強(qiáng)和浮力都變大
B. 壓強(qiáng)變小，浮力不變
C. 壓強(qiáng)和浮力都變小
D. 壓強(qiáng)不變，浮力變小
B
5. 如圖所示，在探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)時(shí)，雙雙同學(xué)將體積相同但形狀不同的銅塊、鐵塊和鋁塊浸沒在水中的不同深度處（已知ρ銅>ρ鐵>ρ鋁），三者所受浮力的大小關(guān)系是 （　　）
A. F銅F鐵>F鋁
C. F銅>F鐵=F鋁 D. F銅=F鐵=F鋁
易錯(cuò)點(diǎn) 誤認(rèn)為浮力大小與物體所在的深度或物體的形狀、質(zhì)量、密度等有關(guān)
D
6. （新思維 模型建構(gòu)）如圖所示，往兩只相同的氣球內(nèi)分別充入氫氣和空氣，充氣后體積相同，放飛時(shí)只有充入氫氣的氣球上升。若它們在空氣中受到的浮力分別為F氫和F空，則下列說法正確的是 （　　）
A. F氫>F空 B. F氫=F空
C. F氫練提升
B
7. （新情境 生活實(shí)踐）游泳的人上岸時(shí)，在由深水走向淺水的過程中，如果水底布滿鵝卵石，以下體驗(yàn)和分析合理的是 （　　）
A. 腳越來越不痛，因?yàn)槿嗽絹碓捷p
B. 腳越來越痛，因?yàn)槿嗽絹碓街?br/>C. 腳越來越不痛，因?yàn)轾Z卵石對人的支持力越來越小
D. 腳越來越痛，因?yàn)轾Z卵石對人的支持力越來越大
D
8. （四川成都中考）“奮斗者”號(hào)深潛器創(chuàng)造了中國載人深潛新紀(jì)錄。喜歡動(dòng)手的小文制作了一個(gè)深潛器模型，用彈簧測力計(jì)測量它受到的浮力。先測出它的重力為G，然后將模型浸沒于水中靜止（如圖），彈簧測力計(jì)受到的拉力為F，模型所受的浮力為F浮。則下列說法正確的是 （　　）
A. 拉力F與重力G是一對平衡力
B. 模型所受浮力大小F浮=G-F
C. 模型從圖示位置下移，浮力F浮變大
D. 將模型逐漸提離水面，拉力F 不變
B
9. 在江面靜止的游輪排開水的體積為2×103 m3，則游輪受到的浮力為_______N，此時(shí)游輪受到的合力為________N。（g取10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3）
2×107
0
10. （原創(chuàng)題 科學(xué)探究）小明的媽媽從集市上買了一些土豆，小明想用學(xué)過的浮力知識(shí)測量土豆的密度，他先用家里的彈簧測力計(jì)測量土豆的重力，然后把土豆完全浸入水中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖所示，根據(jù)兩次彈簧測力計(jì)的示數(shù)，小明計(jì)算出了土豆的密度。請你寫出小明的計(jì)算過程（ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）。
11. （新思維 模型建構(gòu)）“曹沖稱象”是大家熟知的故事。某科創(chuàng)小組仿效曹沖，制作了一臺(tái)“浮力秤”用來測量物體的質(zhì)量。浮力秤由秤盤和高度為20 cm、底面積為0.1 m2的圓柱體組成。如圖所示，將浮力秤放入水中，靜止時(shí)圓柱體浸入水中的深度為8 cm。已知ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求：
（1）當(dāng)秤盤不放物體時(shí)，浮力秤下表面受到
水的壓強(qiáng)；
（2）浮力秤的重力；
（3）浮力秤能測物體的最大質(zhì)量。
練素養(yǎng)
【答案】（1）800 Pa　 （2）80 N　（3）12 kg
解析：（1）秤盤不放物體靜止在水中時(shí)，圓柱體浸入水中的深度為8 cm，此時(shí)浮力秤下表面受到水的壓強(qiáng)為p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m=800 Pa。
（2）浮力秤靜止在水中時(shí)排開水的體積為V排=Sh=0.1 m2×0.08 m=0.008 m3
根據(jù)阿基米德原理，浮力秤靜止在水中時(shí)受到的浮力為
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×0.008 m3×10 N/kg=80 N
浮力秤在水中靜止時(shí)處于平衡狀態(tài)，所受重力與浮力是一對平衡力，則浮力秤的重力為80 N。(共12張PPT)
第九章 浮力
9.2 阿基米德原理
新課引入
通過對上一節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)，我們了解到：浸在液體中的物體，所受浮力大小的影響因素有哪些？
物體浸入液體中的體積V浸
液體的密度ρ液
小知識(shí)：當(dāng)物體浸入某種液體中時(shí)，排開液體的體積與物體浸入液體的體積相等。
將浮力的影響因素結(jié)合起來，物體所受浮力與排開液體之間會(huì)不會(huì)有什么關(guān)系？
V浸=V排
新課講授
知識(shí)點(diǎn)
一
探究浮力的大小
1.實(shí)驗(yàn)過程
（1）先用彈簧測力計(jì)分別測出空燒杯的重力G杯和小石塊所受的重力G。
（2）把小石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，讀出此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)F ′；用小燒杯收集這一過程中小石塊排開的水。
（3）用彈簧測力計(jì)測出被小石塊排開的水和小燒杯的總重力G杯′。
G
F ′
G杯′
G杯
2.數(shù)據(jù)處理
（1）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出小石塊受到的浮力
（2）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出排開水的重力
（3）比較小石塊受到的浮力F 浮與排開水的重
力G排的大小關(guān)系。
F 浮=G-F ′
G排=G杯′-G杯
3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論
物體所受的浮力F 浮與被物體排開的水的重力G排相等。
G
F ′
G杯′
G杯
4.實(shí)驗(yàn)小結(jié)
（1）本實(shí)驗(yàn)中的物體要不吸水且重力不能超過彈簧測力計(jì)的量程。
（2）溢水杯中的水要注滿，若實(shí)驗(yàn)過程中溢水杯未注滿水，則溢出水的重力會(huì)小于物體排開水的重力。
（3）實(shí)驗(yàn)中要先測物體重力和空燒杯的重力。如果最后測的話，它們上面的水分會(huì)導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)偏大，影響F 浮與G排的大小比較。
典例
知識(shí)點(diǎn)
二
阿基米德原理
1.內(nèi)容：浸在液體里的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于被物體排開的液體的重力。
2.公式：F浮=G排=ρ液gV 排。
3.對阿基米德原理的理解
（1）“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（浸沒）”兩種情況。
典例
ρ液—kg/m3
V排—m3
F—N
②G排是被物體排開的液體的重力，而不是物體自身的重力。
③ρ液是指液體的密度，而不是物體的密度。無論是空心的還是實(shí)心的，浸在同種液體中的不同物體，排開液體的體積相同時(shí)，所受浮力大小都相等。
已知V 銅=V 鐵=V鋁，
根據(jù)F浮=ρ液gV 排，水中的三者所受浮力大小相等。
根據(jù)G=mg=ρ物V物g，三者所受重力不相等，故
G排≠G物
水
④V 排是被物體排開的液體的體積，不一定等于物體的體積。
當(dāng)物體浸沒在液體中時(shí)，V 排=V 物，增加浸沒深度時(shí)，物體排開液體的體積不變，浮力大小不變，即浮力大小與浸沒深度無關(guān)；
當(dāng)物體只有一部分浸入液體中時(shí)，V 排⑤阿基米德原理不僅適用于液體，也適用于氣體，F(xiàn)浮=ρ氣gV排。
典例
課堂小結(jié)
阿基米德原理
探究浮力的大小
內(nèi)容
表達(dá)式
理解
F浮=G排=ρ液gV 排
隨堂練習(xí)1
F1-F3
A
隨堂練習(xí)2
2×107
0
隨堂練習(xí)3
B

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