《阿基米德原理》浮力PPT课件3

阿基米德（Archimedes，前287~前212）是古希腊伟大的科学家。他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆平衡问题。        

阿基米德(Archimedes，约公元前287～212)是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。

国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。 阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。 

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有答案了吗

液体或气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫浮力

浮力的方向：竖直向上。

浮力产生的原因：浸在液体里的物体，受到液体对物体下表面压力与上表面压力差。 

F浮=F下表面-F上表面

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实验现象：

⑴、在清水中，鸡蛋下沉。

⑵、清水中加入食盐后，盐水的密度增大，鸡蛋慢慢上浮直至漂浮的状态。

实验结论：猜想1 是正确的，浮力的大小跟液体的密度有关。

猜想2：浮力可能与物体的体积有关

观察实验：

⒈把同一物体浸入相同的液体中的不同深度。

⒉两个弹簧测力计的读数一样吗？分别是多少？ 

⒊容器中的液体的液面发生什么样的变化？ 

⒋实验说明了什么问题？ 

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实验分析：

①、同一物体浸入相同的液体中，浸在液体中的体积不同，弹簧测力计的读数也不相同。

②、液体的液面随着物体浸在液体的体积的增大而升高。

③、浸在液体中的体积也叫做物体排开液体的体积。

实验结论：

在猜想2中，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。

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设计实验：

⑴把物体放入清水中，观察测力计的读数  F1  。

⑵改变物体在水中深度，再观察测力计的读数 F2  。

⑶比较两次的读数  F1 和  F2  。

阿基米德原理内容：物体全部或部分浸在液体中时，它会受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力的大小。

阿基米德原理的数学表达式：

F浮=G排液       F浮=液gv排

A.物体排开液体体积相等时，液体密度越大，浮力越大。

B.液体密度相等时，物体排开液体体积越大，浮力越大

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阿基米德原理的应用

1.轮船是浮体    F浮=G物

2.潜水艇靠改变自身重力实现沉浮。

3.密度计：测液体的密度，刻度上小下大

4.气球和气艇靠改变物体浸没在空气中的体积来改变受到浮力实现升降。

一.   称差法

1).用弹簧测力计称出空气中重 G.

2).再称出物体浸入液体中时弹簧秤的拉力 F弹.

物体所受浮力 F浮 = G – F弹.

二.压力差法

F浮=F向上-F向下

a.漂浮在液面上的物体F浮= F向上

b.与底部完全密合的物体F浮=0

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密度计是用来测量液体密度的仪器，密度计在不同的液体中所受浮力相同，等于自身的重力（密度计工作原理），因此在密度大的液体中排开的液体的体积小，所以密度计刻度上小下大。

①，密度计上刻度值是液体密度与水密度的比值，所以最后的测量结果是刻度值乘以水的密度。

②，密度计下部的玻璃泡内封装入小铅丸的作用是：降低密度计重心，提高密度计在液体中的稳度。

物体的浮沉条件

(1)浮沉条件：浸没在液体里的物体浮沉取决于________和________的大小关系。

①当F浮>G物时，物体________。

②当___________时，物体悬浮。

③当F浮

(2)漂浮的条件：________(此时物体有部分露出液面)

(3)浮沉条件的应用

①密度计：根据_______________的原理制成的。密度计在各种液体中受到的浮力相等。

②轮船：轮船在不同的水中都处于________状态，但________________不同。载重量即为排水量。

③潜水艇：靠改变___________达到上浮和下沉的目的。

④热气球：使气球内的气体体积变化(即排开空气的体积)而改变____________达到上浮和下降的目的。

[提醒要点] 在比较F浮和G物关系判断物体浮沉时，F浮指的是该物体浸没在液体中的浮力。“漂浮”和“悬浮”是两种不同状态。“浸在”和“浸没”，前者包含后者。 

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