科学探究:浮力的大小
更新时间:2023-05-26 01:28:01 阅读量: 实用文档 文档下载
浮力的方向?浮力的实质是 什么? 写出你所学过的可求浮力大 小的表达式。
我们学过的求浮力的方法: (1)F浮=G-F拉 (2)F浮 =F向上-F向下(3 ) 平衡法
2000多年以前,在古希腊著名的城堡叙拉古,曾经发生了一件 几乎轰动全城的趣事。一天早上,一个赤身裸体的男子,全身湿淋 淋的,奔跑在热闹的叙拉古大街上,他边跑边欣喜若狂地高喊着: “攸勒加!攸勒加!”(“攸勒加”是希腊语,意思是“找到了”)街 上的人都以为他是一个疯子呢。 叙拉古国王希罗二世,叫工匠做一顶纯金的王冠。这顶王冠工 艺精致,重量也与所给的黄金相等,但是国王凭着一些迹象,怀疑 工匠在王冠中掺了银子,于是,国王召见了他的顾问——阿基米德, 要求他在不损坏王冠的前提下查明真相。阿基米德接受任务之后, 冥思苦想,吃不香,睡不安,眼看日子一天天地过去,他真要急疯 了。这天阿基米德去浴室洗澡。澡盆里放满了水,他跳了进去,只 见水溢出了盆外。这时,他感到身子入水越深,溢出的水越多,身 子也感到越轻,直到他整个身子浸入水中,水才不再溢出来。这时, 他的想像力被激发了,一个科学家的灵感突然出现了!他终于悟出 了一个科学的原理。此刻的阿基米德已经完全进入到科学的王国中 去了,完全忘记了自己正在洗澡,这才发生了他裸体在大街上奔跑 的一幕。
阿基米德原理浴盆中的灵感:1、身体越往水下浸,感到越轻,说明人 受到的浮力越( 大 ) 2、身体越往水下浸,溢出的水越多,也 就是人排开的水越多,那么排开水的重 力也就越( 大 )
3、浮力和排开水的重力是否有关系呢?
阿基米德原理
---溢水杯实验
1、器材:弹簧测力计、细线、水、烧杯、 小桶、溢水杯、小圆柱体。 2、过程: 3、数据记录表圆柱体 重力/N 弹簧测 力计示 数/N 浮力/N 小桶重 力/N 小桶、 水总重 力/N 溢出水 重力/N
实验结论阿基米德原理:浸入液体中的物体受到竖直向上的 浮力,浮力的大小等于它排开液体受到 的重力。 即 F浮=G排
F浮=G排=m排g= ρ液 gV排液体的 密度
物体受到 排开液体 的浮力 所受的重力
物体排开的 液体的体积
阿基米德定律的推导
F向上=P1S = ρ液gh1SF向下=P2S= ρ液gh2S F浮=F向上-F向下 = ρ液gh1S- ρ液gh2S = ρ液gS(h1-h2)h1
F向下
h2
F向上
=ρ液gV排=G液
结论:浮力的大小与物体的密度———— 没有 没有 关系,和物体在液体中的深度———— 有 关系;和物体浸在液体中的体积——— 有 关系,和液体的密度 ———— 关系。 —
气体的浮力: 阿基米德原理也 适用于气体。 即浸在气体中 的物体,
受到气 体对它竖直向上 的浮力,浮力的 大小等于它排开 气体受到的重力。
死海不死 在海滨游泳的人都知道,在海水里比在河水里容易浮起来。为什 么呢?因为海水里含有许多盐,海水的密度为1.03×103kg/m3。 而淡水的密度为1.0×103kg/m3,人的身体浸没在海水里受到的 浮力要比浸没在淡水里受到的浮力大,所以人的身体很容易在海 水中浮起来。
在亚洲西部,离地中海不远的地方有一个内陆湖,叫做 死海。死海里没有一条鱼,它的名字由此而来。为什么没 有鱼呢?因为死海的水太咸了,每100kg海水中含盐 20kg以上。死海海水的密度太大了,比人体的密度大得 多(人体的密度略大于1.0×103kg/m3),所以人的身体 只要有一多半浸没在水面之下,所受到的浮力就等于人受 到的重力。人在死海里游泳 时,可以躺在水面上看报纸,要想沉入水中可就要费好大 的气力,潜入水中还会被海水托出水面来。
战俘屡被投进死海,而不会淹死 的原因是:
死海中海水的密度大,人浸 没其中,F浮大,则 F浮〉G人,因 此人总要上浮,直至漂浮在海面 上。
练一练: 一、判断 1、物体的体积越大,受到的浮力越大。(× ) 2、物体的重力越大,受到的浮力越大。(× ) 3、物体受到的浮力与它排开液体的密度有关( √ ) 4、密度大的物体受到的浮力反而小。( × ) 5、物体受到的浮力大小与它的运动状态有关( × ) 6、漂浮在液面上的物体比沉入底部的物体受到的浮力大 ( × ) 7、物体排开液体的体积越大,液体的密度越大,物体受 到的浮力就越大。( √ )
1、将同一物体分别放入三种液体中, 如图所示,则物体受到的浮力:
水
盐水
煤油
A、在水中最小
B、在盐水中的最小
C、在煤油中的最小 D、在三种液体中一样大
1
A、B、C、D四个体积相等的小球 均处于静止状态,它们受到的浮力 大小什么关系?它们受到的重力大 小什么关系?D C
F浮D<F浮A=F浮B=F浮CB
GD<GB=GC<GA
A
3、体积相同的四个球甲、乙、丙、 丁,在水中静止,所受浮力最小的 是( A )A 甲 B 乙甲
C 丙
D
丁
乙
丙 丁
1、一木块放在盛满水的烧杯内, 溢出水的质量为100克,木块受到 0.98 的浮力为( )牛
2、一轮船在长江中航行时,水下 部分的体积为5000立方米,它到 的浮力是多大?
3、一物体重力40牛,把它浸 没在水中称,测力计示数为30 牛,物体受到的浮力是多大? 它的体积又是多少?
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