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阿基米德原理（基础） 【学习目标】 知道浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； 理解阿基米德原理； 能利用阿基米德原理求浮力、体积、密度。 【要点梳理】 要点一、浮力的大小 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （1） 实验器材：溢水杯、弹簧测力计、金属块、水、小桶 （2） 实验步骤： 如图甲所示，用测力计测出金属块的重力； 如图乙所示，把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时测力计的示数。同时，用小桶收集物体 排开的水； 如图丙所示，测出小桶和物体排开的水所受的总重力； 如图丁所示，测量出小桶所受的重力。 ⑤把测量的实验数据记录在下面的表格中: 次数 物体所受 的重力/N 物体在水中时测 力计的读数/N 浮力/N 小桶和排开的水所 受的总重力/N 小桶所受的 重力/N 排开水所受的 重力/N 1 2 3 （3）结论：金属块所受的浮力跟它排开的水所受重力相等。 要点二、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浮排二 rn排 g = :■液 gV排 要点诠释： ■ -11；二是物体全部没入液“浸在”包含两种情况：一是物体有一部分浸在液体中，此时 体中，此时打 「 n。 ■ -11；二是物体全部没入液 “浮力的大小等于物体排开液体所受的重力” ，这里要注意浮力本身是力，只能和力相等，很多同学 常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积” 。力和体积不是同一物理量，不具有可比性；这 里所受的重力，不是物体所受的重力，而是被排开液体所受的重力。 由 妬=皿％ ，可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关，而跟 物体本身的体积、密度、形状，与在液体中是否运动，液体的多少等因素无关。 阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小，等于它排开的气体所受的重力。 即^ ..。 类型一、浮力的大小 C?i.质量相同的实心铁球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，贝吐匕较它们受到的浮力（） A.铁球受到的浮力最大C.木块受到的浮力最大 A.铁球受到的浮力最大 C.木块受到的浮力最大 B. D. 它们受到的浮力一样大 【思路点拨】已知三球的质量相同，根据公式 V 可知，密度越大体积越小，根据阿基米德原理判断 受到水的浮力大小关系。 【答案】C 【解析】??? ‘二m, -v =m,???实心铁球、铝球和木块的质量相同，铁? ：7铝? 木， 二v铁:::V铝:::V木,由图知，三物体浸没水中，木块排开水的体积最大， ? F浮-『水gV排, ???木块受到水的浮力最大。 【总结升华】本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理的掌握和运用，关键是三物体排开水的体积大 小的判断。 【变式1】我国首台载人潜水器“蛟龙号”将“接触” 5000 米深海，当其排开海水的体积为 3谥时，受 到浮力的大小约为 N ;该潜水器从1000米深处继续下潜，受到的浮力将 （选填”变大”、 “不变”或“变小”）（海水的密度近似取：1X 10 3千克/米3） 【答案】3X 104；不变 【变式2】物块重20N,体积为4 10 4m3,将它浸没在盛满水的溢水杯中，从杯中排出的水重为 G此 时物块受到的浮力为 F,比较它们的大小可知（ ） G = F B. G F C. G F D.无法判断 【答案】A 类型二、综合应用 把一个小铁块放入装满水的杯中，溢出的水重 2N,则小铁块受的浮力是 N ;排开水的体 积 m 3。 .c 【答案】2N; 2X 10-4m 【解析】（1 ）由阿基米德原理可知， F浮=0排=：2N , （2）「F浮「水gV排，二 V排=乙、.0 10总3 10N/kg=2 【总结升华】本题考查浮力大小的计算和阿基米德原理及其公式变形的应用，关键是知道物体所受的浮 力等于排开的液体所受的重力。 举一反三： 【变式】如图所示，将一边长为 10cm的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中。木块静止时，从 杯中溢出水的质量为 0.6 kgo （g取10N/ kg） 求：（1）木块所受的浮 F浮; （2）木块排开水的体积 V排；（3）木块下表面所受水的压强 Po 【答案】6N; 6X 10-4m； 600Pa 6牛。若把金属块全部浸入煤油中且未碰到容如图所示，一个重力为8 6牛。若把金属块全部浸入煤油中且未碰到容 属块体积的三分之一浸入煤油中静止时，测力计的示数为 器底部时，则测力计的示数将变为（A. 器底部时，则测力计的示数将变为（ A. 2牛 B . 4牛 （称重法测浮力）；，再利用F浮 （称重法测浮力）； ，再利用F浮=p gV排 （2）利用阿基米德原理 F浮二T液V排g求出金属块排开煤油的体积（金属块的体积） 求出金属块全部浸入煤油中时受到的浮力；