1、叙古拉国王艾希罗交给金匠一块黄金,让他做一顶王冠。王冠做成后,国王拿在手里觉得有点轻。他怀疑金匠掺了假,可是金匠以脑袋担保说没有,并当面拿秤来称,结果与原来的金块一样重。国王还是有些怀疑,可他又拿不出证据,于是把阿基米德叫来,要他来解决这个难题。 回家后,阿基米德闭门谢客,冥思苦想,但百思不得其解。 一天,他的夫人逼他洗澡。当他跳入池中时,水从池中溢了出来。阿基米德听到那哗哗哗的流水声,灵感一下子冒了出来。他从池中跳出来,连衣服都没穿,就冲到街上,高喊着:“优勒加!优勒加!(意为发现了)“ 。夫人这回可真着急了,嘴里嘟囔着 “真疯了,真疯了“,便随后追了出去。街上的人不知发生了什么事,也都跟在
2、后面追着看。 原来,阿基米德由澡盆溢水找到了解决王冠问题的办法:相同质量的相同物质泡在水里 ,溢出的水的体 积应该相同。如果把王冠放到水了,溢出的水的体积应该与相同质量的金块的体积相同,否则王冠里肯定掺有假。 阿基为德跑到王宫后立即找来一盆水,又找来同样重量的一块黄金,一块白银,分两次泡进盆里,白银溢出的水比黄金溢出的几乎要多一倍,然后他又把王冠和金块分别泡进水盆里,王冠溢出的水比金块多,显然王冠的质量不等于金块的质量,王冠里肯定掺了假。在铁的事实面前,金匠不得不低头承认,王冠里确实掺了白银。烦人的王冠之谜终于解开了。【学法指导】1、根据阿基米德原理,浮力的大小只跟物体排开的液体的密度和物体排
3、开液体的体积这两 个因素有关,与物体的材料、密度、形状以及液体的多少、物体浸没在液体中的深度 、物体在液体中的运动状态等因素无关,物体浸在液体(或气体)中受到的浮力大小就等于物体排开的液体(或 气体)的重力,即 F 浮 =G 排 =液 gV 排 。2、计算(测量)物体所受浮力的方法:(1)称重法:F 浮=G-F 拉;(2)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下;(3)阿基米德法:F 浮 =G 排 =液 gV 排 。3、上节学习的飞机的升力与空气对飞机的浮力不同:飞机的升力是飞机机翼上、下表面空气流速不同,而造成的机翼上、下表面所受压强不同形成的;而飞机在空中的浮力是由飞机上、下表面所处大气层的位
4、置不同,而造成的上、下表面压强不同形成的,故飞机的升力和浮力成因不同,不是同一个力。【探究新知】一、自主预习1.浮力的大小阅读并动手做一下课本 P94 想想做做。提出问题:浮力的大小与哪些因素有关?猜想与假设:(1)不会游泳的人在死海里也能自在的漂浮,这是因为死海海水的密度较大,可以猜想,物体受到的浮力大小可能与_有关。(2)在游泳池里,越往深水区走,越感觉到水向上的浮力越大,可以猜 想,物体_,物体受到的浮力越大。(3)如图 9-2-1 所示,将饮料罐正立着按入水中,饮料罐按入水中越深,所需的力越大,可以猜想,物体_,物体受到的浮力越大。(4)浮力可能与物体本身的密度有关。根据猜想,你能设计
5、相应的实验进行研究吗?试说出你的做法。2.浮力的大小等于什么(1)器材:弹簧测力计、细线、铝块、溢水杯、小桶、水(2)步骤:用弹簧测力计测出铝块的重力 G 物 ;用弹簧测力计测出空小桶的重力 G 桶 ;将铝块浸没入盛满水的溢水杯中,记下弹簧测力计的示数 F拉 ;用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力 G 桶+ 水 ;计算出铝块受到的浮力 F 浮和排出水的重力 G 排 。(3)记录实验数据:铝块重G 物/N浸没入水 中后弹簧测力计的示数 F 拉/N浮力F 浮/N小桶重来源:G 桶/ N小桶和水的重 G桶+水/N排出水的重G 排/N来源:(4)归纳总结结论: 语言表达为:浸在液体中的物体受到_ _的浮力
6、,其大小等于它_ 所受的重力;公式表达为:_ (5)物体所受浮力的大小与_和_有 关。当物体漂浮在水面上时:V 排_V 物 ; 当物体浸没在水中时:V 排_V 物【合作探究】1.俗话说:“瓜浮李沉” ,意思是西瓜投放水中会漂浮,李子投放水中会下沉,漂浮的西瓜受到的浮力 李子受到的浮力,西瓜的密度 李子的密度。2.质量相同的一空心铁球和一个木球放在水中,静止的时候均漂浮在水面上,它们浸在水中的体积的大小为( )A木球大 B铁球大 C一样大 D无法比较3.把一块橡皮泥投入水中,下沉,然后把橡皮做成空心,放入水中,漂浮在水面上,比较二次受到的浮力的大小 ( )A一样大 B第一次大 C第二次大 D无法
7、比较 来源:4.完全浸没在水中的乒乓球,放手后从运动到静止的过程中,其浮力大小变化情况 ( )A浮力不断变大 B浮力不变图 9-2-1图 9-2-2C浮力先不变,后变小 D 浮力先变大,后不变5.一个木块的重力是 5N,放入水中,漂浮在水面上,则它在水中受到的浮力为_N 。6.一个石块在空气中,用弹簧测力计测得读数为 10N,然后把它浸没到水中,弹簧测力计的读数为 7N,则石块在水中受到的浮力是 _N。7.浸没在液体中的物体受到向上的压力_它受到的向下的压力, (填“大于”、 “等于”、或 “小于”) ,如果物体上表面受到的压力为 8N,下表面受到的压力是 12N,那么这个物体所受的浮力是 _。8.如图 9-2-3 所示:A 为木块, B 为铝片,C 为铁球,而且 VA=VB=VC,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力 FA、F B、F C 之间的关系是:FA_FB_FC (填“”或“=”)9.如图 9-2-4,用弹 簧测力计拉着一个石块,把石块慢慢浸没入水中,在这个过程中拉力 F与石块 浸没的深度 h 的关系图像是( )8、以下说法错误的是 ( )A、在海滨游泳的 人受到海水对他浮力的作用 B、在空中漂浮的氢气球受到空气对它浮力的作用来源:C、将一石块扔到水中,在其下沉过程中不受浮力作用D、在水中升起的木块受到浮力作用【达标测评】见 活页【学案整理】来源:图 9-2-4