阿基米德原理发现过程
公元前245年，为了庆祝盛大的月亮节，赫农王给金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠。做好的皇冠尽管与先前的金子一样重，但国王还是怀疑金匠掺假了。他命令阿基米德鉴定皇冠是不是纯金的，但是不允许破坏皇冠。
这看起来是件不可能的事情。在公共浴室内，阿基米德注意到他的胳膊浮出水面。他的大脑中闪现出模糊不清的想法。他把胳膊完全放进水中，全身放松，这时胳膊又浮出水面。
他从浴盆中站起来，浴盆四周的水位下降；再坐下去时，浴盆中的水位又上升了。
他躺在浴盆中，水位变得更高了，而他也感觉到自己变轻了。他站起来后，水位下降，他则感觉到自己变重了。一定是水对身体产生向上的浮力才使他感到自己变轻了。这一发现使阿基米德十分欣喜，他决定以此为契机做针对这个新发现的实验。
他把差不多同样大小的石块和木块同时放入浴盆，浸入到水中。石块下沉到水里，但是他感觉到石块变轻了。他必须要向下按着木块才能把它浸到水里。这表明浮力与物体的排水量（物体体积）有关，而不是与物体的重量有关。物体在水中感觉有多重一定与水的密度（水单位体积的质量）有关。
阿基米德在此找到了解决国王问题的方法，问题的关键在于密度。如果皇冠里面含有其他金属，它的密度会不相同，在重量相等的情况下，这个皇冠的体积是不同的。
把皇冠和同样重量的金子放进水里，结果发现皇冠排出的水量比金子的大，这表明皇冠是掺假的。
更为重要的是，阿基米德发现了浮力原理，即液体对物体的浮力等于物体所排开液体的重力大小。
第2课时阿基米德原理的应用 【教学目标】 一、知识与技能 1.会用阿基米德原理计算浮力. 2.掌握计算浮力的几种方法. 二、过程与方法 通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值. 三、情感、态度与价值观 通过利用多种方法求浮力，建立用不同角度、不同思维方式去解决问题的意识. 【教具准备】 多媒体课件. 【教学课时】 1课时 【巩固复习】 教师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固. 【进行新课】 知识点1 浮力的计算 师同学们想想有哪些方法可以计算物体受到的浮力. 生1：称重法：F浮=G-F. 生2：二力平衡法：F浮=G（漂浮时）. 生3：阿基米德原理：F浮=ρ液gV排. 教师鼓励学生的回答，并用多媒体播放课件“浮力的计算”，并讲解. 浮力的计算（多媒体课件） ①公式法（阿基米德原理）：F浮=G排=ρ液gV排.
a.物体浸没在液体中时，V排=V物；物体的一部分浸在液体中时，V排＜V 物. b.对于同一物体，物体浸入液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大.当物体全部浸入液体中时，物体排开的液体的体积不再变化，它所受的浮力大小也不再变化. c.阿基米德原理也适用于气体.由于大气的密度是变化的，所以大气中的物体所受的浮力也是变化的. ②压力差法：F浮=F向上-F向下. 浸入液体中的物体受到的浮力等于物体上下表面受到液体的压力之差. ③称重法：F浮=G-F拉（或F浮=G-G′）. 空气中测得物体所受重力为G，物体浸在某种液体中时，弹簧测力计示数为F拉，则F浮=G-F拉（注：当物体处于漂浮状态时，弹簧测力计示数为0，则F 浮=G）. 例题 1 （用多媒体展示）某同学在实验室里将体积为 1.0×10-3m3的实心正方体木块放入水中，如图所示，静止时， 其下表面距水面0.06m.请根据此现象和所学的力学知识，计算 出两个与该木块有关的物理量.(不要求写计算过程，g取10N/kg) （1）；（2） 答案：（1）木块所受浮力F浮=ρ水gV排=6N （2）木块所受重力G木=6N （3）木块质量m木=0.6kg （4）木块密度ρ木=0.6×103kg/m3 （5）木块下表面受到的压力F=6N （6）木块下表面受到的压强p=600Pa（任选两个） 知识点2 利用阿基米德原理测密度 师我们运用阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可以求浮力，反过来我们知道物体受到的浮力和物体排开液体的体积，是否可以求出液体的密度呢？ 师请同学们思考，假如我们想测物体的密度，又该如何呢？ 生：可以通过公式ρ=m/V计算得出. 师规则的物体可以通过测量计算出体积，不规则的物体的体积又如何求出呢？
第十章第2节：阿基米德原理 说明：此页用来搜集实验数据 实验1：测量物体的浮力 测量浮力的方法：称重法 实验准备： 勾码，弹簧测力计，烧杯，水 实验步骤： 1.用弹簧测力计测出物体的重G=______N 2.将勾码浸没在水中，记录此时弹簧测力计的读F=________N 3.示数变_______（大/小），示数差_______N 4.F浮=_______N 实验2：阿基米德原理 实验准备： 勾码，弹簧测力计，上端开口的烧杯1，烧杯2，水 实验步骤： 步骤一：用弹簧测力计测出勾码的重力F1=_____N，测出空烧杯2的重力G杯2=_____N； 步骤二：将水倒入烧杯中至开口处； 步骤三：将勾码浸没在水中，排出水，并测出此时测力计的示数F2=_____N，求出勾码所受到的浮力F 浮 = F1- F2=_____N 步骤四：用弹簧测力计测量出G 水+G 杯2 =____N； 步骤五：计算出水的重力G 水 =______N； 步骤六：比较G 水与F 浮 的大小。 G水______F浮
课堂练习 1、一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋，容器放在斜面上， 如图所示．图上画出了几个力的方向，你认为鸡蛋所受浮力的方向应 是( ) A．F l B．F2C．F3 D．F4 2、体积相等，形状不同的铅球、铁板和铝块浸没在水中不同深 度处，则( ) A．铁板受到的浮力大 B．铝块受到的浮力大 C．铅球受到的浮力大 D．它们受到的浮力一样大 3、弹簧测力计的下端吊着一个金属球，当静止时，弹簧测力计的示数是4 N；若将金属球慢慢浸入水中，弹簧测力计的读数将逐渐(变大/变小)，金属球受到的浮力将逐渐_______ (变大/变小)；当金属球的一半浸在水中时，弹簧测力计的示数是2．4 N，这时金属球受到的浮力是N；当金属球全部浸没在水中后，这时金属球受到的浮力是N，弹簧测力计的示数是N． 4、如图所示，用弹簧测力计悬挂重l0N的金属块浸入水中，弹簧测力计的示数为7N，此时金属块所受浮力的大小和方向是( ) A．7N，竖直向上 B．10N，竖直向下 C．3N，竖直向下 D．3N，竖直向上 5、所受重力相等的铜球、铁球和铝球分别用细线悬挂而浸没在水 中，则（） A.悬挂铜球的细线所受的拉力最大 B.悬挂铁球的细线所受的拉力最大 C.悬挂铝球的细线所受的拉力最大 D.三根细线所受拉力一样大 6、在打捞过程中潜水员多次下潜勘查，当潜水员浸没海水后继续下潜的过程中，其所受浮力的大小，压强的大小。（选填“增大”、“减小”或“不变”） 7、质量相同的实心铜球，铁球，铝球分别投入水中静止时，它们受到的浮力()． Ａ．铝球最大Ｂ．铁球最大Ｃ．铜球最大Ｄ．三个球一样大 8芳芳在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图6所示。请仔细观察图示并回答下列问题： （1）从A、B两图可知，鸡蛋在水中受到的浮力大小是 ___N。 （2）根据B、C两实验，她就得出鸡蛋受到的浮力大小 与液体的密度有关，你认为对吗？________，理由是 ________。
阿基米德原理练习题B组 一、填充题 1．将体积相等的软木球和铁球浸没在水中，在释放的瞬间，木球受到的浮力______铁球受到的浮力；当木球浮在水面，铁球沉底后，木球受到的浮力______铁球受到的浮力（选填“＞”、“=”、“＜”）． 2．酒精的密度是0.8×103千克/米3，把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中，它受到的浮力是______牛． 3．三个体积相同的立方体a、b、c分别浮在同种液体的液面上，如图所示，若它们所受的浮力分别为F a、F b、F c，则这三个力由小到大的顺序是______＜______＜______；物体的质量是m a、m b、m c；则这三个质量由小到大的顺序是______＜ ______＜______． 二、选择题 1．相同质量的实心铁球和空心铁球浸没在水中，它们所受的浮力是 [ ] A．一样大；B．实心球大； C．空心球大；D．无法确定． 2．用绳子系好铜块，让它分别浸没在水中距水面1米和2米深的地方，铜块受到的浮力 [ ] A．1米深处大；B．2米深处大； C．一样大；D．无法确定． 3．浮在水面上质量相同的两块冰，甲块是实心的，乙块中含有小木块，则 [ ] A．甲块冰受的浮力大； B．乙块冰受的浮力大； C．两块冰受的浮力一样大； D．无法确定． 4．一个铁球和一个铝球分别用弹簧秤挂着浸没在水中，弹簧秤的示数相等，则铁球和铝球的体积 [ ] A．一样大； B．铁球大； C．铝球大； D．无法确定． 三、计算题
1．一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上，受到的浮力大小为4.9牛，画出这个物体的受力示意图，并求出这个物体的密度，这个物体是什么材料做的？ 2．金属块在空气中用弹簧秤称重时，弹簧秤示数为15.68牛顿，当金属块浸没在水中称重时，弹簧秤示数为13.72牛顿．另有一木块在空气中用弹簧秤称重，弹簧秤示数为5.88牛顿．现在将金属块连同木块一起浸没在水中用弹簧秤称重，弹簧秤示数为11.76牛顿，求木块的密度？ 3．氢气球和下面悬挂物体的总质量为16.9千克，悬挂物体的体积为4（分米）3；如图2所示，当物体全部浸没水中时，气球恰好停留在水面上，求氢气球的体积．（ρ空气=1.29千克/米3，ρ氢气=0.09千克/米3） 四、说理题 海水的密度比河水大，所以轮船从江河里行驶到海里时，受到的浮力增大了．这种讲法对吗？为什么？ 答案： 一、1．=，＜ 2．3.92 3．F b，F a，F c，m b，m a，m c 二、1．C 2．C 3．C 4．C 三、1．0.5×103千克/米3，松木 2．0.75×103千克/米3 3．10米3 四、（略）
2019年中考物理实验专题复习—— 探究阿基米德原理的实验 答案解析 1．（2018?淄博）小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体 的重力的关系。 （1）部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是测量空桶的重力，若将遗漏的步骤标注为D，最合理的实验步骤顺序是D、B、A、C（用实验步骤对应的字母表示）。（2）小明进行实验并把数据记录在下表中。从表中数据可知石块受到的浮力是 0.2N，排开液体的重力是0.2N．小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，同组的小丽认为实验还没有结束，理由是通过一组数据得出的结论会具有片面性或偶然性，接下来的实验操作应该是换用不同液体重新实验。 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N 1.6 1.8 0.5 0.3 （3）实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，可取体积相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。 【分析】（1）阿基米德原理的内容：浸在液体中物体受到的浮力，大小等于被它排开的液体受到的重力；要验证阿基米德原理就要测出物体的浮力，可根据F浮=G﹣F示得出，然后测出排开液体的重力，两者进行比较即可验证。 （2）根据称重法求出实验中物体所受的浮力；用桶和水的总重力减去桶的重力算出排开水的重力；为了找普遍规律，需要换用不同的液体再次实验； （3）根据控制变量法的要求，要探究浮力大小是否与物体的密度有关，需要选用体积相同的不同物体使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。 【解答】解： （1）探究浮力大小与排开液体的重力的关系，需要测出物体排开水的重力，需要先测出空
《阿基米德原理》的教案设计 （1）教材分析 本节的主要内容有：探究阿基米德原理；用阿基米德原理解释轮船漂浮的原因，学习用阿基米德原理计算物体所受浮力的大小。 阿基米德原理是流体静力学中的一条基本定律，是解决浮力问题的重要依据之一。从知识体系上来看，本节内容是在定性探究“浮力大小跟哪些因素有关”的基础上，进一步定量探究浮力的大小，是上一节知识的延续和深化，并为下一节进一步学习物体的浮沉条件奠定基础 （2）教法建议 本节是让学生在实验探究的基础上归纳总结阿基米德原理，所以让学生做好探究浮力大小的实验，是学好本节课的关键。浮力的产生及阿基米德原理的学习向来是初中物理教学的难点之一。为了在这部分给学生的学习做好铺垫、搭好台阶，修订教科书利用前面学过的液体内部不同深度压强不同的知识，分析了浮力产生的原因；另外，从浮力与排开液体的体积有关、与液体的密度有关，引导学生得出与排开的液体所受的重力有关。这样就较原教科书的设计梯度更小些， 利于学生理解。不然学生在得出排开的液体越多所受的浮力越大后，总是很难想
到为什么要称排开的液体所受的重力。 （3）学情分析 教材通过探究浸在液体中的物体所受的浮力大小与物体排开液体所受重力的关系，归纳出阿基米德原理。当然，根据阿基米德原理的数学表达式F浮二G排液，还可推导出F浮二，从而了解浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与其它因素无关。但在实际教学中，由于初二学生的思维多停留在感性阶段，抽象思维能力还比较薄弱，学生很难完全理解这一点，更不能熟练应用。因此，进行阿基米德原理内容教学之前，首先安排了一课时时间，让学生探究影响浮力大小的因素。通过探究影响浮力大小的因素，使学生亲身感受浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的材料、形状、物体在液体中所处的深度无关。同时，通过该探究活动，也可培养学生研究解决问题的方法、探索问题的精神和合作交流的能力。这一切，都能为学习阿基米德原理打下很好的基础。 4）学法建议促进学生自主学习，并通过“课内课外”、“个体合作” 的相 结合，提高获取信息、分析信息和处理信息的能力，培养学生的自学能力，独立钻研的精神以及创造性思维的方法，让学生真正成为学习的主人
《阿基米德原理》教学设计 一、教材分析： 阿基米德原理是初中物理教学的重要内容，在力学知识的学习过程中起着承上启下的作用。浮力是前面所学的力学知识的延伸扩展，是初中力学部分的又一个重点；浮力是本章的关键，为以后研究物体浮沉条件奠定基础；浮力知识对人们的日常生活、生产技术、科学研究有着广泛的现实意义。由于这部分内容有一定的难度，学生学起来总有种望而生畏的感觉。因此，教学过程中我注重学生对知识的理解，通过实验、推理等方法，努力激发使这一部分教学不枯燥，争取调动全体学生学习兴趣提高学生成绩。 二、学生情况分析： “浮力”对于学生来说，既熟悉又陌生。说熟悉，是因为在日常生活的积累中和在小学自然常识课的学习中已有了一定的感性认识；说陌生，是因为要把有关浮力的认识从感性提高到理性，需要综合运用各方面的知识，如力的测量、重力、二力平衡、二力的合成等重要知识，还需要对这些知识进行科学的分析、推理、归纳等。在第一节浮力的教学过程中，已经学习了称重法求浮力的方法，学习了影响浮力的相关因素，为进一步学习《阿基米德原理》做好了铺垫和准备。如何调动他们的学习兴趣是一个关键问题。 三、教学目标 知识与技能 1、能用溢水杯等器材探究浮力的大小。 2、会利用阿基米德原理解释简单的现象和计算。 过程与方法 1．经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。 2．培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。 情感、态度与价值观 1．增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。 2．增进交流与合作的意识。 3．保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。 四、教学重点、难点 （1）重点：阿基米德原理。 （2）难点：①探索阿基米德原理的实验设计及操作过程；②对阿基米德原理的理解。 五、教法的选择 1、将被动观察改为主动探究，将演示实验改为学生探索实验。 2、探究模式采用与物理研究方法相同的模式，猜想——设计——验证——分析归纳——评估。 六、学法的指导 在课堂上着力开发学生的三个空间 1、学生的活动空间。将演示实验改为学生的分组试验，全体学生参与，使每个学生都能体验探究过程，得到发展。 2、学生的思维空间。创设问题情景，让学生自己体验、感知知识的发生、发展过程，通过思维碰撞，培养思维能力。 3、学生的表现空间。通过把自己的想法、结果展示给大家，学习交流与合作，体验成功的愉悦。 七、教学准备 空易拉罐（自备，每组1个）、盘子每组1个、弹簧秤每组1只、小石块每组1块、溢水杯每组1套、细线、烧杯、水等 八、课堂主线设计： 知识线索：（隐线）探究阿基米德原理的实验设计及操作过程。 情景线索：（明线）阿基米德鉴定王冠是否掺假 逻辑线索：（思维线索）在不损坏王冠的情况下，怎样才能测出王冠的体积，进而求出王冠的密度。 九、教学过程
浮力阿基米德原理计算题 1、把体积为4×10- 3m3的小球浸没在酒精中，问：小球受到的浮力是多少？（ρ酒精＝0.8×103 kg/m3）（g取10N/kg） 2、重力为54N的实心铝球浸没在水中时，铝球受的浮力是多大？（g取10N/kg）(ρ =2.7×103kg/m3） 铝 3、有一金属块，在空气中称得重3.8N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时，有50mL 的水从溢水杯中流入量筒，求：（1）金属块的体积；（2）金属块在水中受到的浮力；（3）金属块在水中时弹簧秤的读数；（4）金属的密度是多少？（g取10N/kg） 4、如图13所示，在空气中用弹簧测力计测得物体重为2.7N，将其一半浸入水中，此时弹簧测力计的示数变为2.2N，求：（g取10N/kg） （1）物体浸没时所受的浮力大小（2）物体的体积是多少 （2）物体的密度为多少。 5、如图所示，在水中有形状不同，体积都是100厘米3的A、B、C、D四个物块，A的体积有2/5露出水面，D的底面与容器底紧密贴合，求各个物块所受的浮力。
6、一个实心石块，在空气中用弹簧测力计测得示数是10N，当把石块完全浸没在水中时，弹簧测力计测得示数是6N，求：石块密度。（取g=10N/kg）. =7.9×103kg/m3）挂在弹簧测力计上，若将铁7、一个体积为1000cm3的铁球（ρ 铁 球浸没在水中，则弹簧测力计的示数是它在空气中称时的4/5，求铁球受到的浮力和重力？（g取10N/kg） 8、将一个挂在弹簧测力计上的物体完全浸没盛满水的容器中（未碰到容器底及侧壁），溢出了0.24kg的水，此时弹簧测力计示数是1.2N， 求：（1）该物体在水中受到的浮力（2）该物体的体积（3）该物体的密度 9、如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1×104m3的铝块用细线系在弹 簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为1.5N，已知铝的密度为2.7×l03kg/m3。 求(1)铝块在液体中受到的浮力 (2)液体的密度
关于阿基米德原理的两个推论及其应用 曲靖市马龙职业技术学校（邮编：655100）李贵陆 摘要：本文通过阿基米德原理推导得出两个推论。运用这两个推论可得到测量固体密度和液体密度的原理与方法。包含固体密度大于、小于、等于液体密度等多种情况。文中用实例作了全面的说明。 关键词：阿基米德原理，推论，浮力，密度 Two Deductions and Their Application of Archimedes Principle Abstract ：In this paper, two deductions are concluded from Archimedes from which we get Principle and method of measuring solid and liquid density. The conduction in dive three conditions Key words: Archimedes principle, Deduction, Buoyancy force, Density 引言 本文研究了阿基米德原理的外延，通过阿基米德原理得出了两个推论，并分别对其进行了证明及讨论了它们的各种应用。通过本文的理论可以得到测量固体密度和液体密度的原理与方法。 1. 运用阿基米德原理可得两个有用的推论
1.1、推论一：物体在空气中放在天平上称量时，天平示数为m 0，物体全部浸没在液体中时，天平示数为m '，则固体密度ρ与液体密度ρ液之比等于m 0与m 0- m '之比。即 ' m m m o o -=液ρρ （1） 证明：设固体的体积为V ，则由密度公式可得到m o=ρv ，由G 0=m 0g 得G 0=ρv g ，物体浸没在液体中时，由阿基米德原理可得到F 浮=ρ液gV 排= ρ液gV 因为G 0-G '=F 浮，所以G 0-G '=ρ液gV 。 于是有 液液ρρρρ==-gV Vg G G G o o '，即：' 'm m m G G G o o o o -=-=液ρρ 应用：推论一的一个重要应用可测量固体和液体的密度。如果已知液体密度，通常用水作为密度已知的液体，用推论一所述的过程，极易得到待测物体的密度为ρ= 'G G G o o -ρ水=' m m m o o -ρ水 (2);如已知固体的密度ρ，那么同样可求得待测液体的密度ρ液=o o G G G '-ρ= o o m m m ' -ρ （3） 如果固体的密度为ρ未知，但是可以用它先后浸没在水中和另一种液体中，测得两次天平的读数与m 水与m 液，以及固体在空气中的天平的读数m ，可求得另一种液体的密度ρ液，现以具体数据说明之。 某固体挂在天平的下端，称得质量m=2kg ，把它全部浸没在水中时，天平的示数是0.5kg ，将该物体全部浸没在某种液体中时天平的示数为 98 71 kg ，那么该液体的密度为多少？ 本题应用推论一，分二步计算，首先由水的密度可计算固体的密
阿基米德原理习题精选 班级姓名学号 一、选择题 1．根据阿基米德原理，物体受到的浮力大小跟下面的哪些因素有关外？（）． A．物体的体积B．物体的密度C．液体的密度D．物体所在的深度 E．物体的形状F．物体排汗液体的体积G．物体的重力 2．如图所示是同一长方体放在液体中的情况．长方体在图（）中 受到的浮力最大，在图（）中受到的浮力最小． 3．选择正确答案（）． A．密度大的液体对物体的浮力一定大 B．潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大 C．将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体受到的浮力一定大 D．体积相同的铁球和木球浸没在水中，它们受到的浮力一定相等 4．将挂在弹簧秤下的物体放入酒精中，弹簧秤的示数等于（）． A．物体受到的重力 B．物体受到的重力减去它受到的浮力 C．物体受到的浮力 D．物体受到的浮力减去它受到的重力 5．如图所示，A为木块，B为铝片，C为铁球，且 V A=V B=V C，把它们都浸没在水中则（）． A．由于铁的密度大，所以铁球受的浮力最大 B．由于木块要上浮，所以木块受的浮力最大 C．由于铝片面积大，水对它向上的压力也大，因此铝片受到的浮力最大 D．三个物体所受浮力一样大 6．如图所示,若A物压在B物上,A物露出水面体积为 V1,若将物A用细绳挂在B下,B 物露出水面体积 V2,则（） A．V1> V2 B．V1= V2 C．V1< V2 D．无法比 较大小 7．把一个密度为10．2×103kg／m3的实心合金块投入水银中，这时合金块浸入水银中的体积和总体积之比为（） (已知水银的密度为13．6×103kg／m3) 8．一木块浮在水面上时,总体积的1/5露出水面,把它放在另一种液体中,总体积的1/3露出液面,则水与这种液体的密度之比为（） A．5∶6 B．15∶8 C．6∶ 5 D．3∶5 9．在盛水的烧杯中漂浮着一块冰,待冰全部熔化后将发现杯中水面（） A．升高 B．降低 C．不变 D．无法判断 10．一木块浮在煤油中,露出体积的1/4,当它浮在另一种液体中时,露出体积的1/2,则木块在这两种液体中受到的浮力之比和煤油与这种液体密度之比分别是（） A．1∶1,1∶2 B．1∶1,2∶3 C．1∶3,1∶2 D．3∶1,3∶2 11．有一木块在水中上浮，从开始露出水面最后静止漂浮在水面上的过程中（） A．木块所受的浮力，重力都在逐渐变小 B．木块所受的浮力，重力都不变 C．木块所受的浮力变大，重力不变 D．木块所受的浮力变小，重力不变 12．重38Ｎ的铁桶里装满水，水重98Ｎ，用手提住铁桶，将这桶水浸没在河里（桶未露出水面，也不碰到河底）此时所用力为（） A．零B．小于38Ｎ C．大于38Ｎ而小于136ＮD．等于38Ｎ
一、选择题 （11·成都）11．关于物体在液体中受到的浮力，下列说法正确的是 A．漂浮的物体比沉底的物体受到的浮力大 B．物体的密度越大，受到的浮力越小 C．物体排开水的体积越大，受到的浮力越大 D．浸没在水中的物体受到的浮力与深度有关 答案：C （11·济宁）8．列四个情景中，受到的浮力增大的物体是 A．从深水处走向海岸沙滩的游泳者 B．从长江驶入大海的轮船 C．海面下正在下沉的潜水艇 D．在码头装载货物的轮船 答案：D （11·温州）17．将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是 A．矿泉水瓶受到水对它的浮力B．浮力的方向竖直向上 C．排开水的体积越大，受到的浮力越大D．浸没后，压入越深，受到的浮力越大答案：D （11·日照）6．将质量为0．5kg 的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出0．2kg 的水，则此物体受到的浮力是(g取10N/kg ) A．5 N B．0．5 N C．2 N D．0．2 N 答案：C （11·新疆）9．某同学将一漂浮在水面不开口的饮料罐缓慢按入水中，当饮料罐全部浸入在水中后，继续向下压一段距离，共用时t。此过程中，饮料罐所受的浮力随时间变化的图象可能是下图中的 答案：A 二、填空题 （11·内江）1．潜艇在水中受到的浮力是对潜艇的作用，它的方向是。 答案：水竖直向上
(11·株洲)20．如图所示，一个重为8N的铁块挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中，静止时弹簧测力计的示数为6N，则铁块受到的浮力是N，溢出水的重力是________N 答案：22 （11·大连）20．质量相等的甲、乙两个物体，分别浸没在水和酒精中，所受浮力相等。则体积大的是物体，密度大的是物体。 答案：乙甲 （11·义乌）25．如图甲所示，实心物体A所受的重力为N，方向是。把物体A浸没在水中时弹簧秤的示数如图乙所示，则物体A的体积是m3。（g取10N/kg） 答案：3（数据带有正确单位的也可得分） 竖直向下2×10-4（数据带有正确单位的也可得分） （11·安徽）10．如图所示，烧杯内盛有某种液体，把一体积为1× 104m3的铝块用细线系在弹簧测力计下浸没在液体中，静止时弹簧测力计的示数为 1.5N，已知铝的密度为2.7×l03kg/m3。则铝块在液体中受到的浮力等于_______N，液体的密度为________ kg/m3。 答案：1.2 1.2×103
八年级物理练习（第四节阿基米德原理） 1．下列关于浮力的叙述中，正确的是（） A．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大 B．同一木块分别漂浮在水面和酒精上，在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力C．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 2．外形相同的4个小球放人液体中，静止时如图7-12所示，则受到浮力最小的是 （） A．A球B．B球C．C球D．都相等 3．将一重为80N的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中 溢出了30N的水，则物体受到的浮力是（） A．80N B．30N C．50N D．110N 4．将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中， 发现两支弹簧测力计的示数都减少了2N，那么这两个物体一定有 相同的（） A．密度B．体积C．质量D．重力 5．两手分别拿着一小木块和一大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则它们受到的浮力（） A．因为木块上浮，所以受到的浮力较大 B．因为石块下沉，所以受到的浮力较小 C．因为木块体积较小，所以受到的浮力较大 D．因为石块体积较大，所以受到的浮力较大 6．根据下面给出的数据，一定能用阿基米德定律计算出浮力大小的一组数据是（）A．物体体积和液体密度B．物体体积和物体密度 C．液体密度和物体所在处的深度D．液体的密度和物体所排开液体的休积 7．将金属块的一半浸没水中，排开了0．6kg的水，金属块受到的浮力是____________。（g取10N／kg） 8．甲、乙两物体质量之比为3：4，密度之比为1：3，若把它们全部浸没在同种液体中，受到的浮力之比为_____________。 9．物体所受的重力为5 N，体积为4 ×10－4m3，当它浸没在水中时，所受的浮力为__________N，浮力和重力的合力为_______N，方向___________。（g取10N／kg）10．把重17．8N的实心铜球挂在弹簧测力计上，浸没在水中后，弹簧测力计的示数是15．8N，铜球受到的浮力是________ N，铜球的体积是________cm3。（g取10N／kg）11．重48．06N的铜块，当它浸没在水中时，受到的浮力是多大？ （ρ铜=8.9×103kg/m3，g取10N/kg） 12．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验
阿基米德原理实验题
阿基米德原理实验题 1、图是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧测力计的示数依次是5N、4N、 4N、3N． (1)比较图乙和图丙可得到的结论是：浮力的大小与______________________无 关． (2)比较图乙与图丁可得到的结论是：浮力的大小与_______________________ 有关。 ⑥将算出的“王冠”密度p与纯金的密度进行比较，从而得出了“王冠”真伪的结论． 2、如图1所示．是认识浮力的探究实验． (1)将物体悬挂在弹簧测力计下端，如(a)实验所示，物重G＝_____N． (2)当用手向上托物体时，如(b)实验所示，手对物体向上的托力F ＝ 2 ______N． (3)当物体浸入水后，如(c)实验所示．将(c)实验与(a)、(b)实验对照．说明 水对物体也有向 上的托力，即浮力．水对物体的浮力F 浮＝______N． (4)该实验是通过_____ 物理方法．建立起浮力 概念的．
图1 3、探究浮力大小与哪些因素有关 例：（潍坊）如图2所示是“探究浮力大小与那 些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问 题： (1)由图和可知浸在液体中的物 体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关． 图2 (2)由图和可知物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟液体的种类有关． (3)当物体完全浸没在水中时，物体上下表面所受压力的差为 N. 4某同学探究浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有什么样的关系，他利用弹簧测力计、烧杯、溢水杯、石块、水等，按如图所示的步骤进行实验操作： ①用弹簧测力计测出小石块所受的重力。 ②用弹簧测力计测出空烧杯所受的重力。 ③把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空烧杯承接从溢水杯里溢出的水，读出此时弹簧测力计的示数。 ④用弹簧测力计测出承接了水后烧杯和水受到的总重力力。
阿基米德原理公式的巧妙理解 刘 勤 （电子科技大学） 本文通过巧妙的理想实验的分析，得出任意形状物体所受浮力的阿基米德原理公式，可以让广大学生更容易理解不规则形状物体在液体或气体中所受浮力的公式。并且我们也可以用很接近理想实验的真实实验进行验证和课堂演示。 一切浸入液体（气体）的物体都受到液体（气体）对它的竖直向上的力，叫浮力。 对浮力的计算来源于阿基米德，提出了阿基米德原理：浸入液体（气体）的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体（气体）受到的重力。 下面，我们以液体为例对阿基米德原理进行讨论分析，同样的结果可以应用于气体中的浮力。对于形状规则的物体，可以通过物体各侧面受到的压力公式推导出物体所受浮力： 排液浮V g F ..ρ= (1) 如图1所示。 图1形状规则的物体在液体中 对于形状不规则的物体，公式（1）不容易直接理解，需要通过实验测定。 本文提出一个理想实验，可以更简单地理解各种形状（包括规则形状及不规则形状）物体受到的浮力，而且可以被真实实验验证。 排 V
图2 形状不规则的物体在液体中 如图2所示，假设有一个形状不规则的物块如图中所示，全部体积悬浮在液体中。因此，物块所排开的那部分液体的量等于物块所占据的那部分体积所包含的液体。我们将物块体积占据部分标记为排V ，如图2中所示。 现在我们假设理想地将排V 体积物块全部移出，而盛进与容器里面完全一样的液体，如图3所示。 图3形状不规则的物体在液体中的理想实验 我们将这部分体积的液体作为一个整体进行分析，显然，这部分液体在全部液体里应该处于受力平衡状态，因此其周围液体对这部分液体应该有一个整体向上的力（即浮力），而且这个力的大小应该和盛进这部分液体的重力相等，这样才能使那部分液体处于受力平衡。 所以，无论物块是什么形状，我们都可以用上述理想替换的方式将物块所占体积里盛入液体，从而都可以推出：浮力等于所排开液体（等于所占体积可以盛的液体）的重力。用公式表达即是： 排液排液浮V g G F ..ρ== (2) 浮 F V
实验十二、验证阿基米德原理的实验 或者 【实验目的】： 探究浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的重力之间的关系。 【实验原理】： 阿基米德原理。 【实验器材】： 弹簧测力计、金属块、量筒（小桶）、水、溢水杯、 【实验步骤】： ①把金属块挂在弹簧测力计下端，记下测力计的示数F1。 ②在量筒中倒入适量的水，记下液面示数V1。 ③把金属块浸没在水中，记下测力计的示数F2和此时液面的示数 V2。 ④根据测力计的两次示数差计算出物体所受的浮力（F 浮=F1-F2）。 ⑤计算出物体排开液体的体积（V2-V1），再通过G水=ρ（V2-V1）g 计算出物体排开液体的 重力。 ⑥比较浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体重力之间的关系。（物体所受浮力 等于物体排开液体所受重力） 【实验数据】： 次数物重 G（N） 拉力 F拉（N） F浮＝ G－F拉（N） 杯重 G杯（N） 杯＋水重 G杯＋水（N） 排开水重 G排＝G杯＋水－G杯（N） 比较F浮和 G排 1 2 3
【实验结论】：液体受到的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小 【考点方向】： 1、为了验证阿基米德原理，实验需要比较的物理量是：。 1、弹簧测力计使用之前要上下拉动几下目的是：。 2、实验中溢水杯倒水必须有水溢出后才能做实验，否则会出现什么结果： 答：。 3、实验前先称量小桶和最后称量小桶有何差异：。 4、实验结论：。 5、实验时进行了多次实验并记录相关测量数据目的是：。 6、实验中是否可以将金属块替换为小木块，为什么？ 答：。 7、如果用塑料方块来验证阿基米德原理，实验需要改进的地方是：。 8、实验过程中，难免有误差存在，请说出一些容易导致误差的原因：。 【创新母题】：某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照图所示的步骤，来验证阿基米德原理。 （1）先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为N。 （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为N．石块排开的水所受的重力可由（填字母代号）两个步骤测出。 （3）由以上步骤可直接得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于。 （4）另一实验小组同学认为上述实验有不足之处，其不足是：。 （5）为了改善上述不足之处，下列继续进行的操作中不合理的是。 A．用原来的方案和器材多次测量取平均值 B．用原来的方案将水换成酒精进行实验 C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
1小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精)， 对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图27表示探究过程及有关数据。 (1).分析②、③、④，说明浮力大小跟 有关。 (2).分析 ，说明浮力大小跟液体的密度有关。 (3).物体完全浸没在酒精中所受的浮力是 N 。 (4).根据图中的实验数据，该金属块的密度是 kg ／m 3。(g 取10 N ／kg) 2、在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜 想： ① 可能跟物体浸入液体的深度有关； ② 可能跟物体的重力有关； ③ 可能跟物体的体积有关； ④ 可能跟物体浸入液体的体积有关； ⑤ 可能跟液体的密度有关。 为了验证上述猜想，李明做了如图28所示的实验：他在弹簧测力计下端 挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中： （1）铁块从位置1－2－3的过程中，弹簧测力计的示数 ，说明铁块受到的浮力 ；从位置3－4的过程中，弹簧测力计的示 数 ，说明铁块受到的浮力 。（填“变大”、“变小”或“不变”） （2）通过这一实验可以验证上述猜想 是正确的，猜想 是不 正确的（填上面猜想的序号）。 （3）给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐（如图29），请你设计实验验证浮力与液体 的密度是否有关。简要写出你的实验验证的方法 3在物理实验操作考查中，小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”。他的实验操作步骤如图4所示，实验过程如下． A ．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的_________； 图27 图28 图29
B．将水倒入溢水杯中；[来源:学科网] C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时 _____________； D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数； E．记录、分析实验数据，得出实验结论； F．整理实验器材。 请根据小雨的实验过程回答下面问题： (1)指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤： ______________________________。 (2)指出上面实验操作中的一处错误： __________________________________。 (3)如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验，那么与上述操作不同的一个步 骤是_____________(填字母) 。小刚同学想测出一个实心塑料球的密度，但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上，无法测出它的体积。小刚设计了以下实验步骤： A．用天平测量塑料球的质量，天平平衡时如图a所示。记录塑料球质量为m； B．把适量的水倒进量筒中如图b所示，记录此时水的体积为V1； C．用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图c所示，记录此时量筒的示数为V2； D．把小铁块单独放入水中静止时如图d所示，记录此时量筒的为V3； E．利用密度公式计算出结果。 根据上述实验过程，回答下列问题。 （1）实验中使用天平测出塑料球的质量m＝g，塑料球的体积V＝cm3，计算出塑料球的密度ρ＝g/cm3. （2）实验拓展：本实验中若不用天平，只在B、C、D三个步骤中增加一个步骤也可以测出塑料球的密度。请你写出这个操作步骤。 根据你补充的步骤，写出计算塑料球密度的表达式。（用字母表示，水的密度为ρ水）
阿基米德原理专题练习题 班级姓名 专题一物体的浮沉条件 1.力的条件：当F浮>G物时，物体将浮，最后；当F浮
初中物理《阿基米德原理》实验教学设计第七章密度与浮力 第四节阿基米德原理（第一课时） 一、教学目标： 1、通过实验探究，认识浮力。 2、经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。 二、课型与课时：科学探究型课2课时 三、重点：在探究 究浮力的过程中，怎样引导学生去猜想。 难点：设计探究浮力大小的实验。 四、教学准备：弹簧测力计、石块、细线、溢水杯、烧杯、水。 五、教学思路：本节课的教学顺序没有按照课本的顺序来，因为在“什么是浮力？”后，探究阿基米德原理比较好。从阿基米德洗澡的故事提出问题，再教学生进行猜想，可以直奔主题，且猜想也能很好的实施。中间可以不要对“浮力的大小与哪些因素有关”的内容进行过渡。但“浮力的大小与哪些因素有关”的内容能培养学生的动手能力，训练学生的思维，可以作为第二课时的内容进行。 本节内容分两课时进行： 第一课时，内容是浮力的概念和探究浮力的大小。关于浮力的大小要经历提出问题、猜想、、设计实验与收集证据、评估、交流等环节。
第二课时，探究浮力的大小与哪些因素有关和无关。这要经历分析论证、实验验证两个环节，主要是训练学生的思维能力，培养学生的动手能力 六、教学过程： 1、引入新课 师：同学们平时都喜不喜欢听故事呀！ 生：喜欢。 师：今天，在上新课之前先给同学们讲一个故事。相传，2000多年前古希腊的亥尼洛国王做了一顶金王冠。但是，这个国王相当多疑,t他怀疑工匠用银子偷换了王冠中的金子。国王便要求阿基米德查出王冠是否是由纯金制造的，而且提出要求不能损坏王冠。阿基米德捧着这顶王冠整日苦苦思索却找不到问题的答案。有一天，阿基米德去浴室洗澡，当他跨入盛满水的浴桶后，随着身子进入浴桶，他发现有一部分水从浴桶中溢出，阿基米德看到这个现象头脑中马上意识到了什么，便高呼：“我找到了！我找到了！”他忘记了自己还光着身子，便从浴桶中一跃而出奔向王宫。一路上高呼：“我找到了！我找到了！”科学家们发现真理时的喜悦是让人无法想象的，他这一声高呼便宣告了阿基米德原理的诞生。同学们想知道阿基米德原理的具体内容是什么吗？ 生：想。
1 阿基米德原理 一、选择题 1．下列关于浮力的叙述中，正确的是（ ） A ．物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大 B ．同一木块分别漂浮在水面和酒精上，在酒精面上受到的浮力小于在水面上的浮力 C ．物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定 D ．物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定 2．空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没。下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是（ ） A ．矿泉水瓶受到水对它的浮力 B ．浮力的方向竖直向上 C ．排开水的体积越大，受到的浮力越大 D ．浸没后，压入越深，受到的浮力越大 3.将质量为0.5kg 的物体，轻轻放入盛满清水的溢水杯中，溢出0.2kg 的水，则此物体受到的浮力是（ ）(g 取10N/kg ) A.5 N B.0.5 N C.2 N D.0.2 N 4．将一重为80N 的物体，放入一盛满水的溢水杯中，从杯中溢出了30N 的水，则物体受到的浮力是 （ ） A ．80N B ．30N C ．50N D ．110N 5．外形相同的4个小球放人液体中，静止时如图所示，则受到浮力最小的 是（ ） A ．A 球 B ．B 球 C ．C 球 D ．都相等 6．将两个物体分别挂在弹簧测力计上，然后都浸没在水中，发现两支弹簧 测力计的示数都减少了2N ，那么这两个物体一定有相同的（ ） A ．密度 B ．体积 C ．质量 D ．重力 7.小明将一个西瓜和一个梨子放入水缸中，发现西瓜浮在水面上，而梨子却沉 入水底， 如图所示。此时西瓜与例子受到的浮力相比较（ ） A.西瓜受到的浮力大 B.梨子受到的浮力大 C.它们受到的浮力一样大 D.无法比较浮力大小 8．如图所示，甲、乙两个大小不同的铁球，用线吊着浸没在水中不同深度．已 知甲铁球的体积大于乙铁球，那么甲球和乙球所受浮力大小是 ( ) A ．甲球大 B ．乙球大 C ．甲、乙球一样 D ．无法比较 9．两手分别拿着一小木块和一大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，则它们受到的浮力（ ） A ．因为木块上浮，所以受到的浮力较大 B ．因为石块下沉，所以受到的浮力较小 C ．因为木块体积较小，所以受到的浮力较大 D ．因为石块体积较大，所以受到的浮力较大 10．根据下面给出的数据，一定能用阿基米德定律计算出浮力大小的一组数据是（ ） A ．物体体积和液体密度 B ．物体体积和物体密度 C ．液体密度和物体所在处的深度 D ．液体的密度和物体所排开液体的体积 11．两个物体漂浮在水面上，若它们受到的浮力相等，则这两个物体一定 ( ) A ．密度相等 B ．体积相等 c ．质量相等 D ．露出水面的体积相等 12．某海滨浴场，水底布满鹅卵石，水中游泳的人由深水走向浅水的过程中，以下体验和分析合理的是（ ） A ．脚越来越不疼，因为人越来越轻 B ．脚越来越疼，因为人越来越重 C ．脚越来越不疼，因为水的浮力越来越大了 D ．脚越来越疼，因为水的浮力越来越小了 二、填空题 13．将金属块的一半浸没水中，排开了 0．6kg 的水，金属块受到的浮力是____________。 （g 取10N ／kg ） 14．物体所受的重力为 5 N ，体积为 4 ×l0-3 m 3，当它浸没在水中时，所受的浮力为__________N ， 浮力和重力的合力为_______N ，方向___________。（g 取10N ／kg ） 15．把重17．8N 的实心铜球挂在弹簧测力计上，浸没在水中后，弹簧测力计的示数是15．8N ，铜球 受到的浮力是________ N ，铜球的体积是 ________c m 3。（g 取10N ／kg ） 16.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神，如图所示。“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成，两者之间由一根线连接。正常游泳时，连接线是松驰的，气囊漂浮着，跟人如影相随。在体力不支等情况下，可将气囊压入水中，防止人下沉，在此情况下气囊排开水的体积会 ,受到的浮力会 （都选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17．在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠在空气中称时 重 5N ，浸没在水中称时重4.7N ，则这顶王冠浸没在水中所受 的浮力为_________N ，它排开的水重为__________N 。 18．铁球一半浸入水中，排开水的重力为0.8牛，铁球受到的浮力为 牛，当铁球全部浸入水中后，它受到的浮力为 牛。 19．如图所示，将重为2N 的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为 N ， 木块排开水的体积为 m 3。（g=10N/kg ） 20．人们游泳时，会有这样的体验：当人站立在水中且身体慢慢要浸没时，池底对脚的支持力几乎为零。假如一位重500N 的同学正在体验这种感受，则人所受浮力的大小为 N ，排开水的体积为 m 3 。（g=10N/kg,，水的密度1.0×103kg/m 3） 21．某物质的质量与体积的关系如图所示，该物质的密度是 kg/m 3．由 该物质构成的体积为4×10-5m 3的实心物体，重是 N ，把它浸没 在密度为1.0×103kg/m 3的水中，受到的浮力大小是 N ．(g=10N/kg) 22．如图所示是小华利用合金块、水等器材来探究浮力的实验情景。设计甲 乙、丙所示实验的目的是为了探究浮力的大小与 的关系．合金块浸 没在水中时所受浮力为 N ，合金块的体积为 m 3， 其密度为 kg ／m 3．(g 取10N ／kg) 23.弹簧测力计下吊着重为14.7N 的金属块，当金属块浸没在水中时，弹簧测力计示数为9.8N ，则水对金属块的浮力为 N ，金属块排开水的体积为 m 3 。