阿基米德定律

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范文一:阿基米德定律

阿基米德定律

阿基米德定律 阿基米德定律 (Archimedes law) 是物理学中力学的一条基本原理。 浸在液体 (或 气体)里的物体受到向上的浮力作用,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重 力(“Any object placed in a fluid displacesits weight;an immersed object displaces its volume.”)。其公式可记为 F 浮=G 排=ρ 液·g·V 排液。 物理学应用 (1)浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的 流体的重力。这个合力称为浮力.这就是著名的“阿基米德定律 (Archimedes),又称阿基米德原理 。该定理是公元前 200 年以前古希腊学 者阿基米德(Archimedes, 287-212 BC)所发现的。浮力的大小可用下式计 算:F 浮=ρ 液(气)gV 排。 (2)杠杆原理:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为 F• L1=W•L2 (F1L1=F2L2 或 L1/L2=F2/F1) 数学定义 阿基米德原理指对于任何自然数(不包括 0)a、b,如果 ab. 例题: 例题 : [例 1]有一个合金块质量 10kg,全部浸没在水中时,需用 80N 的力才 能拉住它,求:此时合金块受到的浮力多大? [分析]

阿基米德

[1]

根据 G=mg 可得出金属块重力,浮力大小是重力与拉力的差。 [解答]G=mg=10×9.8N/kg=98N

F 浮=G-F 拉=98N-80N=18N 答:金属块受到的浮力是 18N。 [例 2]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,但小于重力。 B.浮力不变,但浮力大于重力。 C.浮力先不变,后变小,且始终大于重力直至静止时,浮力才等于重 力。 D.浮力先大于重力,后小于重力。 [分析]乒乓球完全浸没在水中时,浮力大于重力,因浮力大小与物体 在液内深度无关。因此乒乓球在水中运动时所受浮力不变,直到当球露出 水面时,浮力开始变小,当浮力等于重力时,球静止在水面上,呈漂浮状 态。 [解答]C [例 3]一个正方体铁块,在水下某深度时,上底面受到 15N 压力,下底 面受到 20N 压力,则此时铁块受到浮力是________N;当铁块下沉到某位置 时,上底受到压力增大至 20N 时,下底受到压力是_______N。 [分析]浮力产生的原因是物体上下底面受到液体的压力差。随着物体 下沉,每个底面受到压力都要变大,但压力差不变,即 F 浮=F 下底-F 上底=20N-15N=5N, F'下底=F'上底+F 浮=20N+5N=25N。 [解答]5,25。 讨论: 讨论 : 浮力是包围物体的液体从各个方向对物体施加压力的总效果的反映。 课本中以正方体为例,是为了便于理解和接受。如果从力的分解效果上讲, 不规则形状的物体,同样满足 F 浮=F 向上-F 向下的关系。 [例 4]质量相等的木块和冰块(ρ 木

木块受到的 浮力________冰块受到的浮力;体积相等的实心木块和冰块都漂在水面上, 木块受到的浮力________冰块受到的浮力。(填大于、小于、等于) [分析]根据物体的浮沉条件可知,物体漂浮时 F 浮=G,所以此题中要 比较浮力的大小可通过比较木块和冰块受到的重力的大小来求得。 因为木块和冰块都漂浮在水面上,有 F 木浮=G 木,F 冰浮=G 冰 (1)当木块和冰块质量相等时,由 G=mg 可知,G 木=G 冰,所以 F 木浮 =F 冰浮木块和冰块受浮力相等。 (2)当木块和冰块体积相等时,因为 ρ 木

[解答]此题正确答案为:等于、小于。 [例 5]根据图中弹簧秤的读数,求出物体 A 在液体中所受的浮力。并回 答在求浮力的过程中,主要用到了已学过的哪些知识? [分析]这是用实验的方法测浮力。 图(1)中弹簧秤的读数就是物体在空气中的重 G 物,大小为 1.3 牛;图 (2)中弹簧秤读数是物体在水中的视重 G 视,大小为 0.5 牛,物体 A 所受浮 力大小,等于两次弹簧秤示数的差,F 浮=G 物-G 视=1.3 牛-0.5 牛=0.8 牛。 在回答上面问题时,用到了力的合成和力的平衡知识,分析 A 物体的 受力情况,如图(3)所示,A 受重力 G,浮力 F,弹簧秤的拉力 F,由于 A 在 水中处于平衡状态,所以有:F+F 浮=G 物,所以:F 浮=G 物-F,F 的大小等 于 A 的视重,所以:F 浮=G 物-G 视。 [例 6]一个正立方体的铁块,边长是 1 分米,浸在水中。求:(1)当它 的下表面距液面 0.5 分米,并与水平面平行时,铁块下表面受到的压强和 压力,铁块受到的浮力。(2)当铁块全部浸入水中,它的上表面距液面 0.5 分米时,铁块上下表面受到的压强差、压力差和浮力。(3)当铁块上表面距 液面 1 分米时,求铁块上下表面受到的压强差、压力差和浮力。 [分析]此题可用压力差法求浮力。深度见图 3 中各示意图, 已知:h=1 分米=0.1 米,横截面积 S=h2=0.01 米 2,h1=0.5 分米=0.05 米,h2=0.5 分米=0.05 米,h3=1 分米=0.1 米,ρ 水=1.0×103 千克/米 3。 求:(1)P1、F1,F 浮。 (2)P2-P'2,F2-F'2,F 浮 2 (3)P3-P'3,F3-F'3,F 浮 3。 [解答](1)如图(1)所示: P1=ρ 水 gh1=1.0×10^3 千克米 3×9.8 牛/千克×0.05 米=0.49×103 帕, F1=P1S=0.49×103 帕×0.01 米 2=4.9 牛, F 浮 1=F1=4.9 牛。 (2)如图 (2)所示,设下表面受到的向上压强、压力分别为 P2、F2。上 表面受到的向下压强、压力分别为 P'2、F'2。 P2-P'2=ρ 水 g(h+h2)-ρ 水 gh2 =ρ 水 gh+ρ 水 gh2-ρ 水 gh2 =ρ 水 gh=1.0×10^3 千克/米^3×9.8/千克×0.1 米 =0.98×103 帕, F2-F'2=ρ 水 g(h+h2)S-ρ 水 gh2S =ρ 水 ghS+ρ 水 gh2S-ρ 水 gh2S =ρ 水 ghS =1.0×10^3 千克/米^3×9.8

牛/千克×0.1 米×0.01 米 2 =9.8 牛

F 浮 2=F2-F'2=9.8 牛。 (3)如图 (3)所示: P3-P'3=ρg 水(h+h3)-ρ 水 gh =ρ 水 gh+ρ 水 gh3-ρ 水 gh3 =ρ 水 gh =1.0×10^3 千克/米^3×9.8 牛/千克×0.1 米 =0.98×103 帕, F3-F'3=(P3-P'3) =ρ 水 ghS =1.0×10^3 千克/米^3×9.8 牛/千克×0.1 米×0.01 米 =9.8 牛, F 浮 3=F3-F'3=9.8 牛。 答:(1)铁块下表面受到的压强为 0.49×103 帕,压力和浮力均为 4.9 牛。(2)和(3)中铁块上下表面受到的压强差都为 0.98×103 帕,压力差都 为 9.8 牛,浮力都为 9.8 牛。 [说明]从(2)(3)的解答中看出,物体全浸在液体中时,所受的压强差、 压力差和浮力均与物体没入液体的深度无关 阿基米德原理( 浮力原理) 阿基米德原理 ( 浮力原理 ) 的发现 故事 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 膊浮到水面。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,这时胳膊又浮到水面。 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,水位则变得更高了,而他也感觉到自己变轻了。他站 起来后,水位下降,他则感觉到自己重了。一定是水对身体产生向上的浮 力才使得他感到自己轻了。 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。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它的密度(物体单位体积的质量) 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。 阿基米德原理公式及其推导 数学表达式:F 浮=G 排=ρ 液(气)·g·V 排. 单位:F 浮———牛顿,ρ 液(气)——千克/米 3,g%%——牛顿/千克,V 排———米 3. 浮力的有关因素:浮力只与 ρ 液,V 排有关,与 ρ 物(G 物),深度无关, 与 V 物无直接关系. 适用范围 范围:液体,气体. 根据浮力产生原因——上表下表而的压力差: p=ρ 液 gh1,

=ρ 液(气)gh2=ρ 液 g(h1+l). F 浮=F 向上-F 向下=pl2-l2=ρ 液 g[h1-(h1+l)]l2=ρ 液·g·V 排.

范文二:阿基米德定律

阿基米德定律

阿基米德定律(Archimedes law)

阿基米德定理 :

ā jī mǐ dé dìng lǐ

物理学中关于力学的一条基本原理。浸在液体里的物体受到向上的浮力作用,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力。

1、物理学中

(1)浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重量。这个合力称为浮力.这就是著名的“阿基米德定律[1]”(Archimedes' law)。该定理是公元前200年以前古希腊学者阿基米德(Archimedes, 287-212 BC)所发现的,又称阿基米德原理(Archimedes principle)。浮力的大小可用下式计算:F浮=ρ液(气)gV排。

(2)杠杆原理:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F• L1=W•L2 (F1L1=F2L2 或 L1/L2=F2/F1)

2、数学中

阿基米德原理指对于任何自然数(不包括0)a、b,如果ab.

[例1]有一个合金块质量10kg,全部浸没在水中时,需用80N的力才能拉住它,求:此时合金块受到的浮力多大?

[分析]根据G=mg可得出金属块重力,浮力大小是重力与拉力的差。

[解答]G=mg=10×9.8N/kg=98N

F浮=G-F拉=98N-80N=18N

答:金属块受到的浮力是18N。

[例2]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,但小于重力。

B.浮力不变,但浮力大于重力。

C.浮力先不变,后变小,且始终大于重力直至静止时,浮力才等于重力。

D.浮力先大于重力,后小于重力。

[分析]乒乓球完全浸没在水中时,浮力大于重力,因浮力大小与物体在液内深度无关。因此乒乓球在水中运动时所受浮力不变,直到当球露出水面时,浮力开始变小,当浮力等于重力时,球静止在水面上,呈漂浮状态。

[解答]C

[例3]一个正方体铁块,在水下某深度时,上底面受到15N压力,下底面受到20N压力,则此时铁块受到浮力是________N;当铁块下沉到某位置时,上底受到压力增大至20N时,下底受到压力是_______N。

[分析]浮力产生的原因是物体上下底面受到液体的压力差。随着物体下沉,每个底面受到压力都要变大,但压力差不变,即 F浮=F下底-F上底=20N-15N=5N,

F'下底=F'上底+F浮=20N+5N=25N。

[解答]5,25。

[讨论]

浮力是包围物体的液体从各个方向对物体施加压力的总效果的反映。课本中以正方体为例,是为了便于理解和接受。如果从力的分解效果上讲,不规则形状的物体,同样满足F浮=F向上-F向下的关系。

[例4]质量相等的木块和冰块(ρ木

[分析]根据物体的浮沉条件可知,物体漂浮时F浮=G,所以此题中要比较浮力的大小可通过比较木块和冰块受到的重力的大小来求得。

因为木块和冰块都漂浮在水面上,有F木浮=G木,F冰浮=G冰

(1)当木块和冰块质量相等时,由G=mg可知,G木=G冰,所以F木浮=F冰浮木块和冰块受浮力相等。

(2)当木块和冰块体积相等时,因为ρ木

所以F木浮

[解答]此题正确答案为:等于、小于。

[例5]根据图中弹簧秤的读数,求出物体A在液体中所受的浮力。并回答在求浮力的过程中,主要用到了已学过的哪些知识?

[分析]这是用实验的方法测浮力。

图(1)中弹簧秤的读数就是物体在空气中的重G物,大小为

1.3牛;图(2)中弹簧秤读数是物体在水中的视重G视,大小为0.5牛,物体A所受浮力大小,等于两次弹簧秤示数的差,F浮=G物-G视=1.3牛-0.5牛=0.8牛。

在回答上面问题时,用到了力的合成和力的平衡知识,分析A物体的受力情况,如图(3)所示,A受重力G,浮力F,弹簧秤的拉力F,由于A在水中处于平衡状态,所以有:F+F浮=G物,所以:F浮=G物-F,F的大小等于A的视重,所以:F浮=G物-G视。

[例6]一个正立方体的铁块,边长是1分米,浸在水中。求:

(1)当它的下表面距液面0.5分米,并与水平面平行时,铁块下表面受到的压强和压力,铁块受到的浮力。(2)当铁块全部浸入水中,它的上表面距液面0.5分米时,铁块上下表面受到的压强差、压力差和浮力。(3)当铁块上表面距液面1分米时,求铁块上下表面受到的压强差、压力差和浮力。

[分析]此题可用压力差法求浮力。深度见图3中各示意图, 已知:h=1分米=0.1米,横截面积S=h2=0.01米2,h1=0.5分米=0.05米,h2=0.5分米=0.05米,h3=1分米=0.1米,ρ水=1.0×103千克/米3。

求:(1)P1、F1,F浮。

(2)P2-P'2,F2-F'2,F浮2

(3)P3-P'3,F3-F'3,F浮3。

[解答](1)如图(1)所示:

P1=ρ水gh1=1.0×10^3千克米3×9.8牛/千克×0.05米=0.49×103帕,

F1=P1S=0.49×103帕×0.01米2=4.9牛,

F浮1=F1=4.9牛。

(2)如图 (2)所示,设下表面受到的向上压强、压力分别为P

2、F2。上表面受到的向下压强、压力分别为P'2、F'2。 P2-P'2=ρ水g(h+h2)-ρ水gh2

=ρ水gh+ρ水gh2-ρ水gh2

=ρ水gh=1.0×10^3千克/米^3×9.8/千克×0.1米 =0.98×103帕,

F2-F'2=ρ水g(h+h2)S-ρ水gh2S

=ρ水ghS+ρ水gh2S-ρ水gh2S

=ρ水ghS

=1.0×10^3千克/米^3×9.8牛/千克×0.1米×0.01米2 =9.8牛

F浮2=F2-F'2=9.8牛。

(3)如图 (3)所示:

P3-P'3=ρg水(h+h3)-ρ水gh

=ρ水gh+ρ水gh3-ρ水gh3

=ρ水gh

=1.0×10^3千克/米^3×9.8牛/千克×0.1米

=0.98×103帕,

F3-F'3=(P3-P'3)

=ρ水ghS

=1.0×10^3千克/米^3×9.8牛/千克×0.1米×0.01米 =9.8牛,

F浮3=F3-F'3=9.8牛。

答:(1)铁块下表面受到的压强为0.49×103帕,压力和浮力均为4.9牛。(2)和(3)中铁块上下表面受到的压强差都为0.98×103帕,压力差都为9.8牛,浮力都为9.8牛。

[说明]从(2)(3)的解答中看出,物体全浸在液体中时,所受的压强差、压力差和浮力均与物体没入液体的深度无关

阿基米德原理(浮力原理)的发现

公元前245年,赫农王命令阿基米德鉴定金匠是否欺骗了他。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到水面。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,这时胳膊又浮到水面。

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,水位则变得更高了,而他也感觉到自己变轻了。他站起来后,水位下降,他则感觉到自己重了。一定是水对身体产生向上的浮力才使得他感到自己轻了。

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。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它的密度(物体单位体积的质量)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,即水对物体的浮力等于物体所排开水的重量。

试题:

一、选择题

1.甲、乙二物体都浸没在同种液体中,关于它们所受浮力大小的下面各种说法中正确的是

A.如果甲物体比乙物体重,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大

B.如果甲物体的密度比乙物体大,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小

C.如果甲物体的体积比乙物体小,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力小

D.如果甲物体空心,乙物体实心,则甲物体受到的浮力比乙物体受到的浮力大

2.将密度为0.5×103千克/米3的木块分别放进盛有煤油、清水和盐水的杯中,下列说法中正确的是

A.木块在煤油中露出液面的体积最大

B.木块在清水中有一半体积露出液面

C.木块在盐水中露出液面的体积最大

D.木块在煤油中将沉入杯底

3.如图1所示,一个铁球分别放在水中、盐水中和水银中,受到的浮力最大的是

A.在水中 B.在盐水中

C.在水银中 D.条件不足,无法确定

4.同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中,静止时,如图2所示,下列判断中正确的是

A.物体受到的浮力Fa

B.液体的密度ρa

C.物体下表面受到液体的压力F a′=F b′

D.物体下表面受到液体的压强pa

5.质量相同的木块和石蜡,把木块放在盐水中,石蜡放在水中,比较它们受到的浮力大小,那么

A.木块受到盐水的浮力大

B.石蜡受到水的浮务大

C.它们受到的浮力一样大

D.由于液体的密度不同,木块与石蜡的密度也不同,所以无法判定

6.一个空心金属球的质量是0.5千克,体积是6×10-4米3。把它投入水中,静止时它将

A.漂浮在液面上

B.悬浮在液面上

C.沉入水底

D.以上三种情况都有可能

7.一潜水艇从大海某一深度潜行到内陆河的过程中,下列说法中正确的是

A.潜水艇在大海里受到的浮力较大

B.潜水艇在大海里受到的浮力较小

C.潜水艇在大海里和内陆河里受到的浮力一样大

D.条件不足,无法确定

8.甲、乙两个物体的质量之比是5∶3,密度之比是10∶3,若将它们全部浸没在同种液体中,则它们所受到的浮力之比是

A.5∶3 B.10∶3 C.2∶1 D.1∶2

9.一空心球,截面积如图3所示,球的总体积为V,空心部分的体积是球总体积的1/4倍,当将此球投入水中时,有1/4的体积露出水面,若将球的空心部分注满水,然后使其浸没水中,静止释放后,球将

A.上浮 B.下沉 C.悬浮 D.漂浮

10.质量相等的两个实心小球甲和乙,已知它们的密度之比是ρ甲∶ρ乙=2∶3。现将甲、乙两球放入盛有足够多水的烧杯中,当甲、

乙两球静止时,水对两球的浮力F甲∶F乙=6∶5,两球的密度分别是

A.ρ甲=0.8×103千克/米3 B.ρ甲=1.2×103千克/米3

C.ρ乙=1.2×103千克/米3 D.ρ乙=0.8×103千克/米3

11.如图4所示,在盛盐水的烧杯中浮着一块冰,待冰熔化后发现

A.水面下降了

B.水面上升了

C.水面高度不变

D.条件不足,无法确定

12.将塑料球和木球用细绳相连放入水中时,木球露出水面的体积为它自身体积的3/8,如图5(a)所示。当把细绳剪断后,塑料球沉底,木球露出水面的体积是它自身体积的1/2,这时塑料球受到池底对它的支持力为F,如图5(b)所示。若已知塑料球和木球的体积之比是1∶8,则

A.木球的重力为4F

B.塑料球所受的浮力为F

C.塑料球的密度为2.0×103千克/米3

D.绳子剪断前后,两物体所受的总浮力相差2F

二、填空题

13.一物体挂在弹簧秤下,读数是5牛,将它全部浸没在煤油中时,读数是1牛,则物体受到的浮力是__________牛;如果将物体的一半浸没在煤油中,此时弹簧秤的读数是________牛。

14.一艘装满货物的轮船驶进码头,卸下货物1.96×108牛,则轮船浸入水中的体积减小_______米3。

15.一密度为0.6×103千克/米3的木块,体积为5×10-3米3,漂浮在水面上,在它上面轻轻放一小铁块A,恰好使木块全部浸没水中,如图6所示。那么木块所受到的浮力为_________牛,小铁块的质量只能是_________千克。

16.质量是0.5千克、密度是0.6×103千克/米3的木块在水中静止后,所受的浮力是________牛。

17.如图7所示,木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块的一半体积浸没在水中时,绳对木块的拉力是4.9牛,当木块全部浸没在水中时,绳对木块的拉力是29.4牛,则木块的质量是________。

18.在图8中所示的实验中,将(a)图和(b)图相比较,可以看出物体在液体中__________;将(b)图和(c)图相比较,又可看出__________等于__________。

19.有塑料球、木球和铁球各一个,当它们在水中静止时,如图9所示。_________球一定是空心的;__________球所受的浮力小于它的重力,木球所受的浮力_______于它的重力(填“大于”、“等于”或“小于”)。

20.如图10所示,漂浮在水池中的木块下悬吊着重物A。若把悬吊重物的绳子剪断,重物将沉入水底,这时水面_________(填“上

升”、“下降”或“不变”),容器底部受到水的压强将_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

三、计算题

21.一金属球在空气中称重是14.7牛,浸没在水中称重是4.9牛。已知金属球的密度为2×103千克/米3,此球是空心的还是实心的?若是空心的,其空心部分的体积是多少?

22.停留在空气中的充满氢气的飞艇体积为3×103米3,空气的密度为1.29千克/米3,氢气的密度为0.09千克/米3,艇重300牛,求货物的重是多少?

23.潜水艇潜行时的排水量是6.4×106千克,浮在海面上的排水量是5.0×106千克,求潜水艇在海面上时,水上部分的体积是多少?

24.将质量为0.15×10-3千克的物体A放入水中,如图11(a)所示,物体A有一半的体积浸在水中。求

(1)物体A的体积

(2)如图11(b)所示,在物体A的上面再放一个体积是A二倍的物体B时,恰好使A、B两物体全部浸入水中,物体B所受到的重力是多大?B物体的密度是多大?

答案及提示:

一、选择题

1.C 2.BC 3.C 4.C 5.C 6.A 7.A 8.D 9.C 10.AC 11.B 12.ABC

提示:1.A.浮力取决于浸入液体的体积,只知物重而不知其密度,无法判断哪个体积大。

B.仍没有办法判断浸入液体中的体积

C.浸没的体积小,受的浮力就小

D.空心与实心不论只要浸没的体积大,受的浮力就大

3.铁球在水中和盐水中都沉没,可见浮力小于它的重力,而在水银中漂浮,浮力等于其重力,所以在水银中所受浮力最大。

5.它们都漂浮,浮力等于它们的重力,而它们的重力又相等,所以选C。

6.假设它浸没,计算出它的浮力,与其重力相比可以判断。

8.计算出它们的体积之比就等于它们的浮力之比。

9.推出它的平均可知等于水,判断悬浮.

11. 而冰化成水的体积 ,F 浮=G,ρ盐>ρ水,∴V排

12.依题意可以列出方程如下

最后解得ρS=2ρ水;F浮s=ρ水gVs=F (由(4)得出)G木=ρ木gV木=0.5ρ水g·8Vs=4F, 可见A、B、C都对.

绳断前后相比,只差一个底面支持力F,其余全部由水的浮力托起,所以总浮力之差为F而不是2F.

二、填空

13. 4、3 14. 2×104 15. 49,2 16. 4.9 17. 2千克 18.受浮力,物体所受浮力,排开液体的重力 19.铁、塑料,等于 20.下降,减小 提示:

17. 由图中可以看出F浮1-G木=4.9牛 ①,F浮2-G木=29.4牛 ② ,解得G木=19.6牛, m木=2千克

20. 绳子剪断,水面将下降,容器底部受到水的压强将减小。可以把本题的过程、看作是船上的石头扔进水中的现象的摸式。也可以这样看,木块与重物的总重是不变的,先前全部由浮力承担,后来有一部分由水底面承担,显然浮力减小了,排开的水减小了,液面将降低。

三、计算题

21. 空心0.25×10-3米3 22. 36.7×103牛

23. 4.9×103米3 24. (1)0.3×10-6米3 (2)7.35×10-3牛;

1.25×

103千克/米3

提示:24. 由mA=0.5×10-3千克 ρA=0.5ρ水 ,由题意知

VB=0.6×10-6米3 ,根据b图所给的条件F浮=GA+GB 有ρ水g 0.9×10-6米3=ρAmAg+ρBg2VA.

1、把一密度为0.6×103kg/m3体积为100cm3的木块轻轻地放入一装满水的木桶中,求(1)木块露出水面的体积;(2)溢出水的质量。

2、一木块浮于足够高的圆挂形盛水容器中,它浸入水中部分的体积是75cm3,在水面上的部分是25cm3。求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度。

3、密度为0.9×103kg/m3质量为8.1千克石蜡,(1)放入足量水中,石蜡受到的浮力多大?(2)若放入密度为0.8×103kg/m3煤油中,浮力是多少?

4、某物体悬浮在煤油中,受到的浮力为15.68牛,求(1)物体的体积?(2)若将此物体放入水中,它露出水面的体积为多大?(煤油密度为0.8×103kg/m3)

5、一质量为100克的物体,放入装满水的杯子中,溢出了40克水,求(1)该物体所受的浮力;(2)该物体的密度是多少?

6、把质量是270g的铝块挂在弹簧秤的挂钩下面,并把铝块浸没在水中,问(1)铝块受到的浮力多大?(2)弹簧秤的示数是多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3)。

7、一个体积是100cm3的铁球挂在弹簧秤上,若将铁球浸没在水中,此时弹簧秤的示数是5N,求:(1)铁球受到的浮力;(2)铁球受到的重力;(3)这个铁球是空心还是实心?(已知ρ铁=7.9×103kg/m3,取g=10N/kg)

8、在空气中用弹簧秤称得一金属球重14.7牛,把金属球浸没在水中时,弹簧秤的示数变为4.9牛.已知该金属的密度是2.0×103kg/m3,这个金属球是空心的还是实心的?如果是空心的,则空心部分的体积多大?

9、在空气中用弹簧秤称某石块所受重力为5牛;浸没在水中称量,弹簧秤的示数为2牛;浸没在另一种液体中称量,弹簧秤的示数为1.4牛,求这种液体的密度。

1、把一密度为0.6×103kg/m3体积为100cm3的木块轻轻地放入一装满水的木桶中,求(1)木块露出水面的体积;(2)溢出水的质量。

2、一木块浮于足够高的圆挂形盛水容器中,它浸入水中部分的体积是75cm3,在水面上的部分是25cm3。求:(1)木块受到的浮力;(2)木块的密度。

3、密度为0.9×103kg/m3质量为8.1千克石蜡,(1)放入足量水中,石蜡受到的浮力多大?(2)若放入密度为0.8×103kg/m3煤油中,浮力是多少?

4、某物体悬浮在煤油中,受到的浮力为15.68牛,求(1)物体的体积?(2)若将此物体放入水中,它露出水面的体积为多大?(煤油密度为0.8×103kg/m3)

5、一质量为100克的物体,放入装满水的杯子中,溢出了40克水,求(1)该物体所受的浮力;(2)该物体的密度是多少?

6、把质量是270g的铝块挂在弹簧秤的挂钩下面,并把铝块浸没在水中,问(1)铝块受到的浮力多大?(2)弹簧秤的示数是多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3)。

7、一个体积是100cm3的铁球挂在弹簧秤上,若将铁球浸没在水中,此时弹簧秤的示数是5N,求:(1)铁球受到的浮力;(2)铁球受到的重

力;(3)这个铁球是空心还是实心?(已知ρ铁=7.9×103kg/m3,取g=10N/kg)

8、在空气中用弹簧秤称得一金属球重14.7牛,把金属球浸没在水中时,弹簧秤的示数变为4.9牛.已知该金属的密度是2.0×103kg/m3,这个金属球是空心的还是实心的?如果是空心的,则空心部分的体积多大?

9、在空气中用弹簧秤称某石块所受重力为5牛;浸没在水中称量,弹簧秤的示数为2牛;浸没在另一种液体中称量,弹簧秤的示数为1.4牛,求这种液体的密度。 可解出ρB=1.25×103千克/米3.

范文三:阿基米德定律

阿基米德定律

这个应该是从阿基米德是怎样发现浮力定律说起。

国王在前不久,叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。国王给了工匠他所需要的数量的黄金。工匠的手艺非常高明,制做的皇冠精巧别致,而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是,有人向国王报告说:“工匠制造皇冠时,私下吞没了一部分黄金,把同样重的银子掺了进去。”国王听后,也怀疑起来,就把阿基米德找来,要他想法测定,金皇冠里掺没掺银子,工匠是否私吞黄金了。这次,可把阿基米德难住了。他回到家里苦思苦想了好久,也没有想出办法,每天饭吃不下,觉睡不好,也不洗澡,象着了魔一样。

有一天,国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了,就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候,脑子里还想着称量皇冠的难题。突然,他注意到,当他的身体在浴盆里沉下去的时候,就有一部分水从浴盆边溢出来。同时,他觉得入水愈深,则他的体量愈轻。于是,他立刻跳出浴盆,忘了穿衣服,就跑到人群的街上去了。一边跑,一边叫:“我想出来了,我想出来了,解决皇冠的办法找到啦!

他进皇宫后,对国王说:“请允许我先做一个实验,才能把结果报告给你。”国王同意了。阿基米德将与皇冠一样重的金子、一块银子和皇冠,分别一一放在水盆里,看金块排出的水量比银块排出的水量少,而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。

阿基米德对国王说:“皇冠掺了银子!”国王看了实验,没有弄明白,让阿基米德给解释一下。阿基米德说:“一公斤的木头和一公斤的铁比较,木头的体积大。如果分别把它们放入水中,体积大的木头排出的水量,比体积小的铁排出的水量多。我把这个道理用在金子、银子和皇冠上。因为金子的密度大,而银子的

密度小,因此同样重的金子和银子,必然是银子的体积大于金子的体积。所 以同样重的金块和银块放入水中,那么金块排出的水量就比银块的水量少。刚才的实验表明,皇冠排出的水量比金块多,说明皇冠的密度比金块的密度小,这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述,使国王信服了。实验结果证明,那个工匠私吞了黄金。

阿基米德的这个实验,就是“静水力学”的胚胎。但他并不停留在这一点上,继续深入研究浮体的问题。结果发现了自然科学中的一个重要原理——阿基米德定律。即:把物体浸在一种液体中时,所排开的液体体积,等于物体所浸入的体积;维持浮体的浮力, 跟浮体所排开的液体的重量相等。

范文四:阿基米德定律习题(1)

追求满意,永不满足

《阿基米德定律》习题

一、填空题

1.由阿基米德原理可知:浸在液体里的物体所受到浮力大小等__________________.因此浮力大小只跟_________和物体_________的体积有关.

2.将体积是1dm3的物体浸没在水中,当它受到水的向上压力是30N时,它受到水向下的压力是______N,此时物体所受浮力是______N.当物体在水中的深度变化后,它受到水向下的压力变为30N时,它受到水向上的压力是______N,此时浮力是______N.(g=10N/kg)

3.质量为50g的物体,体积为60cm3,投入足够多的水中静止时,物体受到的浮力大小是______N,若投入密度为0.8×103kg/m3的酒精中去后,静止时物体所受浮力大小是______N.

4.某远洋轮自重2×108N,满载时货物重3.5×108N______t.(g=10N/kg)

5.潜水艇要潜入水下航行时,必须______.悬浮在空中的气球要下降,必须减小气球的______,从而减小______.

6.体积是100cm3的软木,置于水中静止时有60cm3露出水面,则软木的密度是______kg/m3.要想使软木完全浸没在水中,则至少要在软木上加竖直向下的力______N.

7.弹簧秤下端挂一个物体时,弹簧秤示数为3.92N,浸没在水中称时,弹簧秤示数为3.43N,则物体受到水的浮力是______N,物体的体积是______m3,若物体是实心的,则物体密度是______g/cm3.

8.三个体积相同的实心小球,投入同一种足够多的液体中时,A球漂浮,B球悬浮,C球沉底,则其中受到浮力最小的是______球.

9.某物体漂浮在密度为的液体中时,露出

积,则后一种液体的密度是______

10.A、B是体积相同的二个实心球,A球密度是1.2g/cm3,B球密度是0.8×103kg/m3,同时投入足够多的水中静止时,它们各自受到的浮力大小之比FA∶FB=______.

二、选择题

11.乒乓球漂浮在盐水中,当向盐水中倒入一点清水后,乒乓球在盐水中将 [ ]

A.上浮一点 B.保持原位置

C.下沉一点 D.无法判断

12.把由密度大于水的物质制成的空心小球,用手置于盛有水的烧杯底部,使它全部浸没,放手后小球将 [ ]

A.一定上浮 B.一定下沉 C.一定悬浮 D.三种状态都可能 21的体积;放入另一种液体也呈漂浮状态并露出的体54

追求满意,永不满足

[ ]

A.酒精中最大 B.水中最大

C.水银中最大 D.一样大

14.物A重GA,物B重GB,如图1所示叠放,漂浮在水面上,则B物受 到水的浮力大小是 [ ]

A.GA B.GB

C.GA-GB D.GA+GB

15.将原来能悬浮在盐水中的塑料块取出后分割成大小不等的两块,再投入盐水中后 [ ]

A.大块下沉,小块上浮 B.大块上浮,小块下沉

C.两块仍然悬浮于盐水中 D.两块都将上浮或下沉

16.一块冰漂浮在杯中水面上,当冰全部熔化成水后,杯中水面位置将 [ ]

A.升高一点 B.保持原位置

C.降低一点 D.不好判断 13.三个体积相同的实心铁球,分别浸在足够多的酒精、水、水银槽中静止时,三个球受到的浮力是

17.A、B两物投入同种液体中时,A呈漂浮,B呈悬浮.已知A物体积大于B物体积,A物在液下部分体积等于B物浸入液体的体积,则两物体的重力大小 [ ]

A.GA=GB B.GA>GB

C.GA<GB D.无法比较

18.一支长l的蜡烛,底部插入一块铁片后使其能直立漂浮在水中,露出水面部分的长度是h.以点燃蜡烛到遇水自然熄灭,蜡烛被燃烧的长度 [ ]

A.等于h B.等于l

C.大于h而小于l D.小于h

19.在甲、乙、丙三个完全相同的试管内装入砂粒后,依次将它们直立于酒精、水、盐水三种液体中呈漂浮.若试管浸入液体部分深度都相同,则试管中所装砂粒 [ ]

A.三管一样多 B.甲试管最多

C.乙试管最多 D.丙试管最多

20.一木块漂浮在水面上,如图2所示.若要使木块下沉一点,应 [ ]

A.沿aa'切除上部分

B.沿bb'切除左部分

追求满意,永不满足

C.沿cc'切除下部分 D.任意沿哪条切除

提起它至少需 [ ]

A.70N B.60N

C.10N D.略小于10N

22.三个体积相同的铜球,铁球,木球投入水中时静止如图所示.则所受浮力 [ ]

A.木球最小

B.铁球最小

C.铜球最小

D.一样大

23.在上题的三个小球中,肯定是空心小球的是 [ ]

A.木球 B.铁球

C.铜球 D.都不能肯定

24.三个体积相等的实心物体,都漂浮在水面上,如图4所示,它们的密度 [ ]

A.A最大 B.B最大

C.C最大 D.无法比较

25.甲、乙两个实心球,质量相同,密度分别是2.5×103kg/m3和5g/cm3.分别挂在各自的弹簧秤下后,让两球都浸没在水中时,两把弹簧秤的示数比F甲∶F乙是 [ ]

A.2∶1 B.1∶2

C.3∶4 D.以上答案都不对

三、计算题 21.一只提水铁桶重10N,装满水后总重70N.用这只铁桶到河里去提水时,当铁桶完全在水中时,

26.一块漂浮在海水中的浮冰,露出海面的体积是20m3,求这块冰的实际体积.(ρ冰=0.85×103kg/m3,ρ海水=1.05

×103kg/m3).

追求满意,永不满足

中,则木块密度多大?(g=10N/kg).

28.一个木块漂浮在水面上,另用密度为2.5×103kg/m3的石块A、B分别用图5

所示方式作用在木块上时,恰巧都能将木块完全浸没于水中.求A、B两石块的质量之比是多大? 27.体积是1dm3,密度是4×103kg/m3的实心合金球,投入足够多的水槽中沉底后静止.(1)球对槽底的压力是多大?(2)将它与一块体积是8dm3的木块连在一起后再入水槽中静止时,将能全部悬浮在水

29.内部空心体积为60cm3的铝球,在空气中用弹簧秤称量时,示数为8.1N,当将此球一半体积浸入水中时,弹簧秤上示数又是多大?(g=10N/kg,ρ铝=2.7g/cm3)

追求满意,永不满足

参考答案:

一、1.物体排开液体的重力,液体密度,排开液体. 2.20,10,40,10. 3.0.49,0.4704. 4.5.5×104. 5.增大重力,体积,浮力. 6.0.4×103,0.588. 7.0.49,5×105,8. 8.A. 9.0.8. 10.5∶4.

二、11.C. 12.D. 13.C. 14.D. 15.C. 16.B.

17.A. 18.C. 19.D. 20.C. 21.D. 22.A.

23.B. 24.C. 25.C.

三、26.105m3. 27.(1)30N,(2)0.625×103kg/m3. 28.3∶5. 29.6.3N. 30.(1)300cm3,(2)0.8×103kg/m3

范文五:阿基米德定律习题

阿基米德定律习题

一、填空题

1.由阿基米德原理可知:浸在液体里的物体所受到浮力大小等__________________.因此浮力大小只跟_________和物体_________的体积有关.

2.将体积是1dm3的物体浸没在水中,当它受到水的向上压力是30N时,它受到水向下的压力是______N,此时物体所受浮力是______N.当物体在水中的深度变化后,它受到水向下的压力变为30N时,它受到水向上的压力是______N,此时浮力是______N.(g=10N/kg)

3.质量为50g的物体,体积为60cm3,投入足够多的水中静止时,物体受到的浮力大小是______N,若投入密度为0.8×103kg/m3的酒精中去后,静止时物体所受浮力大小是______N.

4.某远洋轮自重2×108N,满载时货物重3.5×108N是______t.(g=10N/kg)

5.潜水艇要潜入水下航行时,必须______.悬浮在空中的气球要下降,必须减小气球的______,从而减小______.

6.体积是100cm3的软木,置于水中静止时有60cm3露出水面,则软木的密度是______kg/m3.要想使软木完全浸没在水中,则至少要在软木上加竖直向下的力______N.

7.弹簧秤下端挂一个物体时,弹簧秤示数为3.92N,浸没在水中称时,弹簧秤示数为3.43N,则物体受到水的浮力是______N,物体的体积是______m3,若物体是实心的,则物体密度是______g/cm3.

8.三个体积相同的实心小球,投入同一种足够多的液体中时,A球漂浮,B球悬浮,C球沉底,则其中受到浮力最小的是______球.

9.某物体漂浮在密度为的液体中时,露出

1

425的体积;放入另一种液体也呈漂浮状态并露出的体积,则后一种液体的密度是______

10.A、B是体积相同的二个实心球,A球密度是1.2g/cm3,B球密度是0.8

×103kg/m3,同时投入足够多的水中静止时,它们各自受到的浮力大小之比FA∶FB=______.

二、选择题

11.乒乓球漂浮在盐水中,当向盐水中倒入一点清水后,乒乓球在盐水中将 [ ]

A.上浮一点 B.保持原位置

C.下沉一点 D.无法判断

12.把由密度大于水的物质制成的空心小球,用手置于盛有水的烧杯底部,使它全部浸没,放手后小球将 [ ]

A.一定上浮 B.一定下沉

C.一定悬浮 D.三种状态都可能

13.三个体积相同的实心铁球,分别浸在足够多的酒精、水、水银槽中静止时,三个球受到的浮力是 [ ]

A.酒精中最大 B.水中最大

C.水银中最大 D.一样大

14.物A重GA,物B重GB,如图1所示叠放,漂浮在水面上,则B物受到水的浮力大小是 [ ]

A.GA

B.GB

C.GA-GB

D.GA+GB

15.将原来能悬浮在盐水中的塑料块取出后分割成大小不等的两块,再投入盐水中后 [ ]

A.大块下沉,小块上浮 B.大块上浮,小块下沉

C.两块仍然悬浮于盐水中 D.两块都将上浮或下沉

16.一块冰漂浮在杯中水面上,当冰全部熔化成水后,杯中水面位置将 [ ]

A.升高一点 B.保持原位置

C.降低一点 D.不好判断

17.A、B两物投入同种液体中时,A呈漂浮,B呈悬浮.已知A

物体积大于

B物体积,A物在液下部分体积等于B物浸入液体的体积,则两物体的重力大小

[ ]

A.GA=GB B.GA>GB

C.GA<GB D.无法比较

18.一支长l的蜡烛,底部插入一块铁片后使其能直立漂浮在水中,露出水面部分的长度是h.以点燃蜡烛到遇水自然熄灭,蜡烛被燃烧的长度 [ ]

A.等于h B.等于l

C.大于h而小于l D.小于h

19.在甲、乙、丙三个完全相同的试管内装入砂粒后,依次将它们直立于酒精、水、盐水三种液体中呈漂浮.若试管浸入液体部分深度都相同,则试管中所装砂粒 [ ]

A.三管一样多 B.甲试管最多

C.乙试管最多 D.丙试管最多

20.一木块漂浮在水面上,如图2所示.若要使木块下沉一点,应 [ ]

A.沿aa'切除上部分

B.沿bb'切除左部分

C.沿cc'切除下部分

D.任意沿哪条切除

21.一只提水铁桶重10N,装满水后总重70N.用这只铁桶到河里去提水时,当铁桶完全在水中时,提起它至少需 [ ]

A.70N B.60N

C.10N D.略小于10N

22.三个体积相同的铜球,铁球,木球投入水中时静止如图所示.则所受浮力 [ ]

A.木球最小

B.铁球最小

C.铜球最小

D.一样大

23.在上题的三个小球中,肯定是空心小球的是 [ ]

A.木球 B.铁球

C.铜球 D.都不能肯定

24.三个体积相等的实心物体,都漂浮在水面上,如图4所示,它们的密度 [ ]

A.A最大 B.B最大

C.C最大 D.无法比较

25.甲、乙两个实心球,质量相同,密度分别是2.5×103kg/m3和5g/cm3.分别挂在各自的弹簧秤下后,让两球都浸没在水中时,两把弹簧秤的示数比F甲∶F乙是 [ ]

A.2∶1 B.1∶2

C.3∶4 D.以上答案都不对

三、计算题

26.一块漂浮在海水中的浮冰,露出海面的体积是20m3,求这块冰的实际体积.(ρ冰=0.85×103kg/m3,ρ海水=1.05×103kg/m3).

27.体积是1dm3,密度是4×103kg/m3的实心合金球,投入足够多的水槽中沉底后静止.(1)球对槽底的压力是多大?(2)将它与一块体积是8dm3的木块连在一起后再入水槽中静止时,将能全部悬浮在水中,则木块密度多大?(g=10N/kg).

28.一个木块漂浮在水面上,另用密度为2.5×103kg/m3的石块A、B分别用图5所示方式作用在木块上时,恰巧都能将木块完全浸没于水中.求A、B两石块的质量之比是多大?

29.内部空心体积为60cm3的铝球,在空气中用弹簧秤称量时,示数为8.1N,当将此球一半体积浸入水中时,弹簧秤上示数又是多大?(g=10N/kg,ρ=2.7g/cm3)

参考答案: 铝

一、1.物体排开液体的重力,液体密度,排开液体. 2.20,10,40,10. 3.0.49,0.4704. 4.5.5×104. 5.增大重力,体积,浮力. 6.0.4×103,0.588. 7.0.49,5×105,8. 8.A.

9.0.8. 10.5∶4.

二、11.C. 12.D. 13.C. 14.D. 15.C. 16.B.

17.A. 18.C. 19.D. 20.C. 21.D. 22.A.

23.B. 24.C. 25.C.

三、26.105m3. 27.(1)30N,(2)0.625×103kg/m3.

28.3∶5. 29.6.3N. 30.(1)300cm3,(2)0.8×103kg/m3

范文六:阿基米德的杠杆定律

阿基米德的杠杆定律

二千一百九十年前,在古希腊西西里岛的叙拉古国,出现一位伟大的物理学家。他叫阿基米德(公元前287——212年)。阿基米德的一生勤奋好学,专心一志地献身于科学,忠于祖国,受到人们的尊敬与赞扬。阿基米德曾发现杠杆定律和以他的名字命名的阿基米德定律。并利用这些定律设计了多种机械,为人民、为祖国服务。关于他生平的详细情况,已无法考证。但关于他发明创造和保卫祖国的故事,却流传至今。

杠杆定律的确立

人们从远古时代起就会使用杠杆,并且懂得巧妙地运用杠杆。在埃及造金字塔的时候,奴隶们就利用杠杆把沉重的石块往上撬。 造船工人用杠杆在船上架设桅杆。人们用汲水吊杆从井里取水,等等。但是,杠杆为什么能做到这一点呢?在阿基米德发现杠杆定律之前,是没有人能够解释的。当时,有的哲学家在谈到这个问题的时候,一口咬定说,这是“魔性”。阿基米德却不承认是什么“魔性”。他懂得,自然界里的种种现象,总有自然的原因来解释。杠杆作用也有它自然的原因,他决心把它解释出来。阿基米德经过反复地观察、实验和计算,终于确立了杠杆的平衡定律。就是,“力臂和力(重量)成反比例。”换句话说,就是:小重量是大重量的多少分之一重,长力臂就应当是短力臂的多少倍长。阿基米德确立了杠杆定律后,就推断说,只要能够取得适当的杠杆长度,任何重量都可以用很小的力量举起来。据说他曾经说过这样的豪言壮语: “给我一个支点、我就能举起地球!”

叙拉古国王听说后,对阿基米德说:“凭着宙斯(宙斯是希腊神话中的众神之王,主管天、雷、电和雨)起誓,你说的事真是稀奇古怪,阿基米德!”阿基米德向国王解释了杠杆的特性以后,国王说:“到哪里去找一个支点,把地球举起来呢?”

“这样的支点是没有的。”阿基米德回答说。

“那么,要叫人相信力学的神力就不可能了?” 国王说。

“不,不,你误会了,陛下,我能够给你举出别的例子。”阿基米德说。

国王说:“你太吹牛了!你且替我推动一样重的东西,看你讲的话怎样。”当时国王正有一个困难的问题,就是他替埃及王造了一艘很大的船。船造好后,动员了叙拉古全城的人,也没法把它推下水。阿基米德说:“好吧,我替你来推这一只船吧。” 阿基米德离开国王后,就利用杠杆和滑轮的子理,设计、制造了一套巧妙的机械。把一切都准备好后,阿基米德请国王来观看大船下水。他把一根粗绳的末端交给国王,让国王轻轻拉一下。顿时,那艘大船慢慢移动起来,顺利地滑下了水里,国王和大臣们看到 这样的奇迹,好象看耍魔术一样,惊奇不已!于是,国王信服了阿基米德,并向全国发出布告:“从此以后,无论阿基米德讲什么,都要相信他……” 称量皇冠的难题 在一般人看来,阿基米德是个“怪人”。用罗马历史学家普鲁塔克的话说:“他象是一个中了邪术的人,对于饭食和自己的身体全不关心。”有时候,饭摆在桌子上叫他吃饭,他好象没听见,仍旧在火盆的灰里画他的几何图形。他的妻子,要时时看守他。譬如他用油擦身的时候,

便呆坐着用油在自己身上画图案,而忘记原来是作什么事的了。他的妻子更怕送他到浴堂里去洗澡,这个笑话是因为国王的一个新冠冕而引起的。

国王在前不久,叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。国王给了工匠他所需要的数量的黄金。工匠的手艺非常高明,制做的皇冠精巧别致,而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是,有人向国王报告说:“工匠制造皇冠时,私下吞没了一部分黄金,把同样重的银子掺了进去。”国王听后,也怀疑起来,就把阿基米德找来,要他想法测定,金皇冠里掺没掺银子,工匠是否私吞黄金了。这次,可把阿基米德难住了。他回到家里苦思苦想了好久,也没有想出办法,每天饭吃不下,觉睡不好,也不洗澡,象着了魔一样。

有一天,国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了,就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候,脑子里还想着称量皇冠的难题。突然,他注意到,当他的身体在浴盆里沉下去的时候,就有一部分水从浴盆边溢出来。同时,他觉得入水愈深,则他的体量愈轻。于是,他立刻跳出浴盆,忘了穿衣服,就跑到人群的街上去了。一边跑,一边叫:“我想出来了,我想出来了,解决皇冠的办法找到啦!”

他进皇宫后,对国王说:“请允许我先做一个实验,才能把结果报告给你。”国王同意了。阿基米德将与皇冠一样重的金子、一块银子和皇冠,分别一一放在水盆里,看金块排出的水量比银块排出的水量少,而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。 阿基米德对国王说:“皇冠掺了银子!”国王看了实验,没有弄明白,让阿基米德给解释一下。

阿基米德说:“一公斤的木头和一公斤的铁比较,木头的体积大。如果分别把它们放入水中,体积大的木头排出的水量,比体积小的铁排出的水量多。我把这个道理用在金子、银子和皇冠上。因为金子的密度大,而银子的密度小,因此同样重的金子和银子,必然是银子的体积大于金子的体积。所 以同样重的金块和银块放入水中,那么金块排出的水量就比银块的水量少。刚才的实验表明,皇冠排出的水量比金块多,说明皇冠的密度比金块的密度小,这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述,使国王信服了。实验结果证明,那个工匠私吞了黄金。

阿基米德的这个实验,就是“静水力学”的胚胎。但他并不停留在这一点上,继续深入研究浮体的问题。结果发现了自然科学中的一个重要原理——阿基米德定律。即:把物体浸在一种液体中时,所排开的液体体积,等于物体所浸入的体积;维持浮体的浮力, 跟浮体所排开的液体的重量相等。

(网络 已做删减)

范文七:阿基米德定律习题

阿基米德定律习题

一、填空题

1.阿基米德原理的内容是: .

2.阿基米德原理的数学表达式是

3.体积是100

,的石块浸没在煤油中,它排开煤油的体积是

它排开的煤油重 牛,它受到的浮力是 牛.

4.体积是0.002

的铝块(

)将它的一半体积浸入水中,铝块受到的浮力大小是 牛.将它浸没在酒精中受到的浮力大小是牛.(

二、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.物体受到的浮力

C.物体受到的重力减去它受到的浮力

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

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

C.由于木块要上浮,所以木块受的浮力最大

D.三个物体所受浮力一样大

三、计算题

体积是50

参考答案:

一、1.浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力

2.

4.9.8;15.68

二、1.C、F 2.丙、甲 3.D 4.C 5.D

三、632.1牛(提示:

,不能用氢气的密度)

3.

;0.784牛;0.784牛 的氢气球在地面附近受到的浮力是多大? ,把它们

范文八:阿基米德定律的诞生

e q iie a d u i e x u st  n   n qu .W h t S mo e tweg e  t e s me s t e a ’  r ,i   ih d h   a  a   h  

oii l o . 匠的手 艺非 常高 明 , r n  l 工 g ag d 制做 的 皇冠精 巧别 致 , 而且  重量 艰 当初 国 王所给 的黄金 一样 重。  

H0 v r s me n  tl  t e i g ha t e r fs n a   we e . o o e od h  k n  t t h  c atma  h d soe   o  g l b   x n   iv r i t g l  e   o e sn   he tl n s me o d y mii g sl e  n o o d wh n pr c s i g t   co r WH. He rng h t t e i g e a  t d u t n  s n  f r a i  t a , h  k n  b g n o o b  a d e t o  

A c i d st ea ietep ryo  eco n 可 是 , 有 人 向 国 rhmee 0 xm n   ui  f h rw .   h t t  

王报 告 说 : 工 匠制造 皇冠 时 , “ 私吞 了一部 分 黄金 , 同样 重 的 把  

On ( y t e i g e t o  Ar h me e  t r p r.Ar h me e   e 1   h  k n  s n fr a c i d s o eot ci ds wa  o c d b   i  f o h v     a h s fr e   y h swi t  a e a b t .He wa   t lt i ki   b utt e e   s si  h n ng a o  h   l we g i g pr b e o  h   r wn wh n h   s b t i g i h   a h o m. i h n   o lm  ft e c o   e   e wa  a h n  n te b t r o  

有 一天 , 国王  悠进 宫汇报 。 妻子 看他太 脏 了, 逼 他去 洗澡 。 他 就   他在 每 堂洗澡 的 时 , 子里还 想着 称量 皇冠 的难题 。   脑  

Su e h' e n tc d t a  o e wae   s s i   u   e   e li   dd n .h   o e  h ts m   t rwa   p h o tth n h   ad i

h ms l  n e  h   t r i e fu d rt e wa e .Me n a whi  h  o d t tt e d e rhe wa . l e e fun  ha  h   e pe     s 

tel he ese e ob .突然 . 注 意 到 h i tr  e m dt e g h   泡  当他 的 身体在 浴 盆 里  沉下 去 的时篾 . 有 一部 兮水从 浴 盆边溢 出来。

同时, 就 他感 觉 到入 

水 越 泛 , 的 笨 重 则 越 轻  他 .   S ej n e  u o h u  to c . i o tp tn  n hs (  m p d o t fte tb a n e W t u  ut g o  i )h     h i  

c t e .h  ii e   h   s e   n t e sr e ,s o tn , “  d   t I h) s e o n d t e ma s s i  h   te t h u i g  I ma e it   h  

h v  u d tek vt h   rbe ”于 是 . 立 刻 跳 出 浴 盆 , 了穿  a ef n  h   e  ote p( lm! o ) 他 忘

衣暇 . 跑  ■ 群 的 街 上 去 了。一 边 跑 , 就 一边 叫 :我 想 出来 了 , 想  “ 我

出 来 了 . 于 找 到 办  啦 ! ” 终  

Et e・ g h  p l c   At hi d s a re  o  al xp rme t | ln  t e a a e t i ・ me e  c ri d ut l c  e e i n .  

Ar h me ts pu  h  C o , a i c   f g l a  a ic   f sle   s e i (   tt e r wn  p e e o   o d nd  p e e o   i r a   e v

h a ̄   s t e t)le-t   n o wa e .I  a p n d t a t   tr s l e . a   h  ir ll wo i t  tr t h p e e   h t he wa e   pit   v t  

o   rtl  o ( b lo   s l s  h n t a  y t e sl e  u lo .An   utb、 l g lI ulin wa  e s t a   h tb   h   iv r b li n   e   d

t a b  h  …、   SlOet a  h tb  h   od b lo .他 进 皇 宫  h t v le   v Wa l l h n ta  y te g l  ul n n l- i

岳 . 国 王 敏 了 一 妻 盼  地 将 与 皇 冠 一 样 重 的 金 子 、 块 银 子 和 培   一  

皇冠 .铲 破 在水 ≥罩 戈现 金块 排 出的水 量 比银块排 出的水 量     

巧 皇 冠  出 的 水 量 比 金块 排 出 的水 量 多 。  

Th n  I- m e e ( ic u e   h tt e c o   s n tpu e fr i e . ’hi d s   l d d t a  h   r wn wa   o  r  o   t ( t n  

c n a n d i  l o [ i e  she, .Hf v r h  k n  c nln’ u d rt n   n  a ke   ) e .t e i g o d t n e sa d a d s d we

hi t  x li  t m  o e

pa n j.… Afe  i tn n  o h s ce ra d r a o b e sae   trlse i g t  i  la   n   e s na l  t! — ie t he k n   s c n i c d ha t e c a tn a   a  soe  s le f n n .t   i g wa   o v n e  t t h   r fs l n h d tl n on  o 

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范文九:验证阿基米德定律

验证阿基米德定律

【目的和要求】

学习验证阿基米德定律的方法;加深对阿基米德定律的理解。

【仪器和器材】

1.测力计(J2104型),钩码(J2106型),乒乓球,量筒,杯子,水。

2.定滑轮,薄壁小铁桶,塑料小桶,足量的细沙,水,小石子。

【实验方法】

方法一

1.在量筒内盛入适量的水,记下水面到达的刻度V1。

2.将钩码与乒乓球用细线拴在一起,挂在测力计下,读出测力计上示数G1。

3.再将钩码与乒乓球全部浸没水中,记下水面升高后的刻度V2,读出此时测力计上的示数G2。则V=V2-V1为钩码和乒乓球的总体积。F=G1-G2。为钩码与乒乓球浸没水中所受的浮力。

4.由求出钩码和乒乓球共同排开的水所受的重力。

5.将钩码和乒乓球所受的浮力跟它们排开的水所受的重力比较,看两者是否相等。从而可得到什么结论(钩码与乒乓球浸没水中所受的浮力等于它们共同排开的水所受到的重力)。

将实验所得数据和结果填入表1.21-1中:

方法二

1.把细线穿过定滑轮,两端分别系上小铁桶和塑料小桶,在塑料小桶中装入适量的沙、调节沙的多少,使系统平衡,见图1.21-l。

2.在小铁桶中装满水,在塑料小桶中加小石子,使两边重新平衡。此时石子重等于水重。

3.将盛水容器放在小铁桶之下,使水面和小铁桶底刚好接触,再从塑料小桶中一个一个地取出石子,将会看见小铁桶慢慢浸入水中,当小石子全部取出后,小铁桶全部浸入水中,见图1.21-2。

上述实验证明小铁桶受到的浮力大小和从塑料小桶取出的石子重相等,而石子重又等于小铁桶中的水重。所以得出结论:铁桶所受的向上浮力大小等于它所排开的那部分水重,从而验证了阿基米德定律。

【注意事项】

1.方法一中将钩码与乒乓球拴在一起,是为了提高实验的效果。如果只用钩码,所受的浮力较小,测力计上示数变化不明显,实验数据误差较大。

2.每次实验,不要使钩码和乒乓球与容器侧壁或底部接触。提起或落下的时候,应缓慢进行,等指针静止后再读示数。

范文十:第四节:阿基米德定律

知识点一:浮力

一切浸入液体(或气体)的物体都受到液体(或气体)对它向上的托力,这个托力叫做浮力。 浮力的方向总是竖直向上

知识点二:浮力的测量一(称重法测浮力)

器材:弹簧测力计,水,烧杯,石块

步骤:1:用弹簧测力计测出石块在空气中的重力G = 。

2 =

3浮 = 。

称重法测浮力 影响浮力大小的因素

知识点三:影响浮力大小的因素:

器材:弹簧测力计,水,烧杯,石块 盐水

步骤1:测出铁块A在空气中的弹簧秤示数G=

2:测出铁块部分浸入水中时的弹簧秤示数F2

此时铁块所受的浮力F浮力2=G−F2

3:测出铁块刚刚全部浸入水中时的弹簧秤示数F3此时铁块所受的浮力F浮力3= G−F3 4:测出铁块往深处淹没时在水中的弹簧秤的示数F4此时铁块所受的浮力F浮力4= G−F4 5:测出铁块浸没在盐水中时的弹簧秤的示数F5

此时铁块所受的浮力F浮力5= G−F5由F浮力2和F浮力3可知物体所受到的浮力跟铁块浸没在水中的体积(排开水的体积)有关 由F浮力3和F浮力4可知物体 由F浮力4和F浮力5可知所受到的浮力跟铁块浸没在液体的密度有关

知识点四:阿基米德定律

浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于该物体所排开液体的重力的大小。

即F浮=ρ液gv排

知识点五,物体的沉浮

当物体浸没时:如G>F浮,则物体下沉。

如G

如G=F浮,则物体悬浮。

当物体部分浸没时,如G=F浮,则物体漂浮。

判断物体浮沉的另一种方法

。根据阿基米德原理可得:F浮=ρ液gV排

对于浸没的物体而言:V物=V排

① 若ρ液

② 若ρ液=ρ物,则F浮=G,物体悬浮在液体中任何深度的地方。

③ 若ρ液>ρ物,则F浮>G,物体上浮。

④上浮稳定后处于漂浮状态,这时F浮=G

可见判断物体的浮沉可用两种方法,比较物体的重力和浮力,比较物体的密度和液体的密度。 学会灵活运用浮力的几种不同表达式之间的关系

随堂练习

一、选择题

1、.物体在液体中受到的浮力大小( )

A和物体本身的重力大小有关 B 和物体的体积大小有关

C和物体的密度大小有关 D和物体排开液体的体积大小有

2、两艘完全相同的轮船停在水面,甲船装满货物,乙船为空船.下列说法正确的是( )

(A)甲船受的浮力大于乙船受的重力 (B)甲、乙两船受的浮力相等

(C)甲船受的浮力小于乙船受的重力 (D)两船所所排开的水的体积相同

3、一艘潜水艇保持深度不变从海里潜行到河里,则该潜水艇受到的( )

(A)重力不变,浮力不变 (B)重力增加,浮力减小

(C)重力增加,浮力增加 (D)重力减小,浮力减小

4、在以下情况中,带“____”物体所受浮力增大的是(ρ海>ρ河)( )

(A) (B)

(C) (D)

5、由同种物质做成的实心正方体,放在水中后有1/3部分露出水面,现将露出水面的部分切去,则剩余的部分( )

(A)将有1/3部分露出水面 (B)将悬浮在水中

(C)将下沉入水底 (D)将有1/2部分露出水面

6.如图所示,将两只同样盛满水的溢水杯放在天平的两盘时天平平衡。将一木块放在右盘的溢水杯中木块漂浮在水面上,并将溢出的水取走,此时天平( )

A、右边上移 B、保持平衡

C、右边下移 D、无法确定

7、关于物体受到的浮力,下面说法正确的是( )

(A)物体漂浮在水面时,比浸没在水中时的浮力大

(B)物体在同种液体中排开液体的体积越大受到浮力也越大

(C)物体浸没在水中越深受到的浮力越大

(D)物体的密度越大受到的浮力越大

8.如图所示,重为5N的木块A,在水中处于静止状态,此时绳子的拉力为3N,木块所受浮力的大小和方向是

A. 8N,竖直向上 B. 5N,竖直向下

C. 3N,竖直向上 D. 2N,竖直向上

9.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是( )

A. 漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大

B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大。

C. 物体排开水的体积越大受到的浮力越大

D.物体的密度越大受到的浮力越小

10.一个边长为a的立方体铁块从图(甲)所示的实线位置(此时该立方体的下表面恰与水面齐平)下降至图中的虚线位置,则图(乙)中能正确反映铁块所受水的浮力的大小F和铁块下表面在水中的深度h关系的图像是( )

填空题

A B C D 1、如

图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别

放入相同的甲、乙两杯水中,静止时甲杯中橡皮泥所受的

浮力___________乙杯中橡皮泥所受的浮力(选填“大于”

“小于”或“等于”),_____杯中水面升高得多。

2.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,

他受到的浮力将 ;当他全部浸入水中下沉的过

程中,受到的浮力将 。

3. “五·一”黄金周期间,小明与家人到我省大英县的“死海”游玩,这“死海”其实就是咸水湖,当人完全浸没水中时,人受到的浮力____________人受到的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”),所以人就会自然向上浮起;当人漂浮在水面上静止不动时,人受到的浮力______________人受到的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

4、浮在水面上的轮船,受到的浮力 重力。当船上装载的货物增加时,船受到的浮力 。(填“ 增大”、“减少”、或“不变”)

5、将质量为3×102千克的物块缓慢放入一盛满水的容器里,静止后从容器中排出了2×-105米3的水 (g取10牛/千克) 。则物质所受浮力的大小为 ,物块在

水中是 (填“上浮” 、“下沉” 或“悬浮”)。 -6、图中a、b所示的是将相同的密度计分别放入两种不同液体中的情形,由图

可知:两种液体的密度相比较:ρa ρb;密度计在两种液体中受到的浮力

相比较:Fa________Fb 。(两空均填“>”、“=”、“<” )

7.在课外小组活动中,小刚将一挂在弹簧测力计下的形状不

规则的石块分别浸没有水和盐水中,弹簧测力计的示数如图所

示,石块在水中所受的浮力为 N;如果直接将该物体

投入水中,该物体将 (填“上浮”、“悬浮”或“下沉”);

盐水的密度为 ;

8、质量相等的铁球和铝球放入水中,铁球受到的浮力______

于铝球受到的浮力。放入水银中,铁球受到的浮力______于铝球受到的浮力。(填:“大”、“等”、“小”)(ρ水银>ρ铁>ρ铝>ρ水)

9、所给的密度表,判断下列情况中的实心石蜡球是上浮、下沉还是悬浮?

(1)石蜡球浸在水中,将会

(2)石蜡球浸在柴油中,将会。

(3)石蜡球浸在汽油中,将会。

三、实验题

1、把从图所示实验中观察到的弹簧秤和量筒的示数记

录在表格中,并计算出相应的物理量。(g=9.8牛/千克) 从这个实验中得出的结论

是: 。

2.王新同学在学校测完石块密度后,想到这样一个问题:石块和铁块谁的密度大?放学回到家中,想粗略地测定铁块密度,但家里没有量筒、天平等器材,于是想到利用浮力知识完成实验.他从家中找来以下器材:茶杯、水、小铁块、细线和弹簧秤. (每空2分,共8分)

(1)请简要写出他的实验步骤,并用字母表示所测的物理量.

步骤:

①_______________ _; ②________________ _; ③_______________ 。

(2)铁块密度的表达式ρ铁=____________ .

3小明的爸爸为了选不同农作物的种子,配制了两缸密度不同的食盐水。在使用前却记不清哪一缸密度大,哪一缸密度小了。小明稍加思考,在身边找到了密度较小的细木条,一根细线和一小石块,很快就鉴别出了密度大的一缸食盐水。请你说出小明的做法。(4分)

四、计算题

1.密度是0.6×10千克/米的木块,体积是2米,当它漂浮在水面上时,求:(g=10牛/千克)

(1)木块的重力; (2)木块受到的浮力; (3)木块露出水面的体积。

333

理想辅导班课堂笔记 7.4

阿基米德定律

2.有一个形状不规则的物体,用弹簧秤测得物体在空气中的重力为G,然后把它全部浸入密度为ρ0的液体中,测出物体在液体中的重力为G',求:

(1)此物体的体积V;

(2)此物体的密度ρ1。

3有一金属球,在空气中称时,弹簧秤示数为14.7N,浸没在水中称时,弹簧秤示数为4.9N,

332.010kg/m已知该金属的密度为,这个金属球是空心的还是实心的?

4一个物体在空气中用弹簧秤称,读数为0.8牛,若把物体全部浸没在水中,弹簧秤的读数为0.3牛。求:(1)此物体所受的浮力;(2)物体的体积;(3)物体的密度。

5把质量为390克的实心铁球,分别放入足够多的水和水银中,求铁球受到的浮力各是多少?(铁球的密度为7.8×103千克/米3 )

6在空气中称木块重6N;当该木块的3/5体积浸入水中时,弹簧测力计的示数恰好为零。

(1)木块的密度是多大?

(2)若把木块从弹簧测力计上取下,并轻轻放入水里,那么在木块上加多大竖直向下的

压力,才能使木块刚好全部浸入水中?(g取10N/kg)

7一木块浮在水面上,有7/10的体积浸入水中, 假如将这木块放入另一种液体中,有l/3的体积露出液面,这种液体的密度是多少?