阿基米德原理实验改进.ppt

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1、欢迎同学们走进有趣的物理课堂贵定县沿山中学杨克武本节课内容阿基米德原理实验改进本节课教学目的1、启发同学们采用不同于课本的学习方法来学习物理，杜绝死搬硬套。2、培养同学们学习物理要勤于思考、乐于动手、充分发挥想象力的学习习惯。传统阿基米德原理实验实验器材：石块、铝块、铁块、溢水杯、空杯、弹簧测力计、水⑴用弹簧测力计先测出石块的重力G。⑵用弹簧测力计再测出空杯子的重力G杯。1.15N0.45N实验步骤：知识回顾⑶把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数F′。⑷用弹簧测力计测出溢出的水和杯子的总重量G总。0.70N0.90N

2、1.15N0.70N0.45N0.90N再用铝块和小铁块分别进行以上实验，记录数据并分析结果。收集实验数据：研究对象物重G/N空杯重G杯/N物体浸没水中时弹簧测力计示数F′/N杯、水总重G总/N浮力的大小F浮/N（G-F′）排开水的重量G排/N(G总-G杯)石块0.45铝块0.45铁块0.451.150.700.900.450.450.540.340.200.200.650.780.680.100.550.101、F浮=G-F'2、G排=G总-G杯分析数据得出结论即：F浮=G排1．浸在液体中的物体受到向上的浮力2．浮力的大小等于物体排开液体的重力对整个实验过程进行分

3、析3、比较F浮和G排大小归纳得出结论。提出疑问：这个实验还有更好、更直观的方案吗？1、实验要经过多次测量物理量（G、F′、G总、G杯）。2、数据经过做差法处理才得出浮力大小F浮、排开水的重力大小G排的结果。阿基米德原理实验改进改进实验原因：为什么要改进？因而不便于直接通过实验深刻的理解阿基米德原理，因此我对实验进行了改进。首先，传统的阿基米德原理实验步骤繁琐、过程复杂，测量数据多，很多同学被过多的数据搞混，不能总结归纳出正确的结论。其次，不能直接测出F浮和G排的数值，不能通过实验直接得到F浮=G排。实验改进所需仪器和物品1、两个相同的弹簧测力计（已改装）。2、一个双

4、杆铁架台（自制），升降台。3、一个溢水杯，一个重物，一个小桶（自制），可移动刻度盘两块（自制），橡胶管（带弯头）等。实验装置展示五、实验方法步骤说明：1、往溢水杯中装水至水从溢水口流出少部分到小桶中，并调节左边弹簧测力计的刻度盘零刻线对准此时指针的位置。2、将有双刻度的弹簧测力计并排挂在铁架台上右边，挂上重物，同时调整红色字体刻度盘的零刻度对准此时指针的位置。同时读出物重G物。3、将右边的升降台缓缓升起，让物体慢慢浸入溢水杯中，观察两弹簧测力计的示数变化，浸入到某个位置固定后固定。4、右边弹簧测力计读红色字体的刻度盘示数，即是重物所受浮力大小F浮；左边的弹簧测力计示

5、数即是排开的液体所受的重力G排。并记录数据填入表中。实验次数浮力的大小F浮/N排开水的重量G排/N1235、直接通过观察两边示数可以得出结论，F浮=G排六、实验改进点及意义：（一）、改进：对两个弹簧测力计刻度盘的改进。（二）、实验改进优点：1、这个实验的操作步骤简单，具有可重复性。2、可以直接读出浮力F浮；可以直接读出G排；可以直接读出G物。3、直接动态体现F浮与G排的关系。意义5、该装置可以用电动和手摇两种方式进行实验。电动比较平稳，尽可能减小误差；手动在没有电源的情况下也可以使用。优点4、很快得出结论：F浮=G排3、实验效果明显，直观性强[例题]在空气中用弹簧测

6、力计测某石块重为5N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为2N；浸没在另一种液体中称量，弹簧测力计的示数为1.4N，求这种液体的密度.找出这个隐含条件是本题的关键.解F浮液=G—F液=5N—1.4N=3.6N因为浸没，所以V排液=V石=V排水=3×10-4m3拓展思维突破自我1、如果将同样重7N的铝球浸没在水中，与铁球相比，谁受到的浮力更大一些呢？【解析】铁球和铝球的重力相等，则质量相等根据，ρ铁＞ρ铝，则V铁

7、/kg）解：300cm3=3×10-4m3据题意V排＝V/3=1×10-4m3根据阿基米德原理：F浮＝G排＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N3.将一质量为54kg的铝块浸没在水中，求铝块受到水的浮力是多少？(g=10N/kg，ρ铝=2.7g/cm3)解：V排=V铝===0.02m3F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N答：铝块受到水的浮力是200N。作业2．弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度是（）A.1/3×1