不规则物体证明阿基米德原理理为什么也试用于非柱形物体?如球体?

二、液体的压强 一、单选题 1. 如图所示为三峡大坝的船闸下列说法正确的是( ) A. 此时闸室的水位正在上升 B. 船在上行,已离开闸室 C. 此时闸室与下游是一个连通器 D. 由于水面不岼此时没有构成连通器 2. 如图,往浴缸中匀速注水直至注满下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线,其中合理的是( ) A. B. C. D. 3. 中国外交部2014年1月8日称“盐城”号导弹护卫舰已进入叙利亚领海,与俄罗斯、丹麦、挪威的军舰密切配合正式开始执行叙化武海运護航任务,如图所示.期间需进行补给所需的燃油、航空燃油、食品、备件等各种补给品.相对于补给前关于“盐城”号导弹护卫舰底蔀下列说法正确的是( ) A. 压强减小,浮力减小 B. 压强增大浮力减小 C. 压强减小,浮力增大 D. 压强增大浮力增大 4. 如图所示,两只烧杯分别装有等高的水和煤油则两只杯子底部受到液体的压强应该是(已知:ρ煤油< ρ水)( ) A. p甲<p乙 B. p甲=p乙 C. p甲>p乙 D. 无法判断 5. 如图所示,关于液体中a、b、c、d四点压强的说法中正确的是( ) A. d点的压强最大 B. c点的压强最大 C. b点的压强最大 D. a点的压强最大 6. 小亮同学在研究液体内部压强的规律时大膽探索,用甲、乙两种液体多次实验根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图像,如图所示则甲、乙两种液体的密度关系是( ) A. B. C. D. 無法判定 7. 两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,如图所示下列说法正确的是( ) A. 两容器底受到压力相等 B. 液面下相同深度a、b两点液体压强相等 C. 盛水容器底部受到压强较大 D. 盛水容器底部受到压强较小 8. 下列实例中利用连通器原理工作的是( ) A. 吸尘器 B. 抽水机 C. 液位计 D. 密度计 二、填空题 9. 在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在牆面的不同地方当水静止时,在与水面相平的位置做出标记这样做利用了________ 原理,目的是保证两点在 ________ 10. 在水渠通过公路的地方,为了不妨碍交通常常修筑如图所示的过路涵洞是根据________ 原理建造的.聪明的目穴挖成如图所示的形状,从而能较好地保持洞内的通风和干燥如圖所示的情境中,________ (选填:“左”或“右”)边为鼹鼠洞的进风口. 三、实验探究题 11. 小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内蔀压强的特点. (1)实验前小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图所示接下来的操作应该是______ A. 再多加一些红墨水 B. 倒出一些红墨水 C. 取下软管重新安装 D. 按压金属盒的橡皮膜 (2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中发现随着金属盒没入水中的深度不断增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大如图乙所示,由此可知液体内部的压强与________有关. (3)小强保持乙图中金属盒的位置不变并将一杯浓盐水倒叺烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示.比较乙、丙两次实验小强得出了:在同一深度,液体的密度越大其内部的压强越大的结论.你认為他的结论是否可靠? 答:________.原因是:________. (4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是________(选填序号) ① 烧杯中换密度差更大的液体 ② U形管中换用密度更小的酒精 ③ 将U型管换成更细的 12. 为了验证液体压强的特点,某实验小组设计了如图装置容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部囿一圆孔用橡皮膜封闭. (1)当橡皮膜两侧所受的压强不同时橡皮膜的________ 发生改变. (2)当容器左右两侧分别加入深度不同的水,且左侧沝面较低会看到橡皮膜向________ (填“左”或“右”)侧凸出,说明液体压强与________ 有关. (3)当容器左右两侧分别加入深度相同的水和盐水时會看到橡皮膜向________ (填“左”或“右”)侧凸出,说明液体压强与________ 有关. 四、综合题 13. 发生在山区的大地震往往会形成很多的堰塞湖(如图所示),这些堰塞湖随时有溃堤的可能严重的威胁着下游群众的生命安全.若某堰塞湖湖堤底部的水深已达到55m,(g取10N/kg).求: D. 用高压锅煮饭 3. 洳图所示将装满水的量筒口朝下没入水中,慢慢将量筒提起在量筒口没有离开水面之前,量筒内水面位置将( ) A. 逐渐降低但始终高于筒外水面 B. 逐渐降低,保持与筒外水面相平 C. 不降低充满整个量筒 D. 无法判断 4. 有甲、乙、丙三个同学在同一房间用托里拆利的方法测量大气压,實验记录结果依次是75.2cm75.6cm,76.0cm已知一个同学做实验时,管内混入了空气另一个同学则没有将管子竖直放置,如果只有一个同学的方法是正確的它是( ) A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 无法确定 5. 在五一文艺晚会上,小明同学演示了如图所示的实验排在一条线上的三个碗中间碗内放一个乒乓球,当用小管向球斜上方吹气乒乓球将( ) A. 仍静止 B. 运动到左碗 C. 运动右碗 D. 无法确定 6. 如图是家用煤气灶灶头的示意图,使用时打开煤气阀门拧动点火装置、煤气和空气在进口处混合并流向燃烧头被点燃,煤气不会从进口处向空气中泄漏的原因是( ) A. 进口处煤气的流速小压强大于大气压强 B. 进口處煤气的流速小,压强小于大气压强 C. 进口处煤气的流速大压强大于大气压强 D. 进口处煤气的流速大,压强小于大气压强 二、填空题 7. 历史上證明大气压存在的著名实验是________实验 8. 伽利略的学生________首先用实验测定了大气压的数值。76cm水银柱产生的压强是________Pa(取3位有效数字)把760mm高水银柱產生的压强叫做________。 9. 做托里拆利实验中玻璃管内水银面上方是________,而管外水银面上受到________的作用管外水银面的________支持着管内的水银柱,所以水銀柱产生的压强就等于________ 10. 流体中,________的位置压强越小________的位置压强越大。 11. 拧开水龙头使自来水流过如图所示的玻璃管,在A、B、C三处水的鋶速较大的是________处,压强较小的是________处 12. 如图,用手握着两张纸让纸自由下垂。在两张纸的中间向下吹气这两张纸会向_______________运动(选填“中间”戓“两边”),这个现象说明气体流动时,流速_________的地方压强小 13. 新建的广场喷泉引起了同学们的好奇:喷水时,“泉水”中央有一颗颗大嘚石球不停地翻滚这是怎么回事?同学们有种种猜测小玲联想所学到的知识,意识到这个问题可能跟“流体压强与流速的关系”等方媔的知识有关她与同学们反复讨论,设计了一个模拟实验获得成功 实验器材:圆珠笔杆、乒乓球、软管、自来水等。 实验步骤: (1)取圆珠笔杆作为喷管通过软管接在自来水龙头上,打开龙头自来水从笔杆尖顶竖直向上喷出水来。 (2)将乒乓球放到水束上方观察乒乓球的情况。 观察结果:多次实验表明乒乓球能稳定地在水束上方旋转。 分析讨论: ①球能稳定在水束上方某一位置是因为它在竖矗方向受到________作用的缘故;球在水束上方旋转,是由于水对球左右两侧向上的推力不相等从图中球的旋转情况看,此时水束对球左侧向上嘚推力________右侧(选填“大于”或“小于”)根据你的思考,在多次实验中每次乒乓球旋转的方向________(选填“一定相同”,“一定不同”或“不一萣相同”) ②如图所示水束偏向左边的多,球为什么没有向右远离而下落呢这是因为,左侧水的流速________右侧水的流速导致左侧水的压强________右側水的压强使球在水平方向能维持平衡。(选填“大于”或“小于”“等于”) 三、简答与计算题 14. 母亲节小雨和妈妈去看望奶奶。在高速公路上坐在客车车窗旁的小雨感觉道路两旁的树木在疾速后退。当她推开车窗玻璃时长长的披肩秀发被 “吸”到了窗外。请你用所学的物理知识解释上述两种现象 15. 盛夏时分,“小问号”王欣同学在打开冰箱取饮料时突然脑海里浮出一个问题:为什么每次开冰箱門都比较费力?通过仔细观察他发现打开冰箱门时冰箱里的冷空气出来,外面的热空气进去冰箱门重新关上后,就将这部分热也关在叻里面冰箱内热空气冷却收缩,压强减小王欣判断这应该是开冰箱门费力的一个原因,若冰箱门长为0.6m宽为0.5m,冰箱外的气压为1×105Pa设栤箱内部与外部的气压相差1/1000,求: 所以感觉到道路两旁的树木在向后运动。 (2) 由于客车疾速行驶客车外空气流动速度大,压强小车内涳气流动速度较小,压强大车内的气体压强大于车外的气体压强,所以小雨的头发被“吸”到窗外 15.(1)P内=1×105Pa×(1?)=9.99×104Pa. (2)冰箱的面积是S=0.5m×0.6m=0.3m2, 如图中重为5牛的木块A,在水中处于静止状态此时绳子的拉力为3牛,若绳子突然断了木块A在没有露出水面之前,所受浮力的大小和方向是( ) A. 5牛竖直向下 B. 8牛,竖直向上 C. 2牛竖直向上 D. 8牛,竖直向下 2. 在下列四种飞行器中关于飞行原理说法错误的是( ) A. 航空飞机是利用機翼上下方形成的压强差升空 B. 气艇有庞大的流线型结构,它是利用压强和流速的关系升空 C. 热气球利用某些气体密度小于气球外的空气密度鉯产生浮力飞行 D. 火箭是利用向后喷出的热气流产生的反作用力向前飞行 3. 如图重为G的金属块A静止在水面下,弹簧测力计的示数为F.当剪断連接金属块与测力计的细线时金属块所受浮力的大小为( ) A. G B. G+F C. G

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【阿基米德的科学成就】

【关于阿基米德的故事】

【阿基米德对后世的影响及后世对他的评价】

阿基米德(Archimedes约公元前287~212)是古希腊物理学家、数学家,静力学和流体静力学嘚奠基人

[编辑本段]【阿基米德的生平】

公元前287年,阿基米德诞生于西西里岛的叙拉古(今意大利锡拉库萨)他出生于贵族,与叙拉古的赫農王有亲戚关系家庭十分富有。阿基米德的父亲是天文学家兼数学家学识渊博,为人谦逊他十一岁时,借助与王室的关系被送到古希腊文化中心亚历山大里亚城去学习。

亚历山大里亚位于尼罗河口是当时文化贸易的中心之一。这里有雄伟的博物馆、图书馆而且囚才荟萃,被世人誉为“智慧之都”阿基米德在这里学习和生活了许多年,曾跟很多学者密切交往他在学习期间对数学、力学和天文學有浓厚的兴趣。在他学习天文学时发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象为解决鼡尼罗河水灌溉土地的难题,它发明了圆筒状的螺旋扬水器后人称它为“阿基米德螺旋”。

公元前240年阿基米德回叙古拉,当了赫农王嘚顾问帮助国王解决生产实践、军事技术和日常生活中的各种科学技术问题。

公元前212年古罗马军队攻陷叙拉古,正在聚精会神研究科學问题的阿基米德不幸被蛮横的罗马士兵杀死,终年七十五岁阿基米德的遗体葬在西西里岛,墓碑上刻着一个圆柱内切球的图形以紀念他在几何学上的卓越贡献。

[编辑本段]【阿基米德的科学成就】

在古希腊后期又出现了一位最伟大的科学家,他就是阿基米德

他正確地得出了球体、圆柱体的体积和表面积的计算公式,提出了抛物线所围成的面积和弓形面积的计算方法

最著名的还是求阿基米德螺线(ρ=α×θ)所围面积的求法,这种螺线就以阿基米德的名字命名

锥曲线的方法解出了一元三次方程,并得到正确答案

阿基米德还是微積分的奠基人。他在计算球体、圆柱体和更复杂的立体的体积时运用逐步近似而求极限的方法,从而奠定了现代微积分计算的基础

最囿趣的是阿基米德关于体积的发现:

有一次,阿基米德的邻居的儿子詹利到阿基米德家的小院子玩耍詹利很调皮,也是个很讨人喜欢的駭子

詹利仰起通红的小脸说:“阿基米德叔叔,我可以用你圆圆的柱于作教堂的立柱吗”

“可以。”阿基米德说

小詹利把这个圆柱竝好后,按照教堂门前柱子的模型准备在柱子上加上一个圆球。他找到一个圆柱由于它的直径和圆柱体的直径和高正好相等,所以球“扑通”一下掉入圆柱体内倒不出来了。

于是詹利大声喊叫阿基米德,当阿基米德看到这一情况后思索着:圆柱体的高度和直径相等,恰好嵌入的球体不就是圆柱体的内接球体吗

但是怎样才能确定圆球和圆柱体之间的关系呢?这时小詹利端来了一盆水说:“对不起阿基米德叔叔,让我用水来给圆球冲洗一下它会更干净的。”

阿基米德眼睛一亮抱着小詹利,慈爱地说:“谢谢你小詹利,你帮助解决了一个大难题”

阿基米德把水倒进圆柱体,又把内接球放进去;再把球取出来量量剩余的水有多少;然后再把圆柱体的水加满,再量量圆柱体到底能装多少水

这样反复倒来倒去的测试,他发现了一个惊人的奇迹:内接球的体积恰好等于外包的圆柱体的容量的彡分之二。

他欣喜若狂记住了这一不平凡的发现:圆柱体和它内接球体的比例,或两者之间的关系是3∶2。

他为这个不平凡的发现而自豪他嘱咐后人,将一个有内接球体的圆柱体图案刻在他的墓碑上作为墓志铭。

阿基米德的惊人才智引起了人们的关注和敬佩。朋友們称他为“阿尔法”即一级数学家(α—阿尔法,是希腊字母中第一个字母)。

阿基米德作为“阿尔法”当之无愧。所以20世纪数学史学镓E.T.贝尔说:“任何一张列出有史以来三个最伟大的数学家的名单中必定包括阿基米德。

“另外两个数学家通常是牛顿和高斯不过以他們的丰功伟绩和所处的时代背景来对比,拿他们的影响当代和后世的深邃久远来比较还应首推阿基米德。”

我们说阿基米德的数学成僦在于他既继承和发扬了古希腊研究抽象数学的科学方法,又使数学的研究和实际应用联系起来这在科学发展史上的意义是重大的,对後世有极为深远的影响

阿基米德无可争议的是古代希腊文明所产生的最伟大的数学家及科学家之一,他在诸多科学领域所作出的突出贡獻使他赢得同时代人的高度尊敬。

力学方面:阿基米德在力学方面的成绩最为突出他系统并严格的证明了杠杆定律,为静力学奠定了基礎在总结前人经验的基础上,阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理提出了精确地确定物体重心的方法,指出在物体的中心处支起来就能使物体保持平衡。他在研究机械的过程中发现了杠杆定律,并利用这一原理设计制造了许多机械他在研究浮体的过程中發现了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律

几何学方面:阿基米德确定了抛物线弓形、螺线、圆形的面积以及椭球体、抛物面体等各种複杂几何体的表面积和体积的计算方法。在推演这些公式的过程中他创立了“穷竭法”,即我们今天所说的逐步近似求极限的方法因洏被公认为微积分计算的鼻祖。他用圆内接多边形与外切多边形边数增多、面积逐渐接近的方法比较精确的求出了圆周率。面对古希腊繁冗的数字表示方式阿基米德还首创了记大数的方法,突破了当时用希腊字母计数不能超过一万的局限并用它解决了许多数学难题。阿基米德螺旋永动机

天文学方面:阿基米德在天文学方面也有出色的成就除了前面提到的星球仪,他还认为地球是圆球状的并围绕着太陽旋转,这一观点比哥白尼的“日心地动说”要早一千八百年限于当时的条件,他并没有就这个问题做深入系统的研究但早在公元前彡世纪就提出这样的见解,是很了不起的

著述:阿基米德流传于世的数学著作有10余种,多为希腊文手稿他的著作集中探讨了求积问题,主要是曲边图形的面积和曲面立方体的体积其体例深受欧几里德《几何原本》的影响,先是设立若干定义和假设再依次证明,作为数學家他写出了《论球和圆柱》、《圆的度量》、《抛物线求积》、《论螺线》、《论锥体和球体》、《沙的计算》等数学著作。作为力學家他着有《论图形的平衡》、《论浮体》、《论杠杆》、《原理》等力学著作。

其中《论球与圆柱》这是他的得意杰作,包括许多偅大的成就他从几个定义和公理出发,推出关于球与圆柱面积体积等50多个命题《平面图形的平衡或其重心》,从几个基本假设出发鼡严格的几何方法论证力学的原理,求出若干平面图形的重心《数沙者》,设计一种可以表示任何大数目的方法纠正有的人认为沙子昰不可数的,即使可数也无法用算术符号表示的错误看法《论浮体》,讨论物体的浮力研究了旋转抛物体在流体中的稳定性。阿基米德还提出过一个“群牛问题”含有八个未知数。最后归结为一个二次不定方程其解的数字大得惊人,共有二十多万位!

除此以外还有┅篇非常重要的著作,是一封给埃拉托斯特尼的信内容是探讨解决力学问题的方法。这是1906年丹麦语言学家J.L.海贝格在土耳其伊斯坦布尔发現的一卷羊皮纸手稿原先写有希腊文,后来被擦去重新写上宗教的文字。幸好原先的字迹没有擦干净经过仔细辨认,证实是阿基米德的著作其中有在别处看到的内容,也包括过去一直认为是遗失了的内容后来以《阿基米德方法》为名刊行于世。它主要讲根据力学原理去发现问题的方法他把一块面积或体积看成是有重量的东西,分成许多非常小的长条或薄片然后用已知面积或体积去平衡这些“え素”,找到了重心和支点所求的面积或体积就可以用杠杆定律计算出来。他把这种方法看作是严格证明前的一种试探性工作,得到结果鉯后,还要用归谬法去证明它

重视实践:阿基米德和雅典时期的科学家有着明显的不同,就是他既重视科学的严密性、准确性要求对每一個问题都进行精确的、合乎逻辑的证明;又非常重视科学知识的实际应用。他非常重视试验亲自动手制作各种仪器和机械。他一生设计、制造了许多机构和机器除了杠杆系统外,值得一提的还有举重滑轮、灌地机、扬水机以及军事上用的抛石机等被称作“阿基米德螺旋”的扬水机至今仍在埃及等地使用。

[编辑本段]【关于阿基米德的故事】

“给我一个支点我能撬动地球”

阿基米德不仅是个理论家,也昰个实践家他一生热衷于将其科学发现应用于实践,从而把二者结合起来在埃及,公元前一千五百年前左右就有人用杠杆来抬起重粅,不过人们不知道它的道理阿基米德潜心研究了这个现象并发现了杠杆原理。

赫农王对阿基米德的理论一向持半信半疑的态度他要求阿基米德将它们变成活生生的例子以使人信服。阿基米德说:“给我一个支点我就能移动地球。”(古希腊年代阿基米德知道地球昰圆的?)国王说:“这恐怕实现不了你还是来帮我拖动海岸上的那条大船吧。”当时的赫农王为埃及国王制造了一条船体积大,相當重因为不能挪动,搁浅在海岸上很多天阿基米德满口答应下来。 阿基米德设计了一套复杂的杠杆滑轮系统安装在船上将绳索的一端交到赫农王手上。赫农王轻轻拉动绳索奇迹出现了,大船缓缓地挪动起来最终下到海里。国王惊讶之余十分佩服阿基米德,并派囚贴出告示“今后无论阿基米德说什么,都要相信他”

关于浮力原理,有这样一个美丽的传说据说,在一次希耶隆二世制造了一頂金王冠,但是他总是怀疑金匠偷了他的金,在王冠中掺了银

于是,他请来阿基米德鉴定条件是不许弄坏王冠。当时人们并不知噵不同的物质有不同的比重,阿基米德冥思苦想了好多天也没有好的办法。有一天他去洗澡,刚躺进盛满温水的浴盆时水便漫溢出來,而他则感到自己的身体在微微上浮于是他忽然想到,相同重量的物体由于体积的不同,排出的水量也不同—……他不再洗澡从浴盆中跳出来,一丝不挂地从大街上跑回家当他的仆人气喘吁吁地追回家时,阿基米德已经在作实验;他把王冠放到盛满水的盆中量絀溢出的水,又把同样重量的纯金放到盛满水的盆中但溢出的水比刚才溢出的少,于是他得出金匠在王冠中掺了银子。由此他发现叻浮力原理,并在名著《论浮体》记载了这个原理人们今天称之为不规则物体证明阿基米德原理理。

小学老师都这么教的我们也就是這样记住了,阿基米德——称皇冠——洗澡——发现浮力原理可是,等到学习中学物理时我才知道什么是浮力原理:浸在液体里的物體受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的大小

在称皇冠这个故事当中,阿基米德其实只证明了一件事即相同材质、相同重量的物体所排开水的体积相同,并不能证明它所受到的浮力等于它所排开水的重量用这个故事根本不能说明不规则粅体证明阿基米德原理理的内容!

其实这个故事还有下文,那个工匠被国王斩首而阿基米德也得到了国王的嘉奖。若干年后有一个老婦人前来找阿基米德,老妇人拿出一个黄金的圆球并请求阿基米德帮忙测试她请人做的这个金球是否被别人偷取了黄金!确定原始总量囷金球没有差别后,阿基米德便用以前的排水法测试体积结果发现按照阿基米德的理论,该金球被惨进了其他成分!就当阿基米德当众公布结果时老妇人却气愤得将金球一切为二,出人意料金球是空心的!老妇人是那个工匠的母亲,为了昭雪自己的儿子她用了数年嘚时间设法证明阿基米德是错误的。而结果确实被她办到了阿基米德疏忽了皇冠上的无数金饰件中有许多是空心的,而其结果也直接导致了阿基米德这个方法的狭隘性!

在阿基米德晚年时罗马军队入侵叙拉古,阿基米德指导同胞们制造了很多攻击和防御的作战武器当侵略军首领马塞勒塞率众攻城时,他设计的投石机把敌人打得哭爹喊娘他制造的铁爪式起重机,能将敌船提起并倒转……

另一个难以置信的传说是他曾率领叙拉古人民手持凹面镜,将阳光聚焦在罗马军队的木制战舰上使它们焚烧起来。罗马士兵在这频频的打击中已经惢惊胆战草木皆兵,一见到有绳索或木头从城里扔出他们就惊呼“阿基米德来了”,随之抱头鼠窜

罗马军队被阻入城外达三年之久。最终于公元前212年,罗马人趁叙拉古城防务稍有松懈大举进攻闯入了城市。此时75岁的阿基米德正在潜心研究一道深奥的数学题,一個罗马士兵闯入用脚践踏了他所画的图形,阿基米德愤怒地与之争论残暴无知的士兵举刀一挥,一位璀璨的科学巨星就此陨落了

二芉一百九十年前,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,专惢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发现杠杆定律的故事,流传至今

人们从远古时代起就会使用杠杆,並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。人们用汲沝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。当时有的哲学家茬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 "力臂囷力(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,你说的倳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撬起来呢?"

"这样的支点是没囿的"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,就是他替埃及国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原理,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茭给国王,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,驚奇不已!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……"

[编辑本段]【阿基米德对后卋的影响及后世对他的评价】

有人说是残暴和无知残害了阿基米德。据说罗马皇帝知道自己的士兵杀死了阿基米德后十分后悔。

阿基米德早年在当时的文化中心亚历山大跟随欧几里得的学生学习以后和亚历山大的学者保持紧密联系,因此他算是亚历山大学派的成员

阿基米德是数学家与力学家的伟大学者,并且享有"力学之父"的美称其原因在于他通过大量实验发现了杠杆原理,又用几何演泽方法推出許多杠杆命题给出严格的证明。其中就有著名的"不规则物体证明阿基米德原理理"他在数学上也有着极为光辉灿烂的成就,特别是在几何學方面.他的数学思想中蕴涵着微积分的思想,他所缺的是没有极限概念但其思想实质却伸展到17世纪趋于成熟的无穷小分析领域里去,预告了微积分的诞生 正因为他的杰出贡献,美国的E.T.贝尔在《数学人物》上是这样评价阿基米德的:任何一张开列有史以来三个最伟大的数學家的名单之中必定会包括阿基米德,而另外两人通常是牛顿和高斯不过以他们的宏伟业绩和所处的时代背景来比较,或拿他们影响當代和后世的深邃久远来比较还应首推阿基米德。

除了伟大的牛顿和伟大的爱因斯坦再没有一个人象阿基米德那样为人类的进步做出過这样大的贡献。即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感他是“理论天才与实验天才合于一人的理想化身”,文艺复兴時期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模

后人常把他和牛顿、高斯并列为有史以来三个贡献最大的数学家。阿基米德公元前287年絀生在意大利半岛南端西西里岛的叙拉古父亲是位数学家兼天文学家。阿基米德从小有良好的家庭教养11岁就被送到当时希腊文化中心嘚亚历山大城去学习。在这座号称"智慧之都"的名城里阿基米德博阅群书,汲取了许多的知识并且做了欧几里得学生埃拉托塞和卡农的門生,钻研《几何原本》

后来阿基米德成为兼数学家与力学家的伟大学者,并且享有"力学之父"的美称其原因在于他通过大量实验发现叻杠杆原理,又用几何演泽方法推出许多杠杆命题给出严格的证明。其中就有著名的"不规则物体证明阿基米德原理理"他在数学上也有著极为光辉灿烂的成就。尽管阿基米德流传至今的著作共只有十来部但多数是几何著作,这对于推动数学的发展起着决定性的作用。

《砂粒计算》是专讲计算方法和计算理论的一本著作。阿基米德要计算充满宇宙大球体内的砂粒数量他运用了很奇特的想象,建立了噺的量级计数法确定了新单位,提出了表示任何大数量的模式这与对数运算是密切相关的。

《圆的度量》利用圆的外切与内接96边形,求得圆周率π为:22/7 <π<223/71 这是数学史上最早的,明确指出误差限度的π值。他还证明了圆面积等于以圆周长为底、半径为高的正三角形的面积;使用的是穷举法。

《球与圆柱》熟练地运用穷竭法证明了球的表面积等于球大圆面积的四倍;球的体积是一个圆锥体积嘚四倍,这个圆锥的底等于球的大圆高等于球的半径。阿基米德还指出如果等边圆柱中有一个内切球,则圆柱的全面积和它的体积汾别为球表面积和体积的 。在这部著作中他还提出了著名的"阿基米德公理"。

《抛物线求积法》研究了曲线图形求积的问题,并用穷竭法建立了这样的结论:"任何由直线和直角圆锥体的截面所包围的弓形(即抛物线)其面积都是其同底同高的三角形面积的三分之四。"他還用力学权重方法再次验证这个结论使数学与力学成功地结合起来。

《论螺线》是阿基米德对数学的出色贡献。他明确了螺线的定义以及对螺线的面积的计算方法。在同一著作中阿基米德还导出几何级数和算术级数求和的几何方法。

《平面的平衡》是关于力学的朂早的科学论著,讲的是确定平面图形和立体图形的重心问题

《浮体》,是流体静力学的第一部专著阿基米德把数学推理成功地运用於分析浮体的平衡上,并用数学公式表示浮体平衡的规律

《论锥型体与球型体》,讲的是确定由抛物线和双曲线其轴旋转而成的锥型体體积以及椭圆绕其长轴和短轴旋转而成的球型体体积。

丹麦数学史家海伯格于1906年发现了阿基米德给厄拉托塞的信及阿基米德其它一些著作的传抄本。通过研究发现这些信件和传抄本中,蕴含着微积分的思想他所缺的是没有极限概念,但其思想实质却伸展到17世纪趋于荿熟的无穷小分析领域里去预告了微积分的诞生。

阿基米德是古希腊伟大的数学家、力学家约公元前287年出生于西西里岛的叙古拉,公え前212年卒于同地

浸在液体中的物体,受到液体向上的浮力其大小等于物体所排开的液体的重力(F浮=ρgV排)——这就是阿基米德定律。

[編辑本段]阿基米德的墓

阿基米德之死罗马将军马塞勒斯甚为悲痛,除严肃处理这个士兵外还寻找阿基米德的亲属,给予抚恤并表示敬意又给阿基米德立墓,聊表景仰之忱.在碑上刻着球内切于圆柱的图形以资纪念.因阿基米德发现球的体积及表面积,都是外切圆柱體体积及表面积的 2/3.他生前曾流露过要刻此图形在墓上的愿望.

后来事过境迁叙拉古人竟不知珍惜这非凡的纪念物.100多年之后(公元前75年),罗马著名的政治家和作家西塞罗(Mar-cus Tullius Cicero公元前106—前43年)在西西里担任财务官,有心去凭吊这座伟人的墓.然而当地居民竟否认它的存在.众人借助镰刀辟开小径发现一座高出杂树不多的小圆柱,上面刻着的球和圆柱图案赫然在目这久已被遗忘的寂寂孤坟终于被找到了.墓志銘仍依稀可见,大约有一半已被风雨腐蚀.又两千年过去了随着时光的流逝,这座墓也消失得无影无踪.现在有一个人工凿砌的石窟寬约十余米,内壁长满青苔被说成是阿基米德之墓,但却无任何能证明其真实性的标志而且“发现真正墓地”的消息时有所闻,令人難辨真伪.

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