10.2阿基米德原理教學(xué)課件

1、阿基米德原理,2017年4月18日,課前導(dǎo)入,回顧：浮力大小與哪些因素有關(guān)？,浮力大小，跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。,一、浮力的大小,阿基米德的靈感,兩千多年以前，希臘學(xué) 者阿基米德為了鑒定金王冠 是否是純金的，要測量王冠 的體積，冥思苦想了很久都 沒有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛 滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？,課前導(dǎo)入,（1）掌握阿基米德原理； （2）能計算浮力的大小；,本課任務(wù),學(xué)習(xí)目標(biāo),想想做做,將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開的液體的關(guān)系。,一、浮力的

2、大小,新知探究,感受到所需要的壓力越大，也就是產(chǎn)生的浮力越大,猜 想,我們已知F浮與物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān)：排開液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。,“排開液體的體積”是V排，“液體的密度”是液，也就是說浮力大小與液、V排有關(guān),而m液=液V排 ，單位為千克；G液=m液g，單位為N，剛好與F浮一樣都是力的單位,所以可以猜想浮力大小可能與排開液體的重力有關(guān),一、浮力的大小,新知探究,二、阿基米德原理,探究浮力大小跟排開液體所受重力的關(guān)系,圖3,圖4,測量數(shù)據(jù)填入記錄表； 用不同物體、不同液體做幾次實驗。,活動,新知探究,二、阿基米德原理,實驗數(shù)據(jù)表格,分析數(shù)據(jù)并總結(jié)規(guī)律,新知探

3、究,實驗：探究浮力大小跟排開液體所受重力的關(guān)系,新知探究,二、阿基米德原理,實驗數(shù)據(jù)表格,分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論,新知探究,浮力的大小等于物體排開液體所受的重力,3.8,2,1.8,2.8,1,1.8,二、阿基米德原理,1內(nèi)容：浸在液體中的物體受到向上的浮力， 浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。,2數(shù)學(xué)表達(dá)式：F浮=G排,6適用范圍：液體以及,3我們知道 G= mg 而m= r V 所以,新知探究,氣體,5所以 F浮= G排= m排g= r液 gV排,4所以 G排= m排g= r液 gV排,三、關(guān)于阿基米德原理的討論,1區(qū)分：浸沒、浸入、浸在、沒入幾種情況下的V排 2. F浮r液 gV排 r液液

4、體的密度； V排物體排開的液體的體積； 3. F浮 r液 gV排 決定式 表明浮力大小只和 r液、V排有關(guān)， 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體 中的深度及物體在液體中是否運動等因素?zé)o關(guān)。,新知探究,例題解析,例1浸在液體中的物體,受到的浮力大小取決于( )。 A.物體的體積和液體的密度 B.物體的密度和物體浸入液體的深度 C.物體浸入液體的體積和液體的密度 D.物體的質(zhì)量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素,C,例題解析,例 2一個體積為0.03m3 的物體漂浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大 N。（g取10 N/kg）,100,例題解析,【解析】 根據(jù)阿基米德原理： F

5、浮G排液液gV排 據(jù)題意V排 0.01m3 F浮液gV排 1.0103 kg/m310 N/kg0.01 m3=100 N,例有一個重7 N的鐵球，當(dāng)它浸沒在水中時受到多大的浮力？g取10 N/kg。,分析：根據(jù)阿基米德原理， F浮G排液液gV排, 首先必須先求出V排，同時鐵球時浸沒在水中，V排V鐵，我們可以利用公式 先求出鐵球的體積，也就是V排，但題目沒有給我們鐵球的質(zhì)量，還需要通過 計算鐵球的質(zhì)量,例題解析,例 有一個重7 N的鐵球，當(dāng)它浸沒在水中時受到多大的浮力？g取10 N/kg。 解：,例題解析,答：它浸沒在水中時受到的浮力為0.89N。,本課小結(jié),本課小結(jié),二、數(shù)學(xué)表達(dá)式：,F浮=

6、 G排= m排g= r液 gV排,一、阿基米德原理：,浸在液體中的物體受到向上的的浮力，浮力的大小等于它排開液體所受的重力。,本課小結(jié),公式變形：,A鋁球受到的浮力最大，因為它浸入液體的深度最大 B鉛球受到的浮力最大，因為它的密度最大 C鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大 D因素太多，無法判斷,【解析】 根據(jù) F浮=水g V排 ， 浸沒，V 相同， V排相同， F浮相同。,提示：浮力與浸入液體的深度和物體的密度無關(guān)。,例3如圖所示,體積相同,密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒在水中不同深度的地方，則（ ）,C,例題解析,例4把兩個物重相同的實心鐵球和鋁球，浸沒在水中，它們受到的浮力（ ）。 A相等 B

7、鋁球的比鐵球大C鋁球的比鐵球小 D浮力都等于重力,【解析】 鐵球和鋁球的重力相等，則質(zhì)量相等,B,根據(jù) ，鐵 鋁 ，則V鐵V鋁，,根據(jù)F浮=液gV排， F鋁浮 F鐵浮。,例題解析,隨堂練習(xí),2彈簧測力計下掛一物體浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)是物體在空氣中彈簧測力計示數(shù)的1/3，這個物體的密度是（ ） A. 1/3103 kg/m3 B. 2/3103 kg/m3 C. 3103 kg/m3 D. 3/2103 kg/m3,1鐵塊的體積是100 cm3，全部浸入水中時，排開水的體積是 cm3,排開的水重是 N，受到的浮力是 N。如果將它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N。（g取10 Nkg）,D,100,1,1,0.8,隨堂練習(xí),例5甲、乙兩個實心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度分別為5103 kg/m3和10103 kg/m3，甲球掛在甲彈簧測力計下，乙球掛在乙彈簧測力計下，并且讓金屬球全部沒入水中，這時（ ）。 A甲、乙兩球所受到的浮力之比為2:1 B甲、乙兩球所受到的浮力之比為1:2 C甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為8:9 D甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為11:12,例