10.2 阿基米德原理 課件 2023-2024學(xué)年人教版八年級物理

第2節(jié)阿基米德原理知識點1探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系1．(教材P54圖)如圖所示，科學(xué)小組探究“浸在液體中的物體所受的浮力跟它排開液體重力的關(guān)系”，實驗步驟如下：①測出金屬塊所受的重力G物；②把金屬塊浸沒在裝滿水的溢水杯中，測出金屬塊所受的拉力F拉，收集金屬塊溢出的水；③測出空桶所受的重力G空桶；④測出桶和溢出的水所受的重力G桶＋水。(1)在圖中畫出金屬塊在水中所受力的示意圖。(2)該實驗最合理的實驗順序是______。A.①②④③

B．③①②④

C．②①③④(3)利用圖中①②數(shù)據(jù)算出金屬塊浸沒在水中受到的浮力為____N，利用③④數(shù)據(jù)算出溢出水的重力為____N。進行多次實驗通過分析數(shù)據(jù)并進行比較發(fā)現(xiàn)：____________________________(用上述字母符號表示)，由此可以得出阿基米德原理。(4)實驗中若溢水杯未裝滿，其他操作均無誤，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：G物－F拉______(選填“＞”“＝”或“＜”)G桶＋水－G桶。B22G物－F拉＝G桶＋水－G桶＞知識點2應(yīng)用阿基米德原理進行計算浮力的大小等于____________________________，這就是著名的_____________原理，可用公式表示為F?。絖______＝__________。2．關(guān)于阿基米德原理的理解，下面說法正確的是(

)A．浸入液體中的物體，受到的浮力大小與物體的體積有關(guān)B．浸沒在液體中的物體，在液體中的深度越大，受到的浮力越大C．阿基米德原理同樣適用于氣體D．浸沒在液體中的物體，受到的浮力大小與物體的形狀有關(guān)物體排開液體所受到的重力阿基米德G排ρ液gV排C3．甲、乙、丙、丁是四個體積、形狀相同而材料不同的小球，把它們投入水中靜止后的情況如圖所示，則所受浮力最小的是(

)A．甲B．乙C．丙D．丁A4．某熱氣球體積為1000m3，能載重6900N，若空氣密度ρ＝1.29kg/m3，則熱氣球受到的浮力為________N，它的自重為________N。(g取10N/kg)1290060005．如圖所示，將一重為18N，體積為2×10－3m3的蠟塊用細(xì)線系在彈簧測力計的掛鉤上，將它浸沒在酒精中，則蠟塊受到的浮力是______N，此時彈簧測力計的示數(shù)是______N。(g取10N/kg，ρ酒精＝0.8×103kg/m3)1626．將體積相同的銅塊和鋁塊分別浸沒在水和酒精中，比較它們所受浮力關(guān)系：F銅浮______F鋁?。蝗魧①|(zhì)量相等的銅塊和鋁塊同時浸沒于水中，則所受浮力大小關(guān)系是F銅浮______F鋁浮。(已知ρ銅＞ρ鋁)>＜7．將一個小木塊和一個大石塊浸沒在水中，同時松手，小木塊上浮，大石塊下沉。比較松手時兩者所受的浮力(

)A．木塊受到的浮力大B．石塊受到的浮力大C．兩者受到的浮力一樣大D．條件不足，無法比較B8．如圖所示，一長方體鐵塊從下表面與液面剛剛接觸處下放至圖中虛線位置，能大致反映鐵塊下降過程中所受浮力的大小F與鐵塊下表面浸入液體深度h關(guān)系的圖象是(

)B9．如圖所示，懸吊的實心金屬球緩慢浸沒于傾斜的盛滿水的大燒杯中，沉到底部，則從大燒杯溢出流入小燒杯中的水和此金屬球的關(guān)系是(

)A．兩者體積相等，小燒杯中水的質(zhì)量較大B．金屬球受到的浮力大于小燒杯中水的重力C．金屬球受到浮力小于小燒杯中水的重力D．兩者體積相等，小燒杯中水的質(zhì)量較小DC11．有一塊體積為1dm3的冰，放在盛滿水的溢水杯中時，冰浮在水面上，溢出水的質(zhì)量為900g，則此冰塊受到的浮力為____N，冰塊露出水面的體積為______cm3。12．如圖所示，已知木塊重力為3N，體積為500cm3，當(dāng)木塊靜止時細(xì)線的拉力為2.5N，g取10N/kg，則木塊受到的浮力為______N，鹽水的密度是________kg/m3。91005.51.1×10313．圓柱形容器底面積為500cm2，高為40cm，盛滿水后放在水平放置的接水盤中?，F(xiàn)將一質(zhì)量為7.9kg的實心正方體金屬塊輕輕地放入圓柱形容器中，靜止時如圖所示，此時測得溢出的水的體積為1dm3。求：(1)金屬塊受到的浮力。(2)金屬塊對容器底的壓強。(g取10N/kg)CD課前提問1、影響浮力大小的因素有：（1）；（2）

。2、阿基米德原理的表達(dá)式為：。物體排開液體的體積液體的密度F浮=ρ液gV排學(xué)習(xí)目標(biāo)1、能用阿基米德原理計算浮力。2、知道阿基米德原理公式的變形式，會使用原式和變形式計算。自學(xué)指導(dǎo)1（1分鐘）學(xué)生自學(xué)，教師巡視（3分鐘）自學(xué)內(nèi)容：課本P55阿基米德原理內(nèi)容自學(xué)方法：閱讀，記憶，標(biāo)注重點自學(xué)要求：如何運用阿基米德原理解決問題？自學(xué)檢測1（3分鐘）1、阿基米德原理公式是

。2、在同種液體中，物體

越大，則受到的浮力越大；在排開液體的體積相同時，液體的密度越大，則受到的浮力越

。F浮

=G排

=

m排g=ρ液gV排排開液體的體積大3、鐵球一半浸入水中，排開水的重力為0.8N，鐵球受到的浮力為_______N，當(dāng)鐵球全部浸入水中后，它受到的浮力為

N。0.81.6當(dāng)堂檢測1（7分鐘）同步課堂本P44例1體積相同的鋁球、銅塊和木塊，浸在某種液體中的情況如圖1所示。比較它們受到的浮力大小，正確的是(

)A.鋁球受到的浮力最大B．木塊受到的浮力最大C．銅塊受到的浮力最大D．它們受到的浮力一樣大圖1D當(dāng)堂檢測1（7分鐘）例2如圖2所示，體積相同的A、B、C三個球，它們中所受浮力最大的是__________球，所受浮力最小的是__________球。圖2CA自學(xué)指導(dǎo)2（1分鐘）學(xué)生自學(xué)，教師巡視（3分鐘）自學(xué)內(nèi)容：課本P55阿基米德原理公式和例題自學(xué)方法：閱讀，記憶，標(biāo)注重點自學(xué)要求：1、公式有哪些變形？2、如何用公式解答計算題？自學(xué)檢測2（3分鐘）1、知道物體所受浮力和液體密度，計算物體浸入液體的體積公式是

。2、知道物體所受浮力和物體浸入液體的體積，計算液體密度的公式是

。ρ液

=V排

=

F浮ρ液gF浮v排g3、如圖所示，將重為2N的木塊放入燒杯中，靜止時木塊所受浮力的大小為

N，木塊排開水的體積為

m3。（g=10N/kg）22×10-4教師點撥1（7分鐘）例1、把密度為7.8×103kg/m3、體積為500cm3的鐵塊浸沒在密度為0.8×103kg/m3的煤油中，受到的浮力為多少N？(g=10N/kg)=4N解：因為鐵塊完全浸沒在煤油中，所以V排

=V物=500cm3=5×10-4m3F浮=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3鐵塊所受浮力答：受到的浮力為4N教師點撥1（7分鐘）例2、有一金屬球，在空氣中稱得重3.8N，將它完全浸入盛滿水的溢水杯中時，有50ml水從溢水杯流入量筒，求：⑴金屬球的體積；⑵金屬球所受浮力；

⑶金屬球在水中時彈簧測力計示數(shù)。（g取10N/kg）解：(1)金屬球完全浸入時V排=50ml∴金屬球體積V金=V排=50ml=5×10-5m3(2)根據(jù)阿基米德原理：金屬球所受浮力：

F浮

=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N(3)彈簧測力計示數(shù)：F示=G物-F浮=3.8N-0.5N=3.3N當(dāng)堂檢測2（7分鐘）例3將一木塊輕放入裝滿水的燒杯中，木塊漂浮在水面上，從燒杯中溢出80g水。則木塊受到的浮力為__________N，木塊重為__________N。(g取10N/kg)0.80.8當(dāng)堂檢測2（7分鐘）例4如圖3所示，質(zhì)量為0.12kg、體積為200cm3的木塊在繩子拉力F的作用下浸沒于水中，處于靜止?fàn)顟B(tài)。(不計繩重，g取10N/kg)求：(1)此時木塊受到的浮力；(2)木塊的重力；(3)繩子的拉力F。圖3當(dāng)堂檢測2（7分鐘）當(dāng)堂檢測2（7分鐘）例5如圖4－甲所示，圓柱形容器中盛有適量的水，其內(nèi)底面積為100cm2，彈簧測力計的下端掛著一塊正方體花崗巖。將花崗巖從容器底部開始緩慢向上提起的過程中，彈簧測力計的示數(shù)F與花崗巖下表面距容器底部的距離h的關(guān)系如圖4－乙所示。

(ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)花崗巖露出水面前所受浮力；(2)浸沒時花崗巖排開水的體積；(3)花崗巖的密度；當(dāng)堂檢測2（7分鐘）(4)相比花崗巖浸沒水中時，它完全離開水面后，水面下降的高度；(5)相比花崗巖浸沒水中時，它完全離開水面后，水對容器底部壓強的減小量。當(dāng)堂檢測2（7分鐘）課堂小結(jié)（2分鐘）1．浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于______________________，這就是阿基米德原理。阿基米德原理對于__________同樣適用。2．阿基米德原理用公式表示為F?。絖_________＝__________＝__________。排開液體所受的重力氣體G排m排g

ρ液gV排當(dāng)堂訓(xùn)練（10分鐘）1．如圖5所示，4個質(zhì)量相同、形狀不同的實心鋁塊A、B、C、D浸在同一液體中，C的表面光滑且與容器底緊密接觸，則

(

)A.A所受浮力最大B．B所受浮力一定比A所受浮力大C．B、C、D所受浮力一樣大D．D所受浮力小于B所受浮力，C所受浮力為零圖5B當(dāng)堂訓(xùn)練（10分鐘）2．將半瓶飲料的瓶蓋擰緊后，分別放在裝有甲、乙兩種液體的容器中，靜止后飲料瓶的狀態(tài)如圖6所示，飲料瓶受到的浮力分別為F浮甲、F浮乙，甲、乙兩種液體的密度分別為ρ甲、ρ乙。則

(

)A.F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙

B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙

D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙圖6C當(dāng)堂訓(xùn)練（10分鐘）3．將重10N的金屬塊掛在彈簧測力計下，當(dāng)金屬塊體積的三分之一浸入水中靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為8N，則當(dāng)將金屬塊浸沒且未碰到容器底部，彈簧測力計的示數(shù)為

(

)A．4N B．2NC．8N D．10NA當(dāng)堂訓(xùn)練（10分鐘）4．將三個體積不同的物體甲、乙、丙都放到水中，若甲排開水的重力是3N，乙排開水的質(zhì)量是3kg，丙排開水的體積是0.5dm3，則甲受到水的浮力為________N，乙受到水的浮力為________N，丙受到水的浮力為________N。(ρ水＝