2019-2020學年八年級物理下冊102阿基米德原理課件新版新人教版

10.2

阿基米德原理情景導入原名永豐艦，先后經歷“護國運動”“護法運動”“武漢保衛(wèi)戰(zhàn)”、“孫中山廣州蒙難”、“中山艦事件”等五大歷史事件，是中國革命史的重要實物見證。1938年10月24日，被日本戰(zhàn)斗機擊沉。情景導入1986年夏，湖北省開始籌劃打撈中山艦，1997年打撈出水。打撈中山艦用到的方法是浮筒法，這個方法的原理是什么呢？情景導入兩千多年以前，希臘學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果。一天，他跨進盛滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到????

……回顧浮力大小與哪些因素有關？探究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系。物體浸在液體中的體積＝排開液體的體積浮力大小跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。思考排開液體的體積與液體的密度，這兩個物體量決定了什么？有沒有一種表述方式同時包括這兩種因素？猜想浮力大小，跟它排開液體的體積和液體的密度有關。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×液體的密度＝排開液體的質量浮力的大小跟排開液體的重力有關。猜想排開液體的體積越大排開液體的質量越大液體的密度越大浮力越大?排開液體的重力越大需要測量的物理量：探究探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系。物體重力、拉力、容器重力、容器與排出的液體總重力。排開液體所受重力浮力測量因變量自變量測量彈簧測力計間接測量G排＝G總－G容器彈簧測力計間接測量F?。紾－F拉探究探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系。探究探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系。1.如圖甲，用測力計測出某物體所受的重力???G物???

。探究探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系。2.如圖乙，把被測物體浸沒在盛滿水的溢水杯中，讀出這時測力計的讀數?????F拉?????。同時，用小桶收集物體排開的水。探究探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系。3.如圖丙，測出小桶和排開水所受的總重力G??????總??????。4.如圖丁，測出小桶所受的重力G桶?????。5.更換不同的物體，再做兩次實驗，并將實驗數據記錄在表格中。探究探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系。大量的實驗結果表明，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。0.780.760.260.770.660.170.140.140.140.040.040.040.100.100.100.100.100.09實驗反思實驗過程是否有可以改進的地方？為了減小實驗誤差可以先進行甲和丁，再進行乙和丙。例題?某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，按照圖所示的步驟，驗證阿基米德原理。（1）先用彈簧測力計分別測出空桶和石塊的重力，其中石塊的重力大小為______N。3.8例題?某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，按照圖所示的步驟，驗證阿基米德原理。（?2）把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯中，石塊受到的浮力大小為_____N。石塊排開的水所受的重力可由_____（填字母代號）兩個步驟測出。1.4AD例題?某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，按照圖所示的步驟，驗證阿基米德原理。（3）由以上步驟可初步得出結論：浸在水中的物體所受浮力的大小等于_________________________。物體排開液體的重力例題?某實驗小組利用彈簧測力計、小石塊、溢水杯等器材，按照圖所示的步驟，驗證阿基米德原理。（4）圖E是另一個實驗小組的實驗情況，老師一看就指出他們這組存在錯誤，請你幫忙指出這個錯誤是__________________________________。實驗前溢水杯的水未與溢口相平例題?如圖是在“探究浮力大小跟排開液體所受重力的關系”實驗中的情景，在稱出物體重力后把圓柱體逐漸緩慢浸入水中的過程，說法正確的是（）。CA.在左圖測物體重力的過程中，物體只要不沾水即可B.在右圖物體浸入水中時，物體受到的浮力不變C.在右圖物體浸入水中時，液體對底部的壓力不變D.在右圖物體浸入水中時，液體對底部的壓強增大例題?如圖，將水加至溢水杯的溢水口處，再將一鐵塊從液面開始，緩慢、勻速浸入至杯底，排出的水流入右側燒杯，下列說法錯誤的是（）。AA.鐵塊所受的浮力與鐵塊所處的深度有關，深度越大，所受浮力越大B.溢出水的重力一定等于鐵塊所受的浮力大小C.浸入過程中，鐵塊所受拉力始終小于鐵塊的重力D.完全浸入后，隨著鐵塊的深度逐漸增大，排出水的重力不變阿基米德原理浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開液體的重力。

?數學表達式：F

?????浮=G排?????

適用范圍：液體和氣體用于計算的導出式：

F?浮=G排=m排g=ρ液gV排?

阿基米德原理區(qū)分：浸沒、浸入、浸在、沒入；?（1）物體“浸在液體里”包括“全部浸入（即浸沒）”和“部分浸入”兩種情況。不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對于同一物體浸在同種液體而言，浸沒時受到的浮力大，部分浸入時受到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。注意浸沒

?部分浸入?阿基米德原理區(qū)分：浸沒、浸入、浸在、沒入；?（2）浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重力。A.浸沒時：?????????V排=V浸=V物?????????，此時物體所受的浮力等于排開液體的重力，即F?浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸?＝ρ液gV物?????????注意?????????V排=V浸=V物?V

???????排=V浸＜V物?B.部分浸入時：V

???????排=V浸＜V物???????

?????????F?浮=ρ液gV排=ρ液gV浸?＜ρ液gV物V浸阿基米德原理?浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開液體的重力。?關于阿基米德原理的討論：F?浮=ρ液gV排?——決定式，表明浮力大小只和

????????

ρ液????????、????????V排????????

有關。思考?如圖所示，A、B兩個金屬塊的體積相等，哪個受到的浮力大？F浮A＜F浮B思考?如圖所示，A、B兩個金屬塊的體積相等，哪個受到的浮力大？F浮A＞F浮B例題?有一個重7N

????????????????????的鐵球，當它浸沒在水中時受到多大的浮力？g取10N/kg，?ρ鐵?＝7.9×103kg/m3。答案答案例題?放在水平桌面上的圓柱形容器，彈簧測力計的掛鉤上掛著重為10N

????????????????的物塊。物塊浸沒在水中靜止時，彈簧測力計的示數為2N

????????????????，如圖所示。（g=10N/kg

????????????????）求：（1）物塊受到的浮力。（2）物塊的體積。（3）物塊的密度。答案答案例題?體積相同材料不同的甲、乙、丙、丁4個小球，分別靜止在水中的不同深度處，如圖所示，則這4個小球在水中所受浮力關系正確的是（）。C同液體問題——看V???????排???????例題?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（）。BA.相等B.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例題??甲、乙兩個實心金屬球，它們質量相同，其密度分別為5×103kg/m3???????????????

??????????和10×103kg/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（）。CA.甲、乙兩球所受到的浮力之比為1：2

B.甲、乙兩球所受到的浮力之比為????????????1：3

C.甲、乙兩個彈簧測力計的示數之比為8：9

????????????

D.甲、乙兩個彈簧測力計的示數之比為????????????

11：12提示分析物體受力

解析G甲F浮甲F拉甲G乙F浮乙F拉乙練習如圖，浸沒在水中一定深度的木塊，從開始上浮到最后靜止在水面上一段時間。這一過程浮力的變化是（）。BA.先減少，后不變B.先不變，后減少，再保持不變C.先不變，后減少D.先不變，后增大，再保持不變練習?在學習浮力時，老師在課堂將空礦泉水瓶慢慢壓入水中，直到完全浸沒。下列對礦泉水瓶受到的浮力分析不正確的是（）。BA.礦泉水瓶受到水對它豎直向上的浮力B.浮力的大小等于它的重力C.排開水的體積越大，受到的浮力越大D.浸沒前，壓入越深，受到的浮力越大練習?水平桌面上的燒杯內裝滿水，輕輕放入一小球后，從燒杯中溢出????????100g水，下列判斷正確的是（）。AA.小球所受的浮力等于1N??????

B.水對燒杯底的壓強增大C.小球的質量可能小于100g??????

D.小球的體積一定等于??????

100cm3練習?將金屬塊掛在彈簧測力計下端，浸沒在水中靜止時測力計的示數為2N

??????????????????；浸沒在酒精（????????ρ酒精=0.8g/cm3????????）中靜止時測力計示數為3.6N????????????????。則金屬塊的體積為（）。DA.160cm3

??????????????????

B.200cm3C.280??????????????????cm3

D.800cm3

????????????????

練習?如圖所示的實驗裝置測量木塊漂浮時受到的浮力，根據實驗方案和實驗數據求得的物理量正確的是（）。BA.木塊排開的液體重為1.6N????????????

B.木塊受到的浮力為????????????

1.2NC.木塊下表面受到液體的壓力是0.4N????????????

D.木塊的體積是125cm3

????????????

練習如圖所示，裝滿水的溢水杯放在水平桌面上，將一塊質量m，積為V的物塊甲輕輕放入溢水杯中，溢出的水全部用空的小燒杯接住；物塊甲靜止時排開水的體積為V????排????。則下列說法中，正確的是（）。DA.物塊甲受到的浮力一定等于mgB.物塊甲受到的浮力一定等于ρ水??????gV??????C.小燒杯中水的重力一定等于mgD.小燒杯中水的重力一定等于ρ水??????gV排??????練習某實驗小組在探究“浮力大小跟排開液體所受重力的關系”時，做了如圖所示的四次測量，彈簧測力計的示數分別為F1

??????????????、F2

??????????????、F3

??????????????和F4

??????????????，則（）。B練習?如圖所示，一圓柱體懸浮在水中，已知其體積V=1.0×10-3m3

????????????????????????????????，圓柱體上表面受到水向下的壓力為5N，下列說法正確的是（ρ???????????????水=1.0×103kg/m3???????????????，g=10N/kg

??????????????????????????????）（）。DA.