资源简介

第2课时 阿基米德原理
【教学目标】
一、知识与技能
1.知道阿基米德原理及表达式，会用阿基米德原理计算浮力．
2.会应用阿基米德原理测液体的密度.
二、过程与方法
1.经历探索阿基米德原理的过程，培养学生的分析概括能力、动手操作能力．
2.经历应用阿基米德原理表达式计算浮力，培养学生应用数学知识解决物理问题的能力．
3.经历应用阿基米德原理测液体密度，培养学生科学探究能力．
三、情感、态度与价值观
1.具有对科学的求知欲，乐于开拓实践探究.
2.在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦.
【教学重点】
理解阿基米德原理，应用阿基米德原理表达式计算浮力．
【教学难点】
应用阿基米德原理测液体密度．
【教具准备】
弹簧测力计、石块、水、烧杯、溢杯、细线、多媒体课件.
【教学课时】
1课时
【巩固复习】
教师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.
【新课引入】
浮力的大小与物体排开液体所受的重力有什么关系？要知道答案，下面我们就来学习第2课时“阿基米德原理及其应用”.
【拓展探究】
知识点1 阿基米德原理
1.师引导学生根据教材图9-10，小组讨论设计实验方案和表格.
2.学生根据实验方案进行实验，并将实验数据记录在表格中.
师生互动归纳总结：
浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小，这便是著名的阿基米德原理.
教师补充：阿基米德原理对气体也适用.
知识点2 利用阿基米德原理求浮力
例1 跳水运动员入水的过程中，他所受浮力F随深度h变化的关系，其中正确的是（ ）.
解析：在运动员入水的过程中，排开水的体积V排先增大后不变，根据阿基米德原理公式F浮＝G排＝ρ水gV排可知，运动员受到的浮力先增大，后不变，故选A.
答案：A
知识点3 利用阿基米德原理测密度
1.测固体的密度
重力为G的物体，浸没水中时弹簧测力计示数为F，则有F浮=G-F=ρ水gV排，且G=mg=ρgV物，根据V物=V排，可得物体的密度.
2.测液体的密度
例2（多媒体展示）请利用弹簧测力计，小石块、细线、水、烧杯、酒精测出酒精的密度，写出实验步骤及酒精密度的数学表达式.
答案：实验步骤：1.将小石块用细线系好挂在弹簧测力计挂钩上，测出小石块在空气中的重G；2.将小石块浸没在烧杯内的水中，读出测力计示数F；3.再将小石块浸没在烧杯内的酒精中，读出弹簧测力计的示数F′；4.利用测得数据和阿基米德原理公式计算酒精的密度．
酒精密度数学表达式：ρ酒精＝ρ水.
课堂小结
教师指导学生归纳总结本节课学到了什么.
课后作业
1.请同学们完成课本P175页作业1、2.
2.请同学们完成课时对应训练.
教材习题解答（P175）
1.0.4 0.4
2.方法一：器材：弹簧测力计、烧杯、水、细线、小铁块.
方法：将小铁块用细线系好挂在弹簧测力计挂钩上，称出小铁块在空气中重G，再将小铁块浸没在烧杯内的水中，读出弹簧测力计示数F，则小铁块受到的浮力F浮＝G－F.
方法二：器材：量筒、小铁块、细线、水、烧杯.
方法：将烧杯里盛适量的水，把小铁块用细线系好，浸没在烧杯内的水中，在水面处作上记号；在量筒内盛足量的水，记下体积V1，将烧杯内小铁块取出，把量筒内的水逐渐倒入烧杯内，直至水面回到原记号处，读出量筒内剩下水的体积V2，则小铁块受到的浮力F浮＝ρ水（V1－V2）g.
方法三：器材：天平、烧杯、小铁块、细线、水.
方法：在烧杯内盛适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m1，将小铁块用细线系好浸没在烧杯内水中，在水面处做上记号，将小石块取出，向烧杯内加水至记号处，再用天平称出烧杯和水的总质量m2，则小铁块所受浮力F浮＝（m1-m2）g.
方法四：器材：烧杯、水、细线、小铁块、刻度尺
方法：用刻度尺测出烧杯的高h，直径D，向烧杯内盛适量的水，用刻度尺测出烧杯露出水面的高h1，用细线系好小铁块，将其浸没在烧杯内的水中，再用刻度尺测出烧杯露出水面的高度h2，则小铁块受到水的浮力F浮＝ρ水gπD2（h2－h1）.
1.阿基米德原理：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小，阿基米德原理公式：F浮＝G排＝ρ液gV排，利用此公式可求浮力. （阿基米德原理同样适用于气体）
2.利用阿基米德原理可测固体的密度ρ＝×ρ水.
3.利用阿基米德原理可测液体的密度ρ液＝×ρ水.
1.首先引导学生思考物体受到的浮力与排开的液体受到的重力之间的关系，然后用实验得出结论F浮＝G排，进一步推导出阿基米德原理和表达式F浮＝ρ液gV排.通过提出假设、进行实验验证、得出结论的过程，加深了学生对阿基米德原理的理解．这样学生不仅学到了知识，还学会了解决物理问题的方法，体现学生的主体地位.
2.引导学生运用阿基米德原理计算（或测量）物体所受浮力的各种方法，培养了学生分析、概括、归纳的能力，充分发挥学生的创造性思维.
3.在探究利用阿基米德原理测出固体（或液体）的密度中，教师通过一问一答的形式，引导学生进行思考，强化了学生分析问题的能力，调动了学生学习的积极性和主动性.

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