资源简介

(共26张PPT)
第2节
阿基米德原理
第十章 浮力
R·八年级下册
课前自学准备
课标要求
学习目标
01
通过实验探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
02
掌握阿基米德原理并会书写其表达式。
03
能应用公式解决简单的问题。
课堂教学展示
复习回顾
1.浮力产生的原因
液体对物体向上和向下的压力差。
公式：
F浮=F向上-F向下
（压力差法）
2.称重法测浮力
F浮=G物-F拉
3.浮力大小的影响因素
与浸在液体中的体积和液体密度有关
课堂教学展示
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阿基米德灵感的启示
知识点一
物体浸在液体中的体积，就是物体排开液体的体积。
浮力影响因素
物体排开液体的体积
液体密度
V排
ρ液
排开液体的体积越大
液体的密度越大
浮力越大
排开液体的质量越大
m液=ρ液V排
排开液体的重力越大
G排=m排g
猜想：
浮力可能与排开液体的重力有关
浮力的大小
知识点二
实验
探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系
【提出问题】
物体所受的浮力与它排开液体所受的重力之间有什么定量关系？
【猜想与假设】
浮力大小
排开液体的重力
【实验步骤】
①用弹簧测力计测量空桶所受的重力G桶。
②用弹簧测力计悬挂一个物体，读出物体在空气中(如图乙)和浸在水中(如图丙)静止时弹簧测力计的示数G物和F拉，计算物体在水中所受浮力的大小。同时用小桶将排开的水收集起来。
【实验步骤】
④换大小不同的物体，重复以上实验，记录实验数据。
③用弹簧测力计测量装水小桶所受的重力(如图丁)，计算排开的水所受的重力G总。
多次实验避免偶然性
实验中先测空桶重力,再测小桶和水的总重力，然后计算排开的水的重力,与乙、丙、丁、甲的实验顺序相比,可避免因桶内残留有水而影响测量结果。
【数据记录】
次数 小桶所受的重力G桶/N 物体所受的重力G物/N 物体在水中时弹簧测力计的读数F拉/N 小桶和排开水所受的重力 G总/N 浮力 F浮/N 排开水所受的重力
G排/N
1 0.31 1.25 1.05 0.51 0.20 0.20
2 0.31 1.25 0.69 0.86 0.56 0.55
3 0.31 1.25 0.30 1.28 0.95 0.97
F浮=G物-F拉
G排=G总- G桶
物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力
【实验结论】
例 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻地放入两杯液体中，最后处于如图所示状态。已知甲、乙排开液体的重力相等，则甲、乙所受浮力相比（ ）
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度，无法比较浮力大小
C
阿基米德原理
知识点三
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
F浮 = G排 = ρ液 gV排
排开液体的重力（N）
浮力（N）
液体密度（kg/m3）
9.8N/kg
排开液体体积（m3）
1.内容
2.公式
F浮＝ ρ液 gV排
表明浮力大小只和 r液、V排有关，与物体的体积、形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。
浸在气体中的物体收到的浮力F浮=ρ气 gV排
3.对阿基米德原理的理解
“浸入”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。
浸没
部分浸入
不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言，浸没时受到的浮力大，部分浸入时受到的浮力小，而且浸入的体积越小，所受的浮力也越小。
物体排开液体的体积等于物体浸入液体中的体积。
浸没时：V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即
F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
部分浸入时： V排=V浸＜V物
F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸＜ρ液gV物
V排=V浸=V物
V排=V浸＜V物
浸没
部分浸入
例 题
有一杯水、一杯盐水和一块重0.22N、密度为1.1×103kg/m3的塑料块。
（1）该塑料块浸没在水中时所受的浮力是多少？g取10N/kg。
解：（1）根据塑料块所受的重力可以求得它的质量，再由体积、质量和密度的关系式就可以求得它的体积。
塑料块的质量
例 题
塑料块的体积
浸没在水中的塑料块的体积V塑料等于它排开水的体积V排。根据阿基米德原理，塑料块受到的浮力的大小等于它排开的水所受的重力
F浮=G排=m水g=ρ水V排g
=1×103kg/m3×2×10-5m3×10N/kg=0.2N
有一杯水、一杯盐水和一块重0.22N、密度为1.1×103kg/m3的塑料块。
（1）该塑料块浸没在水中时受到多大的浮力？g取10N/kg。
例 题
（2）若该塑料块在盐水中是漂浮的，浸在盐水中的体积是塑料块总体积的90%，则盐水的密度是多少？ g取10N/kg。
（2）塑料块在盐水中所受浮力的大小等于0.22N，根据阿基米德原理，可以求得排开盐水的质量。再由体积、质量、密度的关系式就可以求得盐水的密度。即
盐水密度
该塑料块浸没在水中所受的浮力为0.2N，盐水的密度为1.22×103kg/m3。
课后反馈总结
习题解答
1.北京“水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了0.5m。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在“水立方”的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。你认为他的说法正确吗？为什么？
这个说法不正确。因为浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与液体的深度无关。
【选自教材P72 练习与应用】
2.请比较以下浮力的大小。
（1）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，哪个受到的浮力大？
（2）同样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受到的浮力大？
（3）同样重的铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，哪个受到的浮力大？
(1)甲受到的浮力大。
(2)铝块受到的浮力大。
(3)铝块受到的浮力大。
3.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，弹簧测力计的示数是7.5N。当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时，弹簧测力计的示数是6.6N。金属零件的体积是多少？ g取10N/kg。
解：金属零件在油中受到的浮力F浮=G-F示=7.5 N-6.6 N=0.9N，由F浮=ρ液gV排得，
由于零件浸没在油中，故V零件=V排=1.125 ×10-4m3。
4.某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是7.9N，把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是7.1N。该液体的密度是多少？铁的密度为7.9×103 kg/m3。 g取10N/kg。
解：由题知，铁块的重力G铁 =7.9N，铁块浸没在液体中受到的浮力F浮=G铁-F示=7.9N-7.1N=0.8N，排开液体的体积
，
由F浮=ρ液gV排得，
课堂教学展示
课堂小结
阿基米德原理
规律
应用
F浮=G排= ρ液g V排
求排开液体的体积
求浮力
求液体的密度
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
布置作业

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