资源简介 (共23张PPT)第八章 浮 力第二节 阿基米德原理情 境 导 入第二节阿基米德原理想一想 两千多年以前,希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的,要测量王冠的体积,冥思苦想了很久都没有结果。一天,他跨进盛满水的浴缸洗澡时,看见浴缸里的水向外溢,他忽然想到:物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?新 课 探 究第二节阿基米德原理一、阿基米德灵感的启示阿基米德的故事,给了我们很大的启示。我们知道,物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,它受到的浮力就越大。现在我们用“物体排开液体的体积”取代“浸在液体中物体的体积”来陈述这个结论,得出:物体排开液体的体积越大、液体的密度越大,它所受的浮力就越大。下面我们体验“物体排开液体的体积越大,它所受的浮力就越大”。新课探究情境导入课堂小结做一做把装满水的烧杯放在盘子里,再把空的饮料罐按入水中,在手感受到浮力的同时,会看到排开的水溢至盘中。试试看,当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时,浮力是否更大?体验“物体排开液体的体积越大,它所受的浮力就越大”。新课探究情境导入课堂小结根据公式 m =ρV排开液体所受的重力越大排开液体的质量越大猜想:“浮力的大小和排开液体所受重力有关”猜想:浮力的大小跟排开液体所受的重力应密切相关。液体的密度越大,排开液体的体积越大根据公式 G = mg新课探究情境导入课堂小结下面我们通过实验证明该假设是否正确。∵ρV=m,mg=G,∴ρ液V排=m排,m排g=G排 ∴F浮=G排根据“浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度有关”确立假设:浮力的大小等于排开液体所受的重力新课探究情境导入课堂小结二、阿基米德原理及其应用1. 实验器材:弹簧测力计、物体(ρ物>ρ液)、溢水杯、小桶、细线、水、盐水。2. 测量浮力的方法(称重法):设计实验在空气中在液体中F2F1F浮=F1-F2新课探究情境导入课堂小结探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”新课探究情境导入课堂小结1. 若先将物体放入水中测浮力,再测物体所受的重力,由于物体沾水会使所测重力偏大,则所测浮力偏大。2. 先测桶和排开液体所受的重力,再测桶所受的重力,所测桶沾水所受重力偏大,所测排开液体所受的重力偏小。3. 物块在浸入前,水面要与溢水口相平,若水面不与溢水口相平,不会影响浮力的大小,但会导致排到小桶内的水小于物块排开的水的体积,最终会得出物体所受浮力大于排开的液体所受重力的错误结论。4. 实验中换用大小不同的物块,不同的液体,进行多次测量,是为了使实验结论更具有普遍性。交流与讨论新课探究情境导入课堂小结1.内容: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液体所受的重力。2.数学表达式:F浮=G排4.适用范围:液体和气体3.用于计算的导出式:F浮= G排= m排g= r液 gV排阿基米德原理新课探究情境导入课堂小结1.区分:浸没、浸入、浸在、没入;2. F浮=r液 gV排 r液——液体的密度;V排——物体排开液体的体积;3. F浮= r液 gV排 —— 决定式表明浮力大小只和 r液、V排有关,浮力大小与物体的形状、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。关于阿基米德原理的讨论新课探究情境导入课堂小结式中各物理量单位ρ液 表示液体的密度,单位:千克/立方米(kg/m3)V排 表示排开液体的体积,单位:立方米(m3)g 取 9.8 或 10 牛/千克(N/kg)F浮 表示物体受到的浮力,单位:牛(N)F浮= G排= m排g= ρ液 gV排新课探究情境导入课堂小结想一想1. 请比较以下浮力的大小。(ρ水>ρ油、ρ铝<ρ铜)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 新课探究情境导入课堂小结解析:①铜块甲和乙所受重力相等,质量相等,体积相等,因为浸没,排开水与煤油的体积相等,又因为ρ水>ρ油,所以甲在水中受到的浮力大。②同样重的铝块和铜块,因为ρ铝<ρ铜,所以V铝>V铜,铝块排开煤油的体积大,所以铝块受到的浮力大。③同样重的铝块和铜块,因为ρ铝<ρ铜,所以V铝>V铜,铝块排开水的体积大,又因为ρ水>ρ油, 所以铝块受到的浮力大。新课探究情境导入课堂小结 根据阿基米德原理,铁球受到的浮力等于它排开的水所受的重力,即 F浮=G排。由于铁球浸没在水中,它排开的水的体积等于铁球的体积。由铁球所受的重力G铁=7 N 可以求出铁球的质量铁球的体积解析:新课探究情境导入课堂小结铁球排开水的体积等于铁球的体积铁球排开水所受的重力根据阿基米德原理,铁球受到的浮力与它排开的水所受的重力相等,即G排= ρ水gV排 = 1.0×103 kg/m3×10 N/kg×8.9×10-5 m3=0.89 N当堂达标第二节阿基米德原理1.沉船打捞人员完成水下打捞任务后,在不断上升且未出水面的过程中,下列说法正确的是( ) A.所受浮力变大,压强变大 B.所受浮力变大,压强变小C.所受浮力不变,压强变小 D.所受浮力不变,压强不变C 单击此处添加标题文本内容当堂达标情境导入课堂小结2.如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况,叙述正确的是( )D A.密度和浮力都不变B.密度和浮力都变大C.密度变小,浮力不变D.密度变小,浮力变大单击此处添加标题文本内容当堂达标情境导入课堂小结3. 将质量为 0.5 kg 的物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中,溢 出 0.2 kg 的水,则此物体受到的浮力是(g 取 10 N/kg) ( )A. 5 N B. 2 NC. 0.5 N D. 0.2 NB单击此处添加标题文本内容当堂达标情境导入课堂小结单击此处添加标题文本内容当堂达标情境导入课堂小结5.有一物块的体积为 0.3×10-3 m3,用弹簧测力计测出此物块所受的重力为 4 N,如图甲所示。然后将物块浸没在水中,如图乙所示,g 取 10 N/kg,求:①该物块浸没在水中时受到的浮力大小;②物块浸没在水中时弹簧测力计的示数。物块浸没在水中时受到的浮力物块浸没在水中时弹簧测力计的示数:(2)根据 单击此处添加标题文本内容当堂达标情境导入课堂小结F2F3F1空桶F4盛有溢出的水C6.如图所示是小明同学在探究浮力大小的实验,实验中弹簧测力计的示数分别为 F1、F2、F3、F4,下列等式正确的是( )A.F浮=F2-F1 B.F浮=F4-F3C.F浮=F2-F3 D.F浮=F2-F4课 堂 小 结第二节阿基米德原理内容: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。数学表达式理解适用范围:适用于液体和气体。②物体“浸在液体中”包括两种情况:一是物体全部浸入(浸没),此时 V排=V浸=V物;二是物体一部分浸入液体中,此时 V排=V浸①浮力 F浮 的大小只和 ρ液、V排 有关,与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度等因素无关。阿基米德原理F浮=ρ液 gV排 展开更多...... 收起↑ 资源预览