人教八（下）第10章第2节阿基米德原理

1、第10章 第2节 阿基米德原理 人教版 物理 八年级（下） 学习目标-新知导入-新知探究-课堂小结-课堂达标 学习目标 1.1.通过实验探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，会操通过实验探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，会操 作、记录、分析、论证并能总结实验结论；作、记录、分析、论证并能总结实验结论； 2.2.掌握阿基米德原理并会书写其数学表达式；掌握阿基米德原理并会书写其数学表达式； 3.3.能应用公式能应用公式F浮 浮=G排排和 和F浮 浮= 液液gV排排计算简单的浮力问题。 计算简单的浮力问题。 【重点】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 【难点】利用阿基米德原理分析、计算

2、与浮力相关的问题。 新知导入 王冠之谜 阿基米德想到了什么办法呢？ 知识点 阿基米德的灵感1 新知探究 浸在液体中的物体的体积 等于物体排开液体的体积。 新知探究 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。 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。 液体的重力大小跟它的质量成正比 m=V 浮力的大小跟排开液体所受的重力有关 2 新知探究 知识点 浮力的大小 （1）提出问题 物体所受浮力的大小跟它排开液体所受的重力有什么定量关系？ （2）猜想与假设 实验探究：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 浮力大小排开液体的重力 新知探究 （3）进行实验 测出物块

3、的重力。测出空桶的重力。 新知探究 将溢水杯装满水，把物块缓缓放入杯中， 读出此时弹簧测力计的读数，并用小桶收 集溢出的水。 测出小桶和排开水的总重力，比较浮力 和排开水的重力的关系。 换用不同质量的物块，重复以上步骤， 记录实验数据。 新知探究 实验数据记录表 次 数 物块的 重力/N 空桶重 力/N 弹簧测力计示 数/N 桶和水总重 /N 浮力/N 排开水的 重力/N 1 2 3 新知探究 浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 新知探究 （4）实验结论 浸在液体中的物体，受到的浮力大小与它排开的液体所受的重力大 小相等。 1.注入溢水杯中的水的液面必须至溢水口 。 2.和教材实验的顺序不同的

4、是，该实验中先测空桶质量，再测小 桶和水的总重力，这样避免了因桶内水有残留而造成的误差 。 3.换用质量不同的物块多次测量，使结论更具有普遍性 。 特别提醒！ 新知探究 典例1 如图是小新同学探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的 A B C D （1）如果是你做这个实 验，为了减小误差，则 图中的操作步骤顺序为 _。 DABC(或ADBC) 为了减小实验误差， 在小桶接水前，应 先测出其重力 实验过程图。 （2）图中_两个步骤是为了测量浮力的大小。 AB 新知探究 典例1 （3）下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据。请你将第三 行数据补充完整。 实验 次数 物重 G/N 空桶重

5、G0/N 物体浸没水中弹 簧测力计示数F/N 桶与排出水 总重G1/N 浮力F浮 /N 排开水重 G排/N 11.20.60.81.00.40.4 22.00.61.41.00.60.4 32.40.61.60.80.81.4 知识点 阿基米德原理 3 新知探究 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重力的大小。 这便是著名的阿基米德原理。 F浮=G排= 液 gV排 牛(N)牛(N) 千克每立 方米(kg/m3) 立方米(m3) 新知探究 F浮 = G排=液gV排浸入液体中 全部 浸没 部分 浸入 V排=V物 V排V物 1.浮力大小只与液体的密度液和物体排开的液体的体

6、积V排有关。 2.阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体，此时F浮=气gV排。 特别提醒！ 新知探究 利用称重法计算物体密度 称重法测浮力 F浮=G-F V排=F浮/(液g)= (G-F)/(液g) V物=V排= (G-F)/(水g) 物=m/V物 =G/(V物g) =水G/(G-F) 阿基米德原理 若物体浸 没在水中 新知探究 典例2 如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水 中，保持静止，绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是（ ） A.F1F2 B. F1=F2 C. F1F2 D.无法确定 F1F2 B 解析：铁的密度相同，都浸没于水中时，二者排开水的体积相等，铁的密

7、度相同，都浸没于水中时，二者排开水的体积相等， 由由F浮 浮=水水gV排排知铁桶和实心铁球受到水的浮力相等，因为 知铁桶和实心铁球受到水的浮力相等，因为F拉 拉=G-F浮浮， ， 所以所以F1=F2。 中担负检阅舰任务的西宁舰是中国自 主研制的052D型导弹驱逐舰，它代表 了中国现役驱逐舰的最高水准，满载 时的排水量为7500吨，则此时受到的 浮力为_N（g取10N/kg）。 新知探究 典例3 解析：根据阿基米德原理可知根据阿基米德原理可知F浮 浮=G排排=m排排g =7500103kg10N/kg=7.5107 N。 阿基米德原理在生产生活中有着广泛的应用，排水量就是其重要 应用之一。201

8、9年4月23日中国人民海军成立70周年海上阅兵活动 7.5107 课堂小结 阿基 米德 原理 实验探究 阿基米德原理的应用 F浮=G排= 液g V排 求排开液体的体积 求浮力 求液体的密度 课堂达标 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0.5 m。 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。 你认为此说法正确吗？为什么？ 解析：这种说法不正确。因为浮力这种说法不正确。因为浮力 的大小只与液体的密度和排开液体的大小只与液体的密度和排开液体 的体积有关，与液体的深度无关。的体积有关，与液体的深度无关。 课堂达标 2

9、.(2019广州中考) 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把 甲、乙两球轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开 的液体的重力相等。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 乙 甲 C 根据阿基米德原理可知F浮=G排 甲、乙所受浮力一样大 课堂达标 3. 体积相同的铅球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示， 比较它们受到的浮力大小，正确的是（ ） A.铅球受到的浮力最大 B.木块受到的浮力最大 C.铜块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 D 解析：根据阿基米德原理可知根据阿基米德原理

10、可知F浮 浮=G排排= 液液gV排排，它们所受浮力一样大。 它们所受浮力一样大。 课堂达标 4.(2019哈尔滨中考) 如图所示，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉 着重为4 N、体积为100 cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收 集到小空桶中，桶中水重为_N，石块静止时，测力计示数为 _N。 (水=1.0103 kg/m3，g=10 N/kg) 解析：石块浸没在水中，石块浸没在水中，V排 排=V= 100 cm3=1 10-4m3， 石块受到的浮力石块受到的浮力F浮 浮=水水gV排排 =1.0103 kg/m3 10 N/kg110-4m3=1N；根据阿基；根据阿基 米德原理知，桶中水重米德原理知，桶中水重(排开水的重排开水的重)为为G排 排=F浮浮=1 N， ， 石块静止时，测力计示数石块静止时，测力计示数F=G-F浮 浮=4 N-