新人教版《102阿基米德原理》课件2 (2)

1、回顾复习 温故知新、求浮力的方法：（1）当物体漂浮在水面上静止时，由二力平衡可知：F浮（）称重法：浮 （）浮力产生的原因： F浮=2、物体在液体中所受浮力大小与那些因素有关？ F向上-F向下浮力的大小与液体的密度和浸浮力的大小与液体的密度和浸在液体中的体积有关在液体中的体积有关水水G物物FFGF浮浮G=第二节 阿基米德原理第十章 浮力房县实验中学房县实验中学 肖华生肖华生1.1.内容：内容：浸在液体中的物体受到浸在液体中的物体受到_的浮力，浮力的大小的浮力，浮力的大小等于等于 。2.2.公式：公式： 。3.3.适用范围：适用于适用范围：适用于_和和_。向上向上它排开的液体所受的重力它排开的液体

2、所受的重力F F浮浮=G=G排排液体液体气体气体物体浸在液体物体浸在液体中的体积，不中的体积，不就是物体排开就是物体排开液体的体积吗液体的体积吗？物体排开液物体排开液体的体积体的体积物体浸在液体物体浸在液体中的体积中的体积=想想做做想想做做将易拉罐按入装满水的烧杯将易拉罐按入装满水的烧杯中，体验浮力与排开的液体中，体验浮力与排开的液体的体积关系。的体积关系。物体浸入水中的体积越大，物体浸入水中的体积越大，排开的水的体积越排开的水的体积越_，易，易拉罐受到的浮力越拉罐受到的浮力越_。大大大大浮力浮力物体排开液体物体排开液体的体积的体积浮力大小与哪些因素有关？浮力大小与哪些因素有关？液体的密度液体

3、的密度物体浸在液体物体浸在液体中的体积中的体积浮力浮力液体的密度液体的密度物体排开物体排开液体的体积液体的体积符号？符号？符号？符号？公式？公式？可以求？可以求？浮力浮力液体的密度液体的密度物体排开物体排开液体的体积液体的体积V V=mG？浮力浮力液体的密度液体的密度物体排开物体排开液体的体积液体的体积V V=m猜猜 想想浮力可能与浮力可能与_有关。有关。m排排=gG排排排开液体的重力排开液体的重力探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系思路引导思路引导1.怎样测浮力？怎样测浮力？2.怎样收集排开的液体？怎样收集排开的液体？3.怎样测出排开液体的重力？怎样测出排

4、开液体的重力？4.物体浸在液体中包含哪两种情况？物体浸在液体中包含哪两种情况？称重法：称重法：拉浮FGF将小桶放在溢水口将小桶放在溢水口G排= G总-G桶浸没浸没 部分浸入部分浸入 5.5.在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响造成什么影响? ?提示：提示：如果溢水杯中的水没有加满，当物体浸没如果溢水杯中的水没有加满，当物体浸没在水中时，溢水杯中的水面上升至满杯时才会有在水中时，溢水杯中的水面上升至满杯时才会有水溢出，从而使溢出的水的体积小于物体排开的水溢出，从而使溢出的水的体积小于物体排开的水的体积。故要求溢水杯中的水一定要加满。水的体积

5、。故要求溢水杯中的水一定要加满。参考答案：参考答案：会使所测物体排开的水的体积减小会使所测物体排开的水的体积减小6.6.怎样使溢出水的体积恰为物体排开水的体积怎样使溢出水的体积恰为物体排开水的体积? ?提示：提示：在物体没有放入溢水杯前，向溢水杯内加在物体没有放入溢水杯前，向溢水杯内加水，直到水流出一部分，等水面静止时，把物体水，直到水流出一部分，等水面静止时，把物体放入溢水杯中，待溢水杯中的水不再外溢时，此放入溢水杯中，待溢水杯中的水不再外溢时，此时所收集的水的体积即为物体排开的水的体积。时所收集的水的体积即为物体排开的水的体积。参考答案：参考答案：向溢水杯内加水，直到水流出一部分，向溢水杯

6、内加水，直到水流出一部分，等水面静止时，把物体放入溢水杯中，等溢水杯等水面静止时，把物体放入溢水杯中，等溢水杯中的水不再外溢时为止中的水不再外溢时为止7.7.实验中，能否先将物体浸没在水中后，将实验中，能否先将物体浸没在水中后，将物体拿出读出物体受到的重力？为什么？物体拿出读出物体受到的重力？为什么？提示：提示：如果这么做，物体拿出水面时，物体如果这么做，物体拿出水面时，物体上会沾有一部分水珠，测量的物体的重力会上会沾有一部分水珠，测量的物体的重力会变大。变大。参考答案：参考答案：不能不能 因为物体上会沾有水珠，因为物体上会沾有水珠，使测量的物体的重力变大使测量的物体的重力变大8.8.在测量排

7、开液体的重力时，能否先测盛水后小在测量排开液体的重力时，能否先测盛水后小桶的重力，再倒出水测出空桶的重力？为什么？桶的重力，再倒出水测出空桶的重力？为什么？提示：提示：桶内的水不能全部倒净，内壁会附有水珠，桶内的水不能全部倒净，内壁会附有水珠，使测出的使测出的G G桶桶偏大，偏大，G G排排偏小偏小, ,故不可以这么做。故不可以这么做。参考答案：参考答案：不能不能 小桶内壁上会沾有水珠，使小桶内壁上会沾有水珠，使G G排排偏小偏小浸入浸入状态状态物体的物体的重力重力/N物体在物体在液体中液体中测力计测力计示数示数/N浮力浮力/N小桶的小桶的重力重力N小桶和小桶和排液的排液的总重总重/N排开液排

8、开液体的重体的重力力/N部分部分浸入浸入浸没浸没数据记录数据记录分析数据得出结论分析数据得出结论浮力的大小等于物体排浮力的大小等于物体排开液体的重力开液体的重力1内容：内容：浸在液体中的物体所受的浮力，浸在液体中的物体所受的浮力， 大小等于它排开液体的重力。大小等于它排开液体的重力。2数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排3适用范围：适用范围：液体和气体液体和气体阿基米德原理【归纳提升【归纳提升】 F F浮浮=G=G排排，即浸在，即浸在液体中的物体所受的浮力的大液体中的物体所受的浮力的大小等于它排开的液体所受的重小等于它排开的液体所受的重力，即力，即F F浮浮=G=G排排=m=m排排g=g=液

9、液V V排排g g。 【针对训练【针对训练】丹丹同学在探究丹丹同学在探究“浮力的大小等于什么浮力的大小等于什么”时，用每小格为时，用每小格为0.5 N0.5 N的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验，甲、乙、丙、丁是四个步骤的示意图，其器材进行实验，甲、乙、丙、丁是四个步骤的示意图，其中丁测量空桶受到的中丁测量空桶受到的_，此实验操作的正确顺序是，此实验操作的正确顺序是_，由甲、乙两图中弹簧测力计的读数可求出塑料块，由甲、乙两图中弹簧测力计的读数可求出塑料块受到的浮力为受到的浮力为_N_N；被排开液体受到的重力为；被排开液体受到

10、的重力为_N_N；即可得到结论即可得到结论F F浮浮=_=_。【教你解题【教你解题】解答本题的关键在于明确实验中应先测空桶解答本题的关键在于明确实验中应先测空桶重力，再测溢出水和桶的总重力，这样可以减小误差。重力，再测溢出水和桶的总重力，这样可以减小误差。【精讲精析【精讲精析】步骤丁测量的是空桶受到的重力，应在测量溢出步骤丁测量的是空桶受到的重力，应在测量溢出水和桶的总重前测量空桶重力，所以实验操作的正确顺序应是水和桶的总重前测量空桶重力，所以实验操作的正确顺序应是甲丁乙丙（或丁甲乙丙）。塑料块受到的浮力甲丁乙丙（或丁甲乙丙）。塑料块受到的浮力F F浮浮=G-F=G-F拉拉=2 N-=2 N-

11、1.5 N=0.5 N1.5 N=0.5 N。被排开液体受到的重力为。被排开液体受到的重力为G G排排=G=G水水+ +桶桶-G-G桶桶=1.0 N-=1.0 N-0.5 N=0.5 N,0.5 N=0.5 N,即即F F浮浮=G=G排排。答案：答案：重力重力 丁甲乙丙丁甲乙丙（或（或甲丁乙丙甲丁乙丙） 0.5 0.50.5 0.5 G G排排 利用阿基米德原理的公式利用阿基米德原理的公式F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排排进行简单的计算，进行简单的计算，注意分析注意分析液液和和V V排排的值。的值。 探究阿基米德原理及其计算探究阿基米德原理及其计算1.1.阿基米德原理中阿基米德原理中“浸

12、在浸在”_（选填（选填“是是”或或“不是不是”）指）指“浸没浸没”。提示：提示：“浸在浸在”不是只指不是只指“浸没浸没”，“浸在浸在”的的含义包括两种情况含义包括两种情况: :（1 1）物体完全浸没在液体中，）物体完全浸没在液体中，此时此时V V排排=V=V物物；（；（2 2）物体部分浸入液体中，此时）物体部分浸入液体中，此时V V排排V V物物。参考答案：参考答案：不是不是2.2.浮力的大小跟物体本身的体积、密度、形状、浮力的大小跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动有关系吗？在液体中的深度、在液体中是否运动有关系吗？提示：提示：由阿基米德原理可知，浮力的大小只跟液由

13、阿基米德原理可知，浮力的大小只跟液体密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，体密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动等因素无关。深度、在液体中是否运动等因素无关。参考答案：参考答案：没关系没关系【归纳提升【归纳提升】应用应用F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排排的的“两关键、两关键、一相等一相等”（1 1）两关键：两关键：液体密度和物体排开液体的体积。液体密度和物体排开液体的体积。（2 2）一相等：一相等：物体完全浸没时物体完全浸没时V V排排V V物物。 【针对训练【针对训练】体积为

14、体积为3 31010-4-4 m m3 3的金属块浸没在水中。求：的金属块浸没在水中。求：（1 1）该金属块排开水的体积）该金属块排开水的体积V V排排。（2 2）该金属块所受到的浮力）该金属块所受到的浮力F F浮浮。【教你解题【教你解题】提取题目关键信息提取题目关键信息 信息信息1 1：完全浸没时，：完全浸没时，V V排排V V物物。信息信息2 2：分析隐含条件：分析隐含条件：水水和和g g相当于已知量。相当于已知量。【精讲精析【精讲精析】（1 1）金属块排开水的体积）金属块排开水的体积V V排排=V=V物物=3=31010-4-4 m m3 3（2 2）金属块所受到的浮力）金属块所受到的浮

15、力F F浮浮=水水gVgV排排=1.0=1.010103 3 kg/m kg/m3 39.8 N/kg9.8 N/kg3 31010-4-4m m3 3=2.94 N=2.94 N答案：答案：（1 1）3 31010-4-4 m m3 3 （2 2）2.94 N2.94 N 阿基米德原理的理解及应用阿基米德原理的理解及应用1.F1.F浮浮=G=G排排 G G排排指被物体排开的液体所受的重力，即指被物体排开的液体所受的重力，即物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。体受到的重力。2.2.推导公式推导公式F F浮浮=G=G排排=m=m排排g=g=液

16、液V V排排g g的应用的应用浸入液浸入液体中体中全部全部浸没浸没部分部分浸入浸入V V排排=V=V物物V V排排VV物物FgV 浮液排FgV 浮液物（1 1）液液是指排开液体的密度，而不是物体的密度，各种不同是指排开液体的密度，而不是物体的密度，各种不同材料的物体，排开液体的体积相同时，无论空心还是实心，浸材料的物体，排开液体的体积相同时，无论空心还是实心，浸没在同种液体中时，所受浮力大小都相等。没在同种液体中时，所受浮力大小都相等。（2 2）V V排排是指排开的液体的体积，不一定等于物体的体积。是指排开的液体的体积，不一定等于物体的体积。（3 3）由）由F F浮浮=液液gVgV排排可以看出

17、，浮力的大小只跟液体的密度和物可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。等因素无关。3.3.阿基米德原理公式的应用阿基米德原理公式的应用（1 1）完全浸没时，求物体体积：）完全浸没时，求物体体积：（2 2）求液体密度：）求液体密度：FVVg浮物排液。 FgV浮液排。【特别提醒【特别提醒】阿基米德原理也适用于气体，阿基米德原理也适用于气体，在气体中受到的浮力在气体中受到的浮力

18、F F浮浮=气气gVgV排排。一个体积是一个体积是20m3的气球，在地面附近受到的空气对的气球，在地面附近受到的空气对它的浮力是它的浮力是 N。（地面附近的空气密度是。（地面附近的空气密度是1.29kg/m3，g取取10N/kg）F浮浮G排排=空气空气gV排排V排排=V球球=20m3解：解：=1.29kg/m310N/kg20m3=252N由阿基米德原理得：由阿基米德原理得：现学现用现学现用 挑战自我挑战自我拓展思维拓展思维 突破自我突破自我1 1、如果将同样重、如果将同样重7N7N的铝球浸没在水中，与铁的铝球浸没在水中，与铁球相比，谁受到的浮力更大一些呢？（不计算球相比，谁受到的浮力更大一些呢？（不计算你能思考出答案来吗）你能思考出答案来吗）【解析【解析】 铁球和铝球的重力相等，则质量相等铁球和铝球的重力相等，则质量相等mV 根据根据 ，铁铁 铝铝 ，则，则V铁铁V铝铝，根据根据F浮浮=液液gV排排，所以，所以F铝浮铝浮 F铁浮铁浮。2、一个体积为、一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是体积露出水面，它受的浮力是 N