10.2 阿基米德原理 课件 2023-2024学年人教版八年级物理

第2节阿基米德原理知识点1探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系1．(教材P54图)如图所示，科学小组探究“浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体重力的关系”，实验步骤如下：①测出金属块所受的重力G物；②把金属块浸没在装满水的溢水杯中，测出金属块所受的拉力F拉，收集金属块溢出的水；③测出空桶所受的重力G空桶；④测出桶和溢出的水所受的重力G桶＋水。(1)在图中画出金属块在水中所受力的示意图。(2)该实验最合理的实验顺序是______。A.①②④③

B．③①②④

C．②①③④(3)利用图中①②数据算出金属块浸没在水中受到的浮力为____N，利用③④数据算出溢出水的重力为____N。进行多次实验通过分析数据并进行比较发现：____________________________(用上述字母符号表示)，由此可以得出阿基米德原理。(4)实验中若溢水杯未装满，其他操作均无误，实验结果发现：G物－F拉______(选填“＞”“＝”或“＜”)G桶＋水－G桶。B22G物－F拉＝G桶＋水－G桶＞知识点2应用阿基米德原理进行计算浮力的大小等于____________________________，这就是著名的_____________原理，可用公式表示为F浮＝_______＝__________。2．关于阿基米德原理的理解，下面说法正确的是(

)A．浸入液体中的物体，受到的浮力大小与物体的体积有关B．浸没在液体中的物体，在液体中的深度越大，受到的浮力越大C．阿基米德原理同样适用于气体D．浸没在液体中的物体，受到的浮力大小与物体的形状有关物体排开液体所受到的重力阿基米德G排ρ液gV排C3．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的小球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，则所受浮力最小的是(

)A．甲B．乙C．丙D．丁A4．某热气球体积为1000m3，能载重6900N，若空气密度ρ＝1.29kg/m3，则热气球受到的浮力为________N，它的自重为________N。(g取10N/kg)1290060005．如图所示，将一重为18N，体积为2×10－3m3的蜡块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在酒精中，则蜡块受到的浮力是______N，此时弹簧测力计的示数是______N。(g取10N/kg，ρ酒精＝0.8×103kg/m3)1626．将体积相同的铜块和铝块分别浸没在水和酒精中，比较它们所受浮力关系：F铜浮______F铝浮；若将质量相等的铜块和铝块同时浸没于水中，则所受浮力大小关系是F铜浮______F铝浮。(已知ρ铜＞ρ铝)>＜7．将一个小木块和一个大石块浸没在水中，同时松手，小木块上浮，大石块下沉。比较松手时两者所受的浮力(

)A．木块受到的浮力大B．石块受到的浮力大C．两者受到的浮力一样大D．条件不足，无法比较B8．如图所示，一长方体铁块从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位置，能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小F与铁块下表面浸入液体深度h关系的图象是(

)B9．如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是(

)A．两者体积相等，小烧杯中水的质量较大B．金属球受到的浮力大于小烧杯中水的重力C．金属球受到浮力小于小烧杯中水的重力D．两者体积相等，小烧杯中水的质量较小DC11．有一块体积为1dm3的冰，放在盛满水的溢水杯中时，冰浮在水面上，溢出水的质量为900g，则此冰块受到的浮力为____N，冰块露出水面的体积为______cm3。12．如图所示，已知木块重力为3N，体积为500cm3，当木块静止时细线的拉力为2.5N，g取10N/kg，则木块受到的浮力为______N，盐水的密度是________kg/m3。91005.51.1×10313．圆柱形容器底面积为500cm2，高为40cm，盛满水后放在水平放置的接水盘中。现将一质量为7.9kg的实心正方体金属块轻轻地放入圆柱形容器中，静止时如图所示，此时测得溢出的水的体积为1dm3。求：(1)金属块受到的浮力。(2)金属块对容器底的压强。(g取10N/kg)CD课前提问1、影响浮力大小的因素有：（1）；（2）

。2、阿基米德原理的表达式为：。物体排开液体的体积液体的密度F浮=ρ液gV排学习目标1、能用阿基米德原理计算浮力。2、知道阿基米德原理公式的变形式，会使用原式和变形式计算。自学指导1（1分钟）学生自学，教师巡视（3分钟）自学内容：课本P55阿基米德原理内容自学方法：阅读，记忆，标注重点自学要求：如何运用阿基米德原理解决问题？自学检测1（3分钟）1、阿基米德原理公式是

。2、在同种液体中，物体

越大，则受到的浮力越大；在排开液体的体积相同时，液体的密度越大，则受到的浮力越

。F浮

=G排

=

m排g=ρ液gV排排开液体的体积大3、铁球一半浸入水中，排开水的重力为0.8N，铁球受到的浮力为_______N，当铁球全部浸入水中后，它受到的浮力为

N。0.81.6当堂检测1（7分钟）同步课堂本P44例1体积相同的铝球、铜块和木块，浸在某种液体中的情况如图1所示。比较它们受到的浮力大小，正确的是(

)A.铝球受到的浮力最大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图1D当堂检测1（7分钟）例2如图2所示，体积相同的A、B、C三个球，它们中所受浮力最大的是__________球，所受浮力最小的是__________球。图2CA自学指导2（1分钟）学生自学，教师巡视（3分钟）自学内容：课本P55阿基米德原理公式和例题自学方法：阅读，记忆，标注重点自学要求：1、公式有哪些变形？2、如何用公式解答计算题？自学检测2（3分钟）1、知道物体所受浮力和液体密度，计算物体浸入液体的体积公式是

。2、知道物体所受浮力和物体浸入液体的体积，计算液体密度的公式是

。ρ液

=V排

=

F浮ρ液gF浮v排g3、如图所示，将重为2N的木块放入烧杯中，静止时木块所受浮力的大小为

N，木块排开水的体积为

m3。（g=10N/kg）22×10-4教师点拨1（7分钟）例1、把密度为7.8×103kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少N？(g=10N/kg)=4N解：因为铁块完全浸没在煤油中，所以V排

=V物=500cm3=5×10-4m3F浮=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3铁块所受浮力答：受到的浮力为4N教师点拨1（7分钟）例2、有一金属球，在空气中称得重3.8N，将它完全浸入盛满水的溢水杯中时，有50ml水从溢水杯流入量筒，求：⑴金属球的体积；⑵金属球所受浮力；

⑶金属球在水中时弹簧测力计示数。（g取10N/kg）解：(1)金属球完全浸入时V排=50ml∴金属球体积V金=V排=50ml=5×10-5m3(2)根据阿基米德原理：金属球所受浮力：

F浮

=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N(3)弹簧测力计示数：F示=G物-F浮=3.8N-0.5N=3.3N当堂检测2（7分钟）例3将一木块轻放入装满水的烧杯中，木块漂浮在水面上，从烧杯中溢出80g水。则木块受到的浮力为__________N，木块重为__________N。(g取10N/kg)0.80.8当堂检测2（7分钟）例4如图3所示，质量为0.12kg、体积为200cm3的木块在绳子拉力F的作用下浸没于水中，处于静止状态。(不计绳重，g取10N/kg)求：(1)此时木块受到的浮力；(2)木块的重力；(3)绳子的拉力F。图3当堂检测2（7分钟）当堂检测2（7分钟）例5如图4－甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水，其内底面积为100cm2，弹簧测力计的下端挂着一块正方体花岗岩。将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F与花岗岩下表面距容器底部的距离h的关系如图4－乙所示。

(ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1)花岗岩露出水面前所受浮力；(2)浸没时花岗岩排开水的体积；(3)花岗岩的密度；当堂检测2（7分钟）(4)相比花岗岩浸没水中时，它完全离开水面后，水面下降的高度；(5)相比花岗岩浸没水中时，它完全离开水面后，水对容器底部压强的减小量。当堂检测2（7分钟）课堂小结（2分钟）1．浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于______________________，这就是阿基米德原理。阿基米德原理对于__________同样适用。2．阿基米德原理用公式表示为F浮＝__________＝__________＝__________。排开液体所受的重力气体G排m排g

ρ液gV排当堂训练（10分钟）1．如图5所示，4个质量相同、形状不同的实心铝块A、B、C、D浸在同一液体中，C的表面光滑且与容器底紧密接触，则

(

)A.A所受浮力最大B．B所受浮力一定比A所受浮力大C．B、C、D所受浮力一样大D．D所受浮力小于B所受浮力，C所受浮力为零图5B当堂训练（10分钟）2．将半瓶饮料的瓶盖拧紧后，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图6所示，饮料瓶受到的浮力分别为F浮甲、F浮乙，甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙。则

(

)A.F浮甲＞F浮乙，ρ甲＞ρ乙

B．F浮甲＜F浮乙，ρ甲＜ρ乙C．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＞ρ乙

D．F浮甲＝F浮乙，ρ甲＜ρ乙图6C当堂训练（10分钟）3．将重10N的金属块挂在弹簧测力计下，当金属块体积的三分之一浸入水中静止时，弹簧测力计的示数为8N，则当将金属块浸没且未碰到容器底部，弹簧测力计的示数为

(

)A．4N B．2NC．8N D．10NA当堂训练（10分钟）4．将三个体积不同的物体甲、乙、丙都放到水中，若甲排开水的重力是3N，乙排开水的质量是3kg，丙排开水的体积是0.5dm3，则甲受到水的浮力为________N，乙受到水的浮力为________N，丙受到水的浮力为________N。(ρ水＝