粵滬版八年級物理下冊 （阿基米德原理）浮力與升力教育教學(xué)課件

9.2、阿基米德原理

一探究浮力的大小新知梳理1.實驗?zāi)康?研究浮力的大小跟物體排開液體重力的關(guān)系。2.實驗器材:彈簧測力計、小石塊、溢水杯、小桶、水、鹽水、細(xì)線。3.實驗步驟圖9-2-1(1)如圖9-2-1甲所示,用彈簧測力計測出空桶的重力G桶;新知梳理(2)如圖乙所示,用彈簧測力計測出石塊的重力G;(3)如圖丙所示,將掛在彈簧測力計下的小石塊慢慢浸沒于盛滿水的溢水杯中,用小桶接住溢出的水,讀出彈簧測力計此時的示數(shù)F;(4)如圖丁所示,用彈簧測力計測出溢出水和小桶的總重G桶';新知梳理(5)將小石塊部分浸入盛滿水的溢水杯中,重復(fù)上述第(3)和第(4)步驟;(6)換用鹽水,重復(fù)上述實驗;(7)比較

和

的大小,得出結(jié)論。小石塊受到的浮力被小石塊排開的液體的重力實驗序號空桶的重力G桶/N小石塊的重力G/N小石塊浸在液體中時彈簧測力計的示數(shù)F/N小桶和排開液體的總重G桶'/N小石塊受到的浮力F浮/N被小石塊排開的液體的重力G排/N123新知梳理4.數(shù)據(jù)記錄與處理新知梳理上表中:F浮=

;G排=

。

G-FG桶'-G桶新知梳理5.實驗結(jié)論:浸在液體里的物體受到

的浮力,浮力的大小等于被物體

。

6.評估交流(1)實驗時用的重物不宜為磚塊等吸水物質(zhì)。(2)溢水杯需盛滿水。(3)步驟順序中先丙后乙對實驗的影響是_______________________________________________________________。

豎直向上排開的液體的重力物體重力的測量值偏大,導(dǎo)致計算出物體受到的浮力偏大,使結(jié)論不成立新知梳理(4)步驟順序中先丁后甲對實驗的影響是_______________________________________________________________________。

(5)進行多次實驗的目的是_________________________。

使小空桶重力的測量值偏大,導(dǎo)致計算出被物體排開液體的重力偏小,使結(jié)論不成立收集多組數(shù)據(jù),得出普遍規(guī)律二阿基米德原理新知梳理內(nèi)容

浸在液體里的物體受到

的浮力,浮力的大小等于_________________________________表達式

F浮=

=

g=

適用范圍

適用于物體受到液體或氣體的浮力計算,計算物體在氣體中受到的浮力時,公式中的ρ液要改為ρ氣豎直向上被物體排開的液體的重力G排m排ρ液gV排新知梳理應(yīng)用

鋼鐵制成的輪船能在水面漂浮的原因——

法:把密度比水大的鋼材制成空心體,使它能排開的水量更多,輪船會受到巨大的

足以使鋼鐵巨輪漂浮在水面上

空心浮力新知梳理[拓展]輪船的排水量是指輪船滿載貨物時排開水的質(zhì)量,輪船的排水量=輪船自身的質(zhì)量+滿載時貨物的質(zhì)量。

類型一探究浮力的大小應(yīng)用示例例1在物理實驗操作考查中,小雨抽測的實驗題目是“探究浮力的大小”。他的實驗操作步驟如圖9-2-2所示,請將實驗過程補充完整并回答問題。圖9-2-2A.用細(xì)線將橡皮掛在彈簧測力計下,測出橡皮的

;

B.將水倒入溢水杯中;C.將掛在彈簧測力計下的橡皮浸沒在水中,讓溢出的水全部流入小桶中,同時

;

D.將盛有溢出水的小桶掛在彈簧測力計下,讀出此時彈簧測力計的示數(shù);E.記錄、分析實驗數(shù)據(jù),得出實驗結(jié)論;F.整理實驗器材。應(yīng)用示例重力讀出彈簧測力計的示數(shù)請根據(jù)小雨的實驗過程回答下列問題。(1)指出小雨在實驗操作中漏掉的一個步驟:_______________________________。(2)指出上述實驗操作中的一處錯誤:________________________________。應(yīng)用示例用彈簧測力計測空小桶的重力在步驟B中沒將溢水杯中的水裝滿[解析](1)實驗中要測出溢出水的重力,應(yīng)先測出空小桶的重力,由實驗步驟可知,小雨的實驗操作漏掉的步驟是:用彈簧測力計測空小桶的重力。(2)物體放入水中前,溢水杯中的水應(yīng)該是滿的,否則溢水杯中溢出的水的重力將小于物體排開水的重力。應(yīng)用示例應(yīng)用示例在“探究浮力大小與排開液體所受重力的關(guān)系”實驗中,若先測出小桶和排開的水所受的總重力,倒出水后,再測量空桶的重力,則水會殘留在桶壁上使測得的排開水的重力偏小,從而造成較大誤差。實驗點撥類型二對阿基米德原理的理解應(yīng)用示例例2下列關(guān)于浮力的說法中,正確的是 (

)A.只要液體的密度大,對浸在其中的物體的浮力就一定大B.只要物體的體積大,受到的浮力就一定大C.阿基米德原理只適用于液體D.物體所受浮力大小等于被物體排開的液體所受的重力,與物體的形狀和物體浸沒在液體中的深度無關(guān)D[解析]影響浮力大小的因素是液體或氣體的密度和物體排開液體或氣體的體積,只考慮一個條件是不正確的,故A、B錯誤;阿基米德原理同樣適用于氣體,故C錯誤;浮力的大小等于物體排開液體所受的重力,與物體的形狀和物體浸沒在液體中的深度無關(guān),故D正確。應(yīng)用示例應(yīng)用示例阿基米德原理的理解要點易錯警示(1)V排表示被物體排開的液體的體積:當(dāng)物體浸沒在液體中時,V排=V物;當(dāng)物體只有一部分浸入液體中時,V排<V物。(2)由F浮=ρ液gV排可以看出,浮力的大小只跟液體的密度和被物體排開液體的體積這兩個因素有關(guān),而跟物體本身的體積、密度、形狀,以及物體在液體中的深度、在液體中是否運動和液體的多少等因素?zé)o關(guān)。(3)阿基米德原理也適用于氣體,此時公式中的ρ液要改為ρ氣。類型三阿基米德原理的應(yīng)用應(yīng)用示例例3排水量是輪船裝滿貨物時排開水的質(zhì)量。如圖9-2-3所示,一艘排水量為2000t的輪船,裝滿貨物在河水中航行。河水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:圖9-2-3(1)裝滿貨物時,輪船和貨物受到的總重力。(2)輪船排開水的體積。應(yīng)用示例應(yīng)用示例例4在彈簧測力計下懸掛一個金屬零件,其示數(shù)是7.4N,當(dāng)把金屬零件浸沒在密度為0.8×103kg/m3的煤油中時,彈簧測力計的示數(shù)為6.6N。求:(g取10N/kg)(1)金屬零件所受的浮力。(2)金屬零件的體積。(3)金屬零件的密度。應(yīng)用示例應(yīng)用示例利用浮力知識求物質(zhì)的密度方法指導(dǎo)①物體完全浸沒：V物=V排=②物體體積浸入：V物=nV排=課堂小結(jié)阿基米德原理內(nèi)容適用范圍應(yīng)用公式1.在“探究浮力的大小跟物體排開液體重力的關(guān)系”的實驗中:(1)如圖15-1所示的四個步驟,最合理的操作順序應(yīng)是

。課堂反饋②①④③圖15-1

(2)物體的重力G=

N,物體浸沒在水中后彈簧測力計的示數(shù)F=

N,由此可得物體所受浮力F浮=

N。

(3)物體排開的水所受的重力G排=

N。

(4)比較F浮和G排的大小,可以發(fā)現(xiàn):F浮

G排。課堂反饋4311=2.浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力,浮力的大小等于

。這就是著名的阿基米德原理。用公式表示就是F浮=

。又根據(jù)G=mg,m=ρV可得,G=ρVg,所以浮力的推導(dǎo)式可以寫為F浮=

。阿基米德原理

(選填“適用”或“不適用”)于氣體。

課堂反饋被物體排開的液體的重力G排ρ液V排g適用3.將金屬塊浸在水中,排開水的質(zhì)量是0.8kg,金屬塊受到的浮力是

N。(g取10N/kg)

課堂反饋8課堂反饋4.一物體浸沒在水中,其排開水的體積為1×10-3m3,則該物體所受的浮力為

N。(g取10N/kg)10課堂反饋5.物體A浸沒在水中時,排開水的重力為4N,求:(g取10N/kg)(1)物體A受到的浮力F浮。(2)物體A的體積V物。應(yīng)用示例第九章浮力與升力9.2阿基米德原理

阿基米德原理1.阿基米德原理的得出過程2.阿基米德原理的內(nèi)容3.阿基米德原理的應(yīng)用浮力的大小跟物體排開液體的體積以及液體的密度有關(guān)。知識回顧：浮力大小與哪些因素有關(guān)？

那么，浮力的大小與物體排開液體的重力之間有何關(guān)系呢？一、探究浮力的大小1.探究實驗：浮力與物體排開液體重力的關(guān)系圖1圖3圖4圖2測量數(shù)據(jù)填入記錄表；用不同物體、不同液體做幾次實驗。實驗數(shù)據(jù)表格分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論1.浸在液體中的物體受到向上的浮力。2.浮力的大小等于物體排開液體的重力。次數(shù)物體的重力/N物體在液體中測力計示數(shù)/N浮力/N小桶和排液的總重/N小桶的重力／N排開液體的重力/N1234二、阿基米德原理1.內(nèi)容：浸在液體里的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于被物體排開的液體的重力。2.表達式：

注意

三、阿基米德原理的應(yīng)用

阿基米德原理體驗阿基米德原理的得出過程內(nèi)容表達式應(yīng)用1.將一空飲料罐壓入裝滿水的燒杯中，其排開的水所受到的重力為4N，則空飲料罐受到的浮力大小為________N，方向豎直________。4向上2.將空礦泉水瓶慢慢壓入水中，直到完全浸沒。下列對礦泉水瓶受到的浮力分析不正確的是(

)A.礦泉水瓶受到水對它的浮力B.浮力的方向豎直向上C.排開水的體積越大，受到的浮力越大D.浸沒后，壓入越深，受到的浮力越大D3.某同學(xué)將一漂浮在水面不開口的飲料罐緩慢按入水中，當(dāng)飲料罐全部浸入水中后，繼續(xù)向下壓一段距離，共用時t0。此過程中，飲料罐所受的浮力隨時間變化的圖像可能是下圖中的(

)A4.澳大利亞用“藍(lán)鰭金槍魚”水下航行器下海搜索失聯(lián)的“馬航”客機，航行器在水下下潛的過程中，它受到水的壓強和浮力的說法正確的是(

)A.壓強變大，浮力變大B.壓強變大，浮力不變C.壓強不變，浮力變大D.壓強不變，浮力不變B5.八（1）班的同學(xué)用如圖所示的實驗裝置探究“浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)系”，實驗中物體排開液體的體積可由物體上的刻度線顯示出來，小剛通過實驗得到了表一中的實驗數(shù)據(jù)。表一（1）分析表一中的實驗數(shù)據(jù)，小剛得出的實驗結(jié)論是：______________________________________________________________________。物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大在同一液體中，(2)小剛和小強進行交流時發(fā)現(xiàn)，小強雖然和自己得出了相同的實驗結(jié)論，但實驗中使用的液體和記錄的實驗數(shù)據(jù)并不完全一樣。表二為小強記錄的實驗數(shù)據(jù)。他們在對兩人的實驗數(shù)據(jù)進行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小除了與排開液體的體積有關(guān)外，還與_____________有關(guān)。表二實驗