滬科版八年級物理 （阿基米德原理）浮力新教學(xué)教育課件

第九章浮力阿基米德原理自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)互動探究互動探究課堂小結(jié)課堂小結(jié)當(dāng)堂檢測當(dāng)堂檢測

自主學(xué)習(xí)問題導(dǎo)學(xué)圖9－2－1第九章浮力新知梳理一影響浮力大小的因素實驗步驟：(1)將重物用測力計吊起放入水和酒精中，如圖9－2－2(a)所示，浸在水中時彈簧測力計的示數(shù)小于同等情況下浸在酒精中時的示數(shù)。

圖9－2－2第九章浮力(3)用彈簧測力計分別測量體積相同的鐵、鋁浸沒在同一液體中受到的浮力，結(jié)果浮力相等。說明浮力的大小與物體的密度無關(guān)。實驗結(jié)論：浮力的大小只跟液體的________和物體排開液體的________有關(guān)，而與其他因素?zé)o關(guān)。第九章浮力密度體積二阿基米德原理實驗步驟：(1)用彈簧測力計分別測出石塊和空杯所受的重力G石和G杯；(2)把石塊浸沒在水面恰好與溢水口相平的溢水杯中，用空杯承接從溢水杯里被排開的水，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F′；(3)用彈簧測力計測出承接了水后杯子的總重G總；(4)利用F浮＝G石－F′，求出石塊受到的浮力。利用G排＝G總－G杯，求出排開水的重力。比較F浮與G排的大小。換用金屬塊重復(fù)以上步驟。第九章浮力(5)將實驗所收集到的數(shù)據(jù)記錄在下表中。第九章浮力研究對象物重G/N空杯重G杯/N物體浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)F′/N杯、水總重G總/N浮力的大小F浮/N排開水的重力G排/N實驗結(jié)論：浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開的液體所受重力的大小。這便是著名的阿基米德原理，用公式可表示為F?。紾排。因為G排＝m排g＝ρ液V排g，所以F?。溅岩篤排g。用以上公式進(jìn)行計算時，要注意公式中物理量的含義：V排表示物體浸在液體中的體積，只有當(dāng)物體浸沒時，V排＝V物；ρ液表示液體的密度，而不是物體的密度。[明確]阿基米德原理也適用于氣體。第九章浮力第九章浮力類型一探究影響浮力大小的因素例1

2015·重慶中考小冉在“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細(xì)線等?；犹骄康诰耪赂×?1)小冉進(jìn)行了如圖9－2－3所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為________N；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示(液體均未溢出)，并將其示數(shù)記錄在下表中。2.7第九章浮力

圖9－2－3實驗步驟BCDEF彈簧測力計示數(shù)/N2.62.52.42.42.3第九章浮力(2)在實驗步驟B中銅塊所受浮力F?。絖______________N。(3)分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟____________________有關(guān)；分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟____________有關(guān)。(4)小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是____________kg/m3(結(jié)果保留一位小數(shù))，還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強(qiáng)是________Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強(qiáng)隨著深度的增加逐漸_________(選填“增大”或“減小”)。0.1排開液體的體積液體的密度1.3×103200增大第九章浮力[解析](1)測力計的分度值為0.1N，由指針位置可知，A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為2.7N。(2)由表格數(shù)據(jù)可知，在實驗步驟B中拉力為2.6N，則步驟B中銅塊所受浮力F?。紾－F拉＝2.7N－2.6N＝0.1N，由A、B、C、D所示實驗可知物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知：浸在同種液體中的物體所受浮力大小跟物體排開液體的體積有關(guān)。由A、E、F三次實驗可知，物體排開液體體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，這說明物體排開相同體積的液體時，所受浮力大小跟液體密度有關(guān)。第九章浮力第九章浮力例2

在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”時，同學(xué)們提出了如下的猜想：A．可能跟物體浸入液體的深度有關(guān)；B．可能跟物體排開液體的體積有關(guān)；C．可能跟液體的密度有關(guān)；D．可能跟物體的密度有關(guān)。第九章浮力為了驗證上述猜想，李明做了如圖9－2－4甲所示的實驗：他在彈簧測力計下端掛一個鐵塊，依次把它緩慢地浸入水中不同位置，在這一過程中：圖9－2－4第九章浮力(1)鐵塊從位置1→2→3的過程中，彈簧測力計的示數(shù)_____，這說明鐵塊受到的浮力________；從3→4的過程中，彈簧測力計的示數(shù)________，這說明鐵塊受到的浮力________。(均選填“變大”“變小”或“不變”)(2)通過以上實驗可以驗證上述猜想______(填上面猜想的字母)是正確的。(3)如圖乙所示把新鮮的雞蛋放在水中會下沉，陸續(xù)向水中加鹽并輕輕攪拌，你會發(fā)現(xiàn)__________，這一現(xiàn)象說明了上述猜想______(填上面猜想的字母)是正確的。變小變大不變不變B雞蛋上浮C第九章浮力[解析](1)鐵塊在1、2、3位置時彈簧測力計的示數(shù)分別為4.4N、3N、2N，所以彈簧測力計的示數(shù)是減小的。鐵塊受到三個力的作用：重力、拉力和浮力，G＝F?。獸拉，重力不變，拉力減小，說明浮力變大。鐵塊在3、4位置時，測力計的示數(shù)始終為2N，即測力計的示數(shù)保持不變，浮力也保持不變。(2)鐵塊在1、2、3位置時的浮力是變化的，鐵塊排開的液體的體積不同，所以可以驗證猜想B是正確的。(3)陸續(xù)向水中加鹽時，液體的密度變大，雞蛋受到的浮力變大，浮力大于重力時，雞蛋會上浮，可以驗證猜想C正確。第九章浮力類型二阿基米德原理例3

2015·廈門中考小鷺做“驗證阿基米德原理”實驗的步驟如圖9－2－5所示。圖9－2－5第九章浮力(1)小鷺處理數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)實驗步驟有所遺漏，遺漏的步驟為________________。若將遺漏的步驟標(biāo)注為d，則最合理的實驗步驟依次為____________(用實驗步驟對應(yīng)的字母表示)。(2)實驗步驟a、b、c、d中，彈簧測力計的示數(shù)依次為Fa、Fb、Fc、Fd。若這些示數(shù)之間的關(guān)系滿足(用式子表示)__________________，則可證明，浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開的液體所受重力的大小。測量空桶的重力d、a、b、cFa－Fb＝Fc－Fd

第九章浮力[解析](1)由圖示實驗可知，實驗遺漏的步驟是：測量空桶的重力；實驗時，先測出空桶的重力，然后測出物體的重力，再將物體浸沒在溢水杯中，讀出彈簧測力計的示數(shù)，根據(jù)F浮＝G－F示得出受到的浮力，最后測出小桶和水的總重力，因此合理的實驗步驟是：d、a、b、c。(2)由實驗可知，物體浸沒液體中受到的浮力：F?。紽a－Fb，物體排開液體的重力：G排＝Fc－Fd，如果滿足：Fa－Fb＝Fc－Fd，可以證明：浸入液體中的物體所受浮力的大小等于物體排開的液體所受重力的大小。

第九章浮力第九章浮力第九章浮力課堂小結(jié)第九章浮力當(dāng)堂檢測知識點1探究影響浮力大小的因素1．如圖9－2－6所示是用來探究同一物體所受的浮力與哪些因素有關(guān)的實驗過程圖，其中圖_______和圖_______的實驗可以用來探究物體浸沒在液體中不同深度處所受的浮力是否相等。圖9－2－6CD第九章浮力2．小明同學(xué)用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和煤油)，對浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究。如圖9－2－7所示為探究過程及有關(guān)數(shù)據(jù)。圖9－2－7第九章浮力(1)分析圖B、C、D，說明浮力的大小跟_____________________有關(guān)。(2)分析圖________，說明浮力的大小跟液體的密度有關(guān)。(3)物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是__________N。(4)小明還想探究浮力的大小與物體的形狀是否有關(guān)，請你簡述實驗方法。物體排開液體的體積D、E2.4第九章浮力[答案](4)實驗方法：控制變量法。實驗器材：彈簧測力計、一塊橡皮泥、燒杯裝足夠水、細(xì)線。實驗步驟：①用細(xì)線扎好橡皮泥，掛在彈簧測力計的掛鉤上，將橡皮泥浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)F1；②將橡皮泥捏成不同形狀，浸沒在水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)F2；③比較F1和F2的大小就可以得出結(jié)論。第九章浮力[解析](1)由圖B、C、D可知，同一物體都浸在同一種液體(水)中，只是排開的液體的體積不同，它是探究的物體所受浮力大小與所排開的液體的體積的關(guān)系。(2)對照圖D和圖E，同一物體都浸沒在液體中，只是液體的密度不同，導(dǎo)致彈簧測力計的示數(shù)不同，產(chǎn)生的浮力也不同，說明物體所受浮力大小跟液體的密度有關(guān)。(3)根據(jù)圖A和圖E所示彈簧測力計示數(shù)的變化，由稱重法即可知物體完全浸沒在煤油中所受的浮力F?。紾－F′＝10N－7.6N＝2.4N。(4)這一小題的答案是開放性的，要求探究浮力大小與物體形狀是否有關(guān)，一般采用控制變量法來進(jìn)行探究，只是要確定好所控制的變量和要探究的物理量。第九章浮力知識點2阿基米德原理3．如圖9－2－8所示，懸吊的實心金屬球緩慢浸沒于傾斜的盛滿水的大燒杯中，沉到底部，則從大燒杯溢出流入小燒杯中的水和此金屬球的關(guān)系是(

)A．兩者體積相等，小燒杯中水的質(zhì)量較小B．兩者體積相等，小燒杯中水的質(zhì)量較大C．金屬球受到的浮力小于小燒杯中水的重力D．金屬球受到的浮力大于小燒杯中水的重力圖9－2－8A第九章浮力[解析]實心金屬球緩慢浸沒于傾斜的盛滿水的大燒杯中，沉到底部，則從大燒杯溢出流入小燒杯的水的體積正好等于此金屬球的體積，由于金屬球的密度大于水的密度，小燒杯中水的質(zhì)量小于金屬球的質(zhì)量，故A對B錯。根據(jù)阿基米德原理可知C、D均錯。第九章浮力4．如圖9－2－9所示，四個體積相同而材料不同的球A、B、C、D，分別靜止在不同深度的水里，以下說法正確的是(

)A．A球所受的浮力最小B．B球所受的浮力最小C．C球所受的浮力最小D．D球所受的浮力最小圖9－2－9A[解析]由于四個球的體積相同，球C和D全部浸沒在水中，排開水的體積相同，受到的浮力也相同，A球排開水的體積最小，所以受到的浮力最小。第九章浮力5．某同學(xué)在“探究浮力大小與什么因素有關(guān)”時，做了如圖9－2－10所示的實驗。圖9－2－10第九章浮力(1)石塊的重力G＝_________N。(2)石塊浸沒在水中后測力計的示數(shù)G′＝____N，由此可得石塊所受浮力F?。絖________N。(3)石塊排開水所受到的重力G排＝_________N。(4)比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F浮____G排。3.0

1.61.41.4＝第九章浮力[解析]

(1)由題圖甲中的彈簧測力計的指針位置可知，彈簧測力計的示數(shù)是3.0N，則石塊的重力G等于3.0N；(2)由題圖乙中的彈簧測力計的指針位置可知，石塊浸沒在水中后測力計的示數(shù)G′是1.6N，由公式F浮＝G－G′可得石塊所受浮力F?。?.0N－1.6N＝1.4N；(3)由題圖丙中現(xiàn)象可知，空小桶所受重力是0.4N，水和小桶的總重力是1.8N，則可以計算出石塊排開水所受到的重力G排＝1.8N－0.4N＝1.4N；(4)比較F浮和G排的大小，可以發(fā)現(xiàn)：F?。紾排。阿基米德原理第九章浮力情境引入合作探究課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練

這些物體受到的浮力大小相同嗎?浮力的大小和哪些因素有關(guān)呢？情景引入實驗探究一：浮力的大小與哪些因素有關(guān)？實驗猜想：猜想1：浮力可能與液體的密度有關(guān)猜想2：浮力可能與物體的體積有關(guān)猜想3：浮力可能與物體浸入液體的深度有關(guān)其它猜想：……合作探究設(shè)計實驗2：觀察實驗：⒉兩個彈簧測力計的讀數(shù)一樣嗎？分別是多少？⒋實驗說明了什么問題？⒈把同一物體浸入相同的液體中。⒊容器中的液體的液面發(fā)生什么樣的變化？實驗結(jié)論：浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)。設(shè)計實驗3：（1）把物體放入清水中，觀察測力計的讀數(shù)F1。（2）改變物體在水中深度，再觀察測力計的讀數(shù)F2。（3）比較兩次的讀數(shù)F1和F2。測力計的讀數(shù)F1=2N。測力計的讀數(shù)F2=2N。結(jié)論：浮力的大小跟物體所在液體中的深度無關(guān)。

物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的

有關(guān)，還與物體排開液體的

有關(guān)，而與浸沒在液體中的

無關(guān)。密度體積深度根據(jù)猜想1、2、3，得出的實驗結(jié)論：實驗2，浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)。實驗3，浮力的大小跟物體所在液體中的深度無關(guān)。實驗1，浮力的大小跟液體的密度有關(guān)。分析歸納實驗探究二：探究浮力的大小實驗器材：石塊、鋁塊、鐵塊、溢水杯、空杯、測力計、水（1）用彈簧測力計先測出石塊的重力G（2）用彈簧測力計再測出空杯子的重力G杯1.15N0.45N實驗步驟：（3）把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯里，用空杯承接從溢水杯里被排開的水，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F′。（4）用彈簧測力計測出承接了水后杯子的總重G總。0.70N0.90N收集實驗數(shù)據(jù)：研究對象物重G/N空杯重G杯/N物體浸沒水中時彈簧測力計示數(shù)F′/N杯、水總重G總/N浮力的大小F浮/N排開水的重量G排/N石塊0.45鋁塊0.45鐵塊0.451.150.700.900.450.450.540.340.200.200.650.780.680.100.550