八年級物理（第十章 浮力）第2節(jié) 阿基米德原理（人教版 學習、上課課件）

10.2阿基米德原理第十章浮力逐點導講練課堂小結作業(yè)提升課時講解1課時流程2探究浮力的大小跟排開液體所受的重力的關系阿基米德原理知識點探究浮力的大小跟排開液體所受的重力的關系知1－講11.制訂計劃與設計實驗用稱重法測出物體在水中所受的浮力F浮，同時測出物體此時排開液體的重力G排，通過比較F浮和G排，得出兩者之間的數(shù)量關系。如圖1所示。知1－講溫馨提示：排開液體的體積與液體體積不同，它可能小于液體體積，也可能大于液體體積。如圖2乙所示，物體排開液體的體積小于液體的體積；如圖丙所示，物體排開液體的體積大于液體的體積。知1－講2.

進行實驗(1)用細線將空小桶系好，掛在彈簧測力計下，測出其所受的重力G桶；(2)用細線將小石塊系住，掛在彈簧測力計下，測出小石塊所受的重力G石；知1－講(3)將溢水杯裝滿水，再將小桶放在溢水杯的溢水口下，使溢出的水剛好能流入小桶；(4)將小石塊慢慢放入水中，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F，則小石塊受到的浮力F浮=G石－F；(5)測出小桶和排開的水所受的總重力G

總，則排開的水所受的重力G排=G總－G桶；知1－講實驗細節(jié)：1.為了減小測量G排的誤差，應先測G桶，再測G總。2.注入溢水杯中的水的液面必須達到溢水口，只有這樣，物體排開的水才會全部溢出，才能準確測出物體排開的水所受的重力。知1－講(6)換用不同質(zhì)量的小石塊，重復上述實驗步驟，再做幾次，并將實驗數(shù)據(jù)填入表格中：實驗次數(shù)G桶/NG石/NF/NG總/NF浮/NG排/N11.02.01.02.01.01.021.02.81.42.41.41.431.03.61.82.81.81.8知1－講3.將物體浸入溢水杯中時，手不要晃動，應等水不再流出，彈簧測力計保持靜止后再讀數(shù)。為了使實驗更加精確，可把彈簧測力計固定在鐵架臺上。4.換用不同質(zhì)量(或體積)的石塊進行多次實驗的目的是使實驗結論更具普遍性。知1－講3.

得出結論物體在液體中受到的浮力大小與它排開的液體所受的重力大小相等。知1－練例1[中考·孝感]圖3中A、B、C、D是探究“浮力的大小與排開水所受重力關系”的過程情景，請根據(jù)圖示完成下面的填空。知1－練解題秘方：在探究浮力的大小與排開水所受重力關系的實驗中，F(xiàn)浮是利用“稱重法”測得的，G排是利用“差值法”測得的，容器底所受水的壓強變化應利用公式p=ρgh分析。知1－練(1)實驗中所用圓柱體所受的重力為_______N。解析：由圖B可知圓柱體重4N。4知1－練(2)在情景圖B中存在的錯誤是________________。解析：圓柱體放入水中前，溢水杯中應裝滿水，否則溢出水的體積將小于物體排開水的體積。溢水杯未注滿水知1－練(3)糾正錯誤后，繼續(xù)實驗，在情景圖C中，圓柱體受到的浮力F浮=______N。解析：由圖C可知，圓柱體浸沒在水中時，彈簧測力計的示數(shù)F=3N，則圓柱體受到的浮力F

浮=G－F=4N－3N=1N。1知1－練(4)圓柱體排開的水所受的重力G排=______N。解析：由圖D可知小桶和水所受的總重力G總=2N，由圖A可知空小桶所受的重力G桶=1N，則圓柱體排開水所受的重力G排=G總－G桶=2N－1N=1N。1知1－練(5)實驗結果表明：浸在水中的物體受到的浮力_______物體排開水所受到的重力。解析：由(3)、(4)可知，浸在水中的物體受到的浮力等于物體排開水所受到的重力。等于知1－練(6)糾正錯誤后，圓柱體從剛接觸水面到浸沒水中，水對溢水杯杯底的壓強__________

(填“逐漸增大”“逐漸減小”或“保持不變”)。解析：糾正錯誤后，即溢水杯中裝滿水時，圓柱體從剛接觸水面到浸沒水中的過程，溢水杯中水的深度不變，由公式p=ρgh可知，水對溢水杯杯底的壓強保持不變。保持不變知1－練1-1.小鷺做探究“浮力的大小與排開水所受重力關系”實驗的步驟如圖4所示。知1－練(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____________________。若將遺漏的步驟標注為d，則最合理的實驗步驟依次為________(用實驗步驟對應的字母表示)。測量空桶所受的重力dabc知1－練(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。Fa－Fb＝Fc－Fd知2－講知識點阿基米德原理21.

內(nèi)容浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。(1)阿基米德原理不僅適用于液體，也適用于氣體。(2)原理闡明了浮力三要素：浮力作用在浸在液體(或氣體)中的物體上，其方向豎直向上，其大小等于物體排開的液體(或氣體)所受到的重力。知2－講2.

公式F浮=G排=ρ液gV排。符號物理量單位F浮浮力牛(N)G排排開的液體所受的重力牛(N)ρ液液體的密度千克/立方米(kg/m3)g常量牛/千克(N/kg)V排排開液體的體積立方米(m3)知2－講深度理解:阿基米德原理的理論證明：如圖5所示，浸沒在液體中的長方體上表面受到液體向下的壓力F向下=p向下S=ρ液h1

gS，下表面受到液體向上的壓力F向上=p向上S=ρ液h2

gS，由浮力的產(chǎn)生原因知F浮=F向上－

F向下=ρ液h2gS－ρ液h1

gS=ρ液gS(h2－h(huán)1)=ρ液gSh=ρ液gV排=m排g=G排。知2－講3.公式理解(1)公式F浮=ρ液gV排明確揭示了浮力的大小只與液體的密度ρ液和物體排開液體的體積V排有關。(2)V排表示物體排開液體的體積，當物體浸沒在液體中時V排=V物，當物體部分浸入液體中時V排<V物。(3)由公式F浮=G排=ρ液gV排還可以推導出F浮=G排=m排g，m排指物體排開液體的質(zhì)量。知2－練[中考·內(nèi)江]一質(zhì)量為54g，棱長為3cm的立方體橡皮泥塊，浸沒在水中時，受到的浮力為______N，立方體橡皮泥塊的密度為_______kg/m3(水的密度ρ

水=1.0×103

kg/m3，g

取10N/kg)。例20.272×103知2－練

知2－練

知2－練2-1.[中考·上海]某物體質(zhì)量為2kg，重力大小為______N，方向_________；將該物體丟入水中排開水的體積為1×10－3m3，它受到的浮力為_______N。(g

取10N/kg)20豎直向下10知2－練將重為5N的金屬實心球輕輕放入盛滿水的溢水杯中，若溢出2N的水，小球受到的浮力為()A.0NB.2NC.3ND.5NB例3解題秘方：利用阿基米德原理的表達式F浮=G排分析。知2－練解析：容器盛滿水，溢出的水等于球排開的水，即G排=2N，由阿基米德原理“F浮=G排”得球所受的浮力F浮=G排=2N。誤區(qū)警示：若容器中水不滿或不知道水是否盛滿，則小球受到的浮力不能確定。知2－練3-1.[中考·懷化]某物理興趣小組做了如圖6所示的實驗來測量物體浸在液體中受到的浮力，則由圖可知，物體受到的浮力為_____N，其排開液體的重力為_______N。11知2－練如圖7所示，水平面上放有一個裝滿水的溢水杯，彈簧測力計下掛著重為10N的物塊，現(xiàn)將物塊浸沒在裝滿水的溢水杯中，靜止后溢出水的質(zhì)量為0.4kg。(g

取10N/kg)求：例4知2－練解題秘方：浮力可用公式F浮=m排g

計算，彈簧測力計的示數(shù)可用公式F=G－F浮分析計算。知2－練(1)物塊浸沒在裝滿水的溢水杯中時所受到的浮力。(2)彈簧測力計的示數(shù)。解：物塊受到的浮力F

浮=G

排=m排g=0.4kg×10N/kg=4N。彈簧測力計的示數(shù)F=G－F浮=10N－4N=6N。知2－練4-1.在“阿基米德解開