滬科版八年級物理第九章浮力第三節(jié)阿基米德原理課件

第九章浮力第三節(jié)阿基米德原理

相傳敘拉古國國王讓工匠替他做了一頂純金王冠。做好后，國王疑心工匠在金冠中摻了假，國王請阿基米德來檢驗，又不能破壞王冠。最初，阿基米德也是冥思苦想而不得要領(lǐng)。一天他去澡堂洗澡，當他坐進澡盆里時，看到水往外溢，同時感到身體被輕輕拖起。他興奮地跳出澡盆，奔向街頭，大聲喊著“尤里卡!尤里卡(我知道了)!”。

阿基米德想到了什么方法呢?第三節(jié)阿基米德原理情境導入阿基米德的靈感排開液體的體積物體浸在液體中的體積=等質(zhì)量的不同物質(zhì)，由于密度不同，體積不等。浸沒水中，排開的水的體積不等。一、實驗探究阿基米德原理第三節(jié)阿基米德原理新課探究將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開的液體的關(guān)系。物體排開液體越多，所受浮力越大想想做做新課探究情境導入課堂小結(jié)換言之，物體排開液體的體積越大、液體的密度越大，它受到的浮力就越大。浮力大小可能與排開液體的體積×液體的密度有關(guān)。實驗表明：物體浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，它受到的浮力就越大。浮力大小可能與排開液體的重力有關(guān)。新課探究情境導入課堂小結(jié)二、探究：浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系【實驗器材】石塊、鋁塊、鐵塊、溢水杯、空杯、測力計、水⑴用彈簧測力計先測出石塊的重力G。⑵用彈簧測力計再測出空杯子的重力G杯。1.15N0.45N【實驗步驟】新課探究情境導入課堂小結(jié)⑶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′。⑷用彈簧測力計測出承接了水后杯子的總重

G總。0.70N0.90N新課探究情境導入課堂小結(jié)【實驗數(shù)據(jù)分析】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排開水的重力G排/N石塊0.45鋁塊0.45鐵塊0.451.150.700.900.450.450.540.340.200.200.650.780.680.100.550.10比較浮力的大小和物體排開水的重力，你發(fā)現(xiàn)了什么？新課探究情境導入課堂小結(jié)【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。公式：F浮=G排=ρ液gV排【特別提醒】阿基米德原理也適用于氣體，在氣體中受到的浮力F浮=ρ氣gV排。新課探究情境導入課堂小結(jié)2.公式：F浮=G排4.適用范圍：液體和氣體3.用于計算的導出式：F浮=G排=m排g=ρ液gV排三、阿基米德原理

1.內(nèi)容：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。新課探究情境導入課堂小結(jié)（1）區(qū)分：浸沒、浸入、浸在、沒入.

（2）F?。溅岩篻V排

ρ液——液體的密度；V排——物體排開的液體的體積.（3）F?。?/p>

ρ液

gV排表明浮力大小只和

ρ液、V排有關(guān)，浮力大小與物體的形狀、密度、浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素無關(guān).新課探究情境導入課堂小結(jié)對原理的理解（1）物體“浸入液體中”包括“全部浸入（即浸沒）”和“部分浸入”兩種情況.

不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對于同一物體而言，浸沒時受到的浮力大，部分浸入時受到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。浸沒部分浸入新課探究情境導入課堂小結(jié)

當物體跟盛液體的容器底部緊密接觸時，由于物體下部沒有液體，因而就不受到液體對它向上的壓力，也就是物體沒有受到浮力的作用。（2）阿基米德原理同樣適用于氣體。新課探究情境導入課堂小結(jié)（1）物體“浸入液體中”包括“全部浸入（即浸沒）”和“部分浸入”兩種情況。浸沒部分浸入A．浸沒時，V排=V浸=V物B．部分浸入時，V排=V浸<V物關(guān)于阿基米德原理的討論新課探究情境導入課堂小結(jié)（2）浮力的大小等于物體排開的液體所受重力的大小。此時物體所受的浮力等于排開液體的重力，即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物V排=V浸=V物V排=V浸<V物V浸新課探究情境導入課堂小結(jié)

（3）F?。溅岩篻V排——決定式表明浮力大小只和ρ液、V排有關(guān)，

浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素無關(guān)。新課探究情境導入課堂小結(jié)例題有一個重7N的鐵球，當它浸沒在水中時受到多大的浮力？解析根據(jù)阿基米德原理，鐵球受到的浮力的大小等于它排開的水所受重力的大小，即F浮=G排。由于鐵球浸沒在水中，它排開的水的體積等于鐵球的體積，而鐵球的體積可以由體積、質(zhì)量、密度的關(guān)系式V=求出。典型例題新課探究情境導入課堂小結(jié)解：鐵球的質(zhì)量：鐵球的體積：鐵球排開水的體積等于鐵球的體積：V排=V鐵=8.9×10-5m3鐵球排開的水所受的重力：G排=m排g=ρ水V排g=1×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg=0.89N根據(jù)阿基米德原理，鐵球受到的浮力與它排開的水所受的重力相等，即F浮=G排=0.89N新課探究情境導入課堂小結(jié)因此，例題中鐵球所受浮力為：解題總結(jié)浸沒在液體中的實心物體：G物=ρ物gV物

F浮=ρ液gV排可得：V物=V排浸沒在液體中的實心物體，所受重力與浮力之比等于物體與液體的密度之比。即：新課探究情境導入課堂小結(jié)（1）用彈簧測力計測量物體的重力G；（2）用彈簧測力計吊著物體，將物體浸沒在水中時，記下彈簧測力計的示數(shù)F1；由

，則物體的密度：（3）用彈簧測力計吊著物體，將物體浸沒在液體中時，記下彈簧測力計的示數(shù)F2；由，則液體的密度：用彈簧測力計測量物質(zhì)的密度新課探究情境導入課堂小結(jié)★課堂練習1.將一小石塊浸沒在水中，放手后小石塊沉入水底，在小石塊下沉過程中，下列分析正確的是（）A．浮力變大B．浮力變小C．浮力大于重力D．浮力小于重力D課堂練習新課探究情境導入課堂小結(jié)★課堂練習2.甲、乙兩個完全相同的杯子盛有不同濃度的鹽水，將同一個雞蛋先后放入其中，當雞蛋靜止時，兩個杯子中液面恰好相平，雞蛋所處的位置如圖所示，則（）。A．甲杯中的鹽水密度較大B．乙杯底部所受的液體壓強較大C．甲杯底部所受的液體壓力較大

D．雞蛋在乙杯中受到的浮力較大B新課探究情境導入課堂小結(jié)★課堂練習3.在水中，魚、漂浮的木頭、靜止在水底的石頭的位置如圖所示，下列說法正確的是（）A．水對石頭的壓強比對木頭的小B．木頭受到的浮力大于它自身的重力C．魚受到的浮力等于它排開水的重力D．石頭受到的浮力等于它自身的重力C新課探究情境導入課堂小結(jié)★典例分析AC4.三個相同的輕質(zhì)彈簧，一端固定在容器底部，另一端分別與甲、乙、丙三個體積相同的實心球相連。向容器內(nèi)倒入水，待水和球都穩(wěn)定后，觀察到如圖所示的情況，此時乙球下方彈簧長度等于原長。下列判斷正確的是（）A.乙球的重力與它受到的浮力相等B.甲球的重力大于它受到的浮力C.甲、乙、丙三個球的密度大小關(guān)系為ρ甲<ρ乙<ρ丙D.甲、乙、丙三個球受到的浮力大小關(guān)系為F甲<F乙<F丙新課探究情境導入課堂小結(jié)★典例分析5.如圖所示是同學們在“探究同一物體所受的浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗過程圖。圖甲、乙、丙容器中裝的液體是水，圖丁容器中裝的液體是酒精，F(xiàn)1、F2、F3、F4分別是圖甲、乙、丙、丁中彈簧測力計的示數(shù)。請回答以下問題：（1）圖甲中，彈簧測力計的示數(shù)F1=________N。（2）物體完全浸沒在水中時所受的浮力為________N。（3）分析圖中乙、丙兩圖實驗數(shù)據(jù)可得：物體所受的浮力大小與

有關(guān)；分析圖中

_______兩圖實驗