10.2 阿基米德原理 教学课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第十章 第２节　 阿基米德原理　 回顾复习 温故知新 １、求浮力的方法： （1）当物体漂浮在水面上静止时，由二力平衡可知：F浮＿＿Ｇ （２）称重法：Ｆ浮＝＿＿＿＿＿ （３）浮力产生的原因： F浮=＿＿＿＿＿＿ 2、物体在液体中所受浮力大小与那些因素有关？ F向上-F向下 浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关 G物 F′ F浮 G = 阿基米德的启示 　　两千多年以前，希腊学 者阿基米德为了鉴定金王冠 是否是纯金的，要测量王冠 的体积，冥思苦想了很久都 没有结果。一天，他跨进盛 满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？ 物体排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 想想做做 将易拉罐按入装满水的烧杯中，体验浮力与排开的液体的体积关系。 物体浸入水中的体积越大，排开的水的体积越___，易拉罐受到的浮力越___。 大 大 浮力 物体排开液体的体积 浮力大小与哪些因素有关？ 液体的密度 浮力 液体的密度 物体排开 液体的体积 符号？ 符号？ 公式？ 可以求？ 浮力 液体的密度 物体排开 液体的体积 ρ V ρV=m G ？ 浮力 液体的密度 物体排开 液体的体积 ρ V ρV=m 猜 想 浮力可能与_______________有关。 m排= 排 排开液体的重力 小组讨论： 怎样来设计实验、如何利用手边的器材设计实验 ？ F浮=G-F G排=G2-G1 比较F浮和G排的大小 实验设计方案: G F G1 G2 ② ① ③ ④ 浮力与物体排开液体重力的关系 探究实验 实验探究 探究：浮力与排开的液体的重力有何关系？ 组别 物体的重量G/N 物体浸在水中时弹簧秤示数F/N 物体所受浮力F浮/N 空桶重G1/N 排出水和桶总重G2/N 物体排开水重量G排/N 1 2 3 通过数据分析我们可以得到？ F浮 G排 = 实验视频 1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力， 大小等于它排开液体的重力。 2．数学表达式：F浮=G排 4．适用范围：液体和气体 3．用于计算的导出式： F浮= G排= m排g= r液 gV排 一、阿基米德原理 F浮 G排 = =m排g=ρ液gV排 浸没 部分浸入 V排=V浸入＜Ｖ物 思考一下 V排与Ｖ物一定相等吗？ V排＝Ｖ物 F浮＝ρ液· g · V排 ※公式中注意单位代入： N Kg/m3 m3 说明： 1.物体排开液体体积相等时，液体密度越大，浮力越大。 2.液体密度相等时，物体排开液体体积越大，浮力越大 有一个重为7N的铁球，(1)铁球的体积是多少？ （2）当它浸没在水中时受到多大的浮力（g=10N/Kg） 解： m铁= 铁 = 7N 10N/kg =0.7kg V铁= m铁 ρ铁 = 0.7kg 7.9×103kg/m3 =8.9×10-5m3 (1) (2) V排=V铁= 8.9×10-5m3 = 1.0×103kg/m3× 8.9×10-5m3×10N/kg =0.89N 由阿基米德原理得： F浮=G排 =m排g = ρ水g V排 例题 一个体积是20m3的气球，在地面附近受到的空气对它的浮力是 N。（地面附近的空气密度是1.29kg/m3，g取10N/kg） F浮＝G排=ρ空气gV排 V排=V球=20m3 解： =1.29kg/m3×10N/kg×20m3 =258N 由阿基米德原理得： 现学现用 挑战自我 浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，则人受到的浮力为 牛。 400 某物体重0.5N,把它放入盛满水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力为( ) A.一定为0.3N. B.可能为0.2N. C.一定为0.5N. D.可能为0.4N. A 　如图所示，A、B两个物体的体积相等，哪个受到的浮力大？ A B F浮A< F浮B 比较下列物体受的浮力 拓展：质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, 受 到的浮力大. 铜 铝 (ρ铜>ρ铝) 铝球 比较下列物体受的浮力 体积相同的铜、铁、铝浸没水中 铁 F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜 铜 铝 $