第十章 第2节 阿基米德原理 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第十章 第二节　 阿基米德原理　 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？ 回顾：浮力大小与哪些因素有关？ 浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 做 做 想 想 将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。 猜 想 浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 浮力与排开液体的重力有关吗？ 浮力与排开的液体有什么关系？ 可以怎样表述浮力的大小？ 一、阿基米德原理 浮力与物体排开液体重力的关系 1 3 4 2 测量数据填入记录表 探究实验 实验数据表格 次数 物体的重力/N 小桶的 重力/N 物体在液体中测力计示数/N 浮力 /N 小桶和排液 的总重／N 排开液体的重力/N 1 2 3 4 一、阿基米德原理 分析数据得出结论 1．浸在液体中的物体受到向上的浮力 2．浮力的大小等于物体排开液体的重力 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= ρ液 gV排 一、阿基米德原理 F浮＝ ρ液 gV排 1.计算过程全部使用国际制单位 公式表明浮力大小只和 ρ液、V排有关， 浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 2. ρ液是液体的密度，而不是物体的密度。 3. V排是排开液体的体积，而不是物体的体积， 只有物体完全浸没时，才有 Ｖ排＝Ｖ物 二、关于阿基米德原理的讨论 4．区分：浸在、浸没、浸入 浸在: 物体部分浸在或者全部浸没在液体中 浸没：整个物体浸没在液面以下（V排=V物） 浸入：将物体放入液体中的过程（部分或全部浸入） 想 想 议 议 2、实验中，如果溢水杯中的水没有加满水，会造成什么后果？如果有水溅出溢水杯？ 1、实验开始，为什么要先测量物体和空桶 的重力？ 如果物体浸水后测量重力，会导致G物偏大 小桶沾水后称重，会导致G桶偏大 会导致G排偏小 想 想 议 议 不能过大或过小，不可吸水，物块密度要大于水的密度。 3、实验中，对物块的选择有什么要求？ 4、实验过程中，要缓慢、匀速下放被测物体。 1．铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是 cm3,排开的水重是 N，受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N 100 1 1 0.8 课 堂 练 习 2.一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，所受浮力为 N。 1 3、浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于( )。 A. 物体的体积和液体的密度 B. 物体的密度和物体浸入液体的深度 C. 物体浸入液体的体积和液体的密度 D. 物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素 C 4、质量相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（ ）。 A．相等 B．铝球的比铁球大 C．铝球的比铁球小 D．浮力都等于重力 B 提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。 5、如图所示,体积相同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则( ) A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大 B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大 C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大 D．因素太多，无法判断 C 6.体积相等的四个物体放入水中，静止时如图所示,谁受的浮力最小? A B D C C 7、一桥墩浸没在水中的体积是 25m3 ,它所受到的浮力为 牛。 0 A B C 8、如图所示: A、B、C三个物体体积相等, 浸没在液体中。它们的底部均与容器底部紧密结合 ,此三个物体受到浮力吗？ 9．弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度是（ ） A. 1/3×103 kg/m3 B. 2/3×103 kg/m3 C. 3×103 kg/m3 D. 3/2×103 kg/m3 D 10.甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5×103 kg/m3和10×103 kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球