10.2阿基米德原理导学案 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第二节阿基米德原理 学习目标： 1、通过实验体会浮力的存在。 2、能用溢水杯等器材探究浮力的大小。 3、会利用阿基米德原理解目标释简单的现象。 4、体会实验探究的乐趣，培养科学的探究习惯。 中心任务：探究浮力的大小及阿基米德原理的理解与应用。 设问导读一 阿基米德的灵感 浮力的大小 阿基米德鉴别皇冠真假的故事 国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。 　　阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”然后匆忙地跑回家中。原来他想出办法了。 　　阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 　　这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。 1、根据教材中的饮料罐放入水中的实验，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？ 2、根据阿基米德的发现我们可以推测出来：浮力的大小跟 密切相关，而液体的重力大小跟它的质量成正比，因此，可以进一步推想，浮力的大小跟 也密切相关。 为了研究这个问题，我们一起来做以下实验 探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 1、 实验步骤：（1）、如图甲乙所示，用弹簧测力计分别测出小桶的重力G桶和重物的重力G；（2）、如图丙所示，把重物浸没在盛满水的饮水杯中，读出测力计的示数F，同时用小桶收集中午排开的水；（3）、如图丁所示，测出小桶和重物排开水所受的总重力G总；（4）、换用不同质量的重物和不同密度的液体重复实验。 实验次数 物重G/N 物体浸没在水 中测力计示数 F/N 桶与排出水总重G总/N 空桶重G桶/N 浮力F浮/N 排开水重G排/N 1 1.2 0.7 1.1 0.6 2 2.0 1.5 1.1 0.6 3 2.4 1.7 1.3 0.6 实验数据如上，根据实验过程填写空白数据部分。 2、 根据数据你能得出什么结论？ 3、 注意事项：（1）、为减小误差，应先测物体的重力，再测物体浸在水中时所受的拉力；先测空桶的重力，再测小桶和溢出水的总重力。（2）、实验时，要缓慢将重物浸入溢水杯中，直至水不再流出为止，在这一过程中手不要晃动，以免排开的水量增加。（3）、实验时，物体不能触及容器底或者容器壁。 自我检测一： 1． 运用图中器材进行“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两步实验说明浮力大小与物体浸入液体的深度有关 B．在乙图中，物体受到的浮力为 1.5N C．乙图中物体受到的重力与浮力互相平衡 D．乙图中物体受到的浮力等于丙图中液体的重力 2．某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则（　　） A．F浮＝F2﹣F1 B．F浮＝F2﹣F3 C．F浮＝F2﹣F4 D．F浮＝F4﹣F3 3．小明用弹簧测力计、溢水杯、小桶、铁块A、细线和水等实验器材探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系，操作步骤如图所示。（1）在整理数据时，他发现实验时遗漏了一个步骤，他遗漏的实验步骤丁是 。 （2）通过实验中 　 　两个步骤的数据，可计算出铁块所受浮力的大小，甲、乙、丙、丁四个步骤中弹簧测力计的示数分别为F甲、F乙、F丙、F丁，若数据满足F甲﹣F乙＝F丙﹣F丁，则可得出实验结论 　 　。 （3）为得到普遍性结论，小明把溢水杯中的水换用浓盐水重新实验，乙步骤中的弹簧测力计示数与原来相比将 　 　。（4）实验时，如果乙步骤中物体只浸入到液体中一部分，　 　影响到实验结论的得出。（选填“会”或“不会”） 4．小强利用弹簧测力计、铁块、溢水杯等器材按照如图所示，探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 （1）以上探究步骤中，最合理的操作顺序是 　 　（填字母代号）； （2）铁块浸没于水后受到的浮力F浮为