第九章 第二节 第2课时 阿基米德原理课件2023－2024学年沪科版八年级物理下册

第九章 浮 力 沪教版物理八年级下册 第2课时 阿基米德原理 第二节 阿基米德原理 阿基米德，伟大的古希腊哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家，享有“力学之父”的美称。 给我一个支点，我就能撬起整个地球。 一 情境导入 浮力的大小与哪些因素有关 通过实验探究，浮力大小跟它浸在液体中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。 猜想： 浮力大小可能与物体排开的液体所受重力有怎样的关系呢？ 二 新课探究 实验探究 探究浮力的大小 实验器材：石块、铝块、铁块、溢水杯、 空杯、测力计、水 （1）用弹簧测力计先测出石块的 重力G; （2）用弹簧测力计再测出空杯子的 重力G杯. 1.15N 0.45N 实验步骤： （3）把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从 溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示 数F′。 （4）用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G总 。 0.70N 0.90N 收集实验数据： 研究对象 物重G/N 空杯重 G杯/N 物体浸没水中时弹簧测力计 示数F′/N 杯、水总重G总/N 浮力的大小 F浮/N 排开水的重力G排/N 石块 0.45 铝块 0.45 铁块 0.45 1.15 0.70 0.90 0.45 0.45 0.54 0.34 0.20 0.20 0.65 0.78 0.68 0.10 0.55 0.10 比较浮力的大小和物体排开水的重力，你发现了什么？ 实验结论 浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力的大小。这便是著名的“阿基米德原理”。 公式：F浮=G排=ρ液 g V排 同样，阿基米德原理可以推广到气体的浮力上：浸在气体里的物体，受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的气体受到的重力。 地球表面上的物体一般都浸没在空气中： F浮=G排=m排g=ρ空气gV排 对阿基米德原理的理解 1. 浮力的大小与液体的密度大小、排开液体的体积 大小有关，即： 其中F浮表示物体所受的浮力、 ρ液表示液体的密度、 V排表示物体排开液体的体积。 F浮与ρ液、V排有关 F浮与h深度无关 2. 同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度 不同，所受的浮力也不同。 根据公式 F浮=ρ液g V排，浸没时， V排=V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。 3. 注意： 阿基米德定律公式中 F浮=G排= ρ液V排g ※ρ液指的是液体的密度； ※ V排不一定等于V物，只有在物体完全浸没时V排才等 于V物。 ※浮力的大小只与ρ液、V排有关（即物体排开的液体 受到的重力有关） ，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。 1. 将物体挂在弹簧秤下，然后将物体浸入水中，弹 簧秤的示数逐渐变 ；当物体全部浸入水中再 慢慢来下沉（不碰到水底），弹簧秤的示数 。 若物体的重力为10N，某一时刻弹簧秤的读数为 6N，此时物体受到的浮力为 N。 小 不变 4 三 随堂练习 2. 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. 物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等 因素 C. 物体浸入液体的体积和液体的密度 D. 物体的密度和物体浸入液体的深度 C 3. 把两个物重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 4. A、B、C三个物体体积相同，在水中的情况如图 所示，则三个物体受到的浮力大小情况是( ) A. FA >FB > FC B. FC > FB > FA C. FB > FA > FC D. FA = FB = FC A B C B 5. 一铁制“金箍棒”的体积为2cm3，则它浸没在水 中受到的浮力为多少？（ρ铁=7.9×103kg/m3，ρ水 =1.0×103kg/m3） 解：F浮=G排=ρgV