10.2阿基米德原理-【课堂笔记】2023-2024学年八年级物理下册教材解读与重难点突破（人教版）

第十章浮力 第2节 阿基米德原理 教材考点梳理 一、探究浮力大小与排开液体所受重力的关系 1.实验器材：石块、铝块、铁块、溢水杯、小桶、测力计、水、盐水等。 2.注意事项： （1）溢水杯中必须要装满水（斜放的烧杯相当于溢水杯）。 （2）物块浸入水中时，不能碰到杯底或杯壁。 （3）确保物体排开的水全部流入小桶。 3.实验步骤： （1）用弹簧测力计测分别测出小石块和小桶的重力G石、G桶。 （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，测出拉力的大小F示。 （3）让溢出的水全部流入小桶，并测出小桶和水的总重G总。 （4）算出F浮=G－F示和G排= G总- G桶，并比较。 （5）换用其它液体重复实验。 4.实验结论：F浮=G排。 物体所受浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 二、阿基米德原理 1.内容：浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 2.表达式：F浮 = G排 =ρ液V排g 3.适用条件：液体（或气体）： 4.对原理的理解： （1）浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。 （2）“浸在”的几种情况： A. 浸没时，V排=V物。 B.部分浸入：V排<V物 。 重难点突破 1．（2023四川内江）浸在液体中的物体受到的浮力，方向是_______，浮力的大小等于它排开的液体所受到的_______力。 2．（2023·湖北宜昌）如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是 N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。    3．（2023·湖南益阳）某一木块的体积为100cm3，所受的重力为0.8N，漂浮在水面上静止时受到的浮力为 N。用手将木块压住使它浸没在水中，木块受到的浮力为 N（g取10N/kg）。 4．（2023·湖南常德）一实心铁球质量为15.8g，则该实心铁球的体积为 cm3；为使铁球能悬浮于水中，我们将实心铁球制成空心铁球，则空心部分体积为 cm3（ρ铁＝7.9×103kg/m3）。 5．（2023湖南郴州）重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下，物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为3N，此时物体受到的浮力为 N，物体的密度是 。（g取10N/kg） 6．（2023山东烟台）某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示：    （1）实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？哪些能够计算出物体排开液体的重力大小？(用图中的序号表示) （2）通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？ （3）为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？ （4）另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可能是什么？（写出一条即可） 7．（2023·黑龙江牡丹江）学习了阿基米德原理，小明想到一种只用弹簧测力计测量金属块密度的方法。先用弹簧测力计测出金属块的重力是，再把金属块浸没到水中，静止时，弹簧测力计的示数是。求： （1）金属块浸没在水中受到的浮力； （2）金属块的体积； （3）金属块的密度。 参考答案 1.【答案】竖直向上 重 【解析】根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体受到一个竖直向上的力的作用，这个力叫做浮力，浮力的大小等于排开的液体所受的重力。 2.【答案】 0.5 不变 【解析】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力F浮=G=0.5N [2]若再往玻璃杯中加盐，盐水的密度变大，鸡蛋仍然处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，鸡蛋的重力不变，浮力不变。 3.【答案】 0.8 1 【解析】[1]木块漂浮在水面上静止时受到的浮力F浮=G=0.8N [2]用手将木块压住使它浸没在水中，木块受到的浮力为F′浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N 4.【答案】 2 13.8 【解析】[1]一实心铁球质量为15.8g，密度ρ铁＝7.9×103kg/m3＝7.9g/cm3，则该实心铁球的体积为 [2]根据物体悬浮于水中时，物体的平均密度等于水的密度，则空心铁球的总体积为，则空心体积为 5.【答案】 2 【解析】[1]此时物体受到的浮力为F浮=G-F=5N-3N=2N [2]物体浸没在水中，物体的体积，物体的密度 6.【答案】（1）②③，①④；（2）浮力大小与排开液体的重力相等；（3）见解析；（4）见解析