第十章 第3节 科学探究：浮力的大小 第2课时（教学课件）-2023-2024学年下学期八年级物理下册（教科版）

第十章　流体的力现象 10.3 科学探究：浮力的大小 第2课时 阿基米德原理 第2课时 阿基米德原理 课时计划 课时划分说明：本节包含两个重要的探究实验：一个是探究影响浮力大小的因素实验，另一个是阿基米德原理的实验，最后还需要对实验和原理通过专题训练加深理解，所以共需要3个课时，即第1课时为探究影响浮力大小的因素实验，第2课时为阿基米德原理的实验及原理讲解，第3课时为浮力计算专题训练。本课时为第2课时，阿基米德原理。 学习目标 学习目标： 1. 知道如何用实验的方法探究浮力与排开液体的重力的关系。 2. 理解阿基米德原理。（重点） 3. 能用阿基米德原理进行简单计算。（难点） 第2课时 阿基米德原理 学习重难点 学习重难点： 1.重点：理解阿基米德原理。 2.难点：阿基米德原理的相关计算。 第2课时 阿基米德原理 2000多年以前，古希腊学者阿基米德为了鉴定国王的金冠是否为纯金的，需要测量王冠的体积。他冥思苦想了很久都没有结果。一天，阿基米德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？随后，他设计了实验，解决了王冠的鉴定问题。 课堂引入 物理史话 视频1 阿基米德：相同质量的黄金白银，黄金体积小，而王冠体积是介于黄金与白银的体积之间，黄金密度：19.32g/cm3，白银密度：10.5 g/cm³ 5 浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力越大。 排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力越大 是否排开液体的重力越大，浮力越大？ F浮与G排有什么定量关系？ V=m mg=G 质量 浮力 质量与力如何联系？ 是否排开液体的质量越大，浮力越大？ 已知体积越大、密度越大，质量越大 温故知新 知识回顾 ①如何测F浮? 图1 图2 一、探究F浮与G排的关系 讨论交流 7 图3 图4 ② 怎样使收集的水恰为排开的水？ G排如何测？ 图1 图2 若水未装满， 测得的G排有什么影响？ G排的测量值偏小 一、探究F浮与G排的关系 讨论交流 图3 图4 ③怎样安排实验顺序最为合理，为什么？ 图1 图2 1423或4123。 若1234，测得的G排有什么 影响？ G排的测量值会偏小 合理实验顺序： 一、探究F浮与G排的关系 讨论交流 次数 物体的重力G/N 物体在液体中测力计示数F示/N 浮力 F浮/N 小桶和排液的总重G桶+水/N 小桶的重力G桶／N 排开液体的重力G排/N 1 2 3 4 浮力的大小等于物体排开液体的重力，即阿基米德原理：F浮=G排 实验数据表格 分析数据得出结论： 一、探究F浮与G排的关系 实验探究 10 实验视频：探究F浮与G排的关系 一、探究F浮与G排的关系 实验探究 视频2： 1.内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体所受到的重力。 2.数学表达式：F浮=G排 4.适用范围：液体和气体都适用 3.用于计算的导出式： F浮= G排= m排g= 液 gV排 注：g取N/kg，则密度单位只能用kg/m3,体积单位只能用m3。 二、阿基米德原理 知识梳理 A B 【例题1】如图所示，A、B两个金属块的体积相等，谁受到的浮力大？ 所以F浮A< F浮B 【解析】 谁的密度大？ 【解析】 F浮A< F浮B 则GA< GB 漂浮，则F浮= G 所以mA<mB 则< 因为V排A< V排B 又VA=VB 二、阿基米德原理 典型例题 13 h2 h1 F向上 F向下 浮力是由于液体对物体向上向下的压力差产生的。 F=pS = ρ液ghS F浮=G排 二、阿基米德原理 理论推导 从浮力产生的原因理解阿基米德原理 二、阿基米德原理 原因解释 视频2 【例题2】下列关于浮力的说法中，正确的是（ ） A.物体在液体中浸得越深，受到的浮力越大 B.物体的体积越大，受到的浮力越大 C.物体受的重力越小，受到的浮力越大 D.物体排开液体的重力越大，受到的浮力越大 D 二、阿基米德原理 典型例题 ① “浸在液体中”包括全部浸入（即浸没）和部分浸入两种情况。 浸没 部分浸入 对“浸在液体中”的理解 二、阿基米德原理 原理解释 ②浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。 A.浸没时：V排=V浸=V物， F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物 B.部分浸入时： V排=V浸<V物 F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物 V排=V浸=V物 V排=V浸<V物 V浸 二、阿基米德原理 原理解释 【例题3】绳子的下端系着一个铁块，当铁块浸没在水中后剪断绳子，铁块下沉的过程中它受到的浮力将（