9.2《阿基米德原理》（同步课件）-2023-2024学年八年级下册物理同步精品课堂（沪粤版）

9.2 阿基米德原理 第九章：浮力与升力 沪粤版 八年级 下册 The user can demonstrate on a projector or computer, or print the presentation 1 PART 01 教学目标 PART 02 课程资源 PART 03 新课导入 PART 04 课堂教学 PART 05 课堂小结 目录 PART 05 典例精析 2 01 教学目标 1.理解浮力的大小等于什么,掌握阿基米德原理的内容。 2.会用公式F浮=G排=ρ液gV排计算浮力。 3 02 课程资源 视频课程资源1： 阿基米德原理的简单计算-知识点 视频课程资源2： 阿基米德原理-实验 视频课程资源3： 阿基米德原理-知识点 视频课程资源4： 对阿基米德原理的理解-知识点 视频课程资源5： 利用阿基米德原理的综合计算-知识点 4 03 新课导入 国王做了一顶金王冠，让阿基米德鉴定它是不是纯金的，且不能损坏王冠。阿基米德苦苦思索，有一天，他跨进浴桶洗澡时，随着身子浸入浴桶，一部分水就从桶边溢出，阿基米德看到这个现象，高兴地喊：“我找到了！”你知道他找到什么了吗? 5 03 课堂教学 一 探究浮力的大小 由上节的实验可以知道，物体浸入液体的体积越大，液体的密度越大，受到的浮力就越大。而物体浸入液体的体积，就等于被它排开的液体的体积。因此，浮力的大小就可能跟物体排开液体的重力存在着一定的关系。 回顾：浮力大小与哪些因素有关？ 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。 浮力的大小与排开液体重力的大小是否存在定量的关系呢？ 6 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验器材: 石块、溢水杯、小桶、弹簧测力计、水 溢水杯 小桶 弹簧测力计 思考：（1）实验过程中需要测量哪些量？如何测量？ （2）如何设计实验？ 进行实验 7 图2 （1）如图1所示，用弹簧测力计先测出石块的重力G1。 （2）如图2所示，用弹簧测力计再测出空杯子的重力G桶。 图1 8 实验步骤: （3）如图3所示，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示。 图3 思考：如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响? 1.2N 9 （4）如图4所示，用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G总 。 图4 2.4N 思考：如何求出F浮的大小？如何求出G排的大小？ 由称重法可知，F浮=G-F示 G排=G总-G桶 10 实验数据表格 次数 物体的重力/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 小桶的重力／N 排开液体的重力/N 1 2 3 4 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 11 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= r液 gV排 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。 12 F浮＝G排 =r液 gV排 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。 液体的密度 排开液体的体积 13 二 有关阿基米德原理的简单应用 [思考]由钢铁制造的巨轮为什么可以浮在水面上? 要使由密度大于水的物质做成的物体浮于水面，可采用“空心”的办法，增大排开液体的体积从而增大浮力。 物体“浸在液体里”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。 浸没时， V排=V浸=V物 部分浸入时， V排=V浸<V物 14 浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。 此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即 F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV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 15 方法一：称重法 浮力的计算方法： 方法二：压力差法 方法三：阿基米德原理法 16 例题 在图所示的实验中，如果物体的体积 V = 50 cm3，g 取 10 N/kg，试问： （1）把物体完全浸没在水中时，它排开水的重力为多少？它受到的浮力多大？ （2）把物体完全浸没在密度为 1.1×103 kg/m3 的盐水中，它排开盐水的重力为多少？它受到的浮力多大？ 解：根据阿基米德原理，浮力的大小应等于被物体排开的液体的重力。 （1）物体浸没在水中时，它排开的水的体积 V排= V = 50