10.2阿基米德原理课件 2023-2024学年人教版物理八年级下册

学习目标 通过实验探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，会操作、记录、分析、论证并能总结实验结论； 掌握阿基米德原理并会书写其数学表达式； 能应用公式F浮=G排和F浮= ρ液gV排计算简单的浮力问题。 【重点】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 【难点】利用阿基米德原理分析、计算与浮力相关的问题。 10.2 阿基米德原理 新知导入 王冠之谜 阿基米德想到了什么办法呢？ 知识点 阿基米德的灵感 1 新知探究 浸在液体中的物体的体积等于物体排开液体的体积。 物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。 物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就越大。 液体的重力大小跟它的质量成正比 m=ρV 浮力的大小跟排开液体所受的重力有关 2 知识点 浮力的大小 （1）提出问题 物体所受浮力的大小跟它排开液体所受的重力有什么定量关系？ （2）猜想与假设 实验探究：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 浮力大小 排开液体的重力 （3）进行实验 ②测出物块的重力。 ①测出空桶的重力。 ③将溢水杯装满水，把物块缓缓放入杯中，读出此时弹簧测力计的读数，并用小桶收集溢出的水。 ④测出小桶和排开水的总重力，比较浮力和排开水的重力的关系。 ⑤换用不同质量的物块，重复以上步骤，记录实验数据。 实验数据记录表 浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 （4）实验结论 浸在液体中的物体，受到的浮力大小与它排开的液体所受的重力大小相等。 1.注入溢水杯中的水的液面必须至溢水口 。 2.和教材实验的顺序不同的是，该实验中先测空桶质量，再测小桶和水的总重力，这样避免了因桶内水有残留而造成的误差 。 3.换用质量不同的物块多次测量，使结论更具有普遍性 。 特别提醒！ 典例1 如图是小新同学探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的 A B C D （1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为__________________。 DABC(或ADBC) 为了减小实验误差，在小桶接水前，应先测出其重力 实验过程图。 （2）图中________两个步骤是为了测量浮力的大小。 AB 典例1 （3）下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据。请你将第三行数据补充完整。 1.4 知识点 阿基米德原理 3 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受重力的大小。 这便是著名的阿基米德原理。 F浮=G排= ρ液 gV排 牛(N) 牛(N) 千克每立方米(kg/m3) 立方米(m3) F浮 = G排=ρ液gV排 浸入液体中 全部 浸没 部分 浸入 V排=V物 V排<V物 1.浮力大小只与液体的密度ρ液和物体排开的液体的体积V排有关。 2.阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体，此时F浮=ρ气gV排。 特别提醒！ 利用称重法计算物体密度 称重法测浮力F浮=G-F V排=F浮/(ρ液g)= (G-F)/(ρ液g) V物=V排= (G-F)/(ρ水g) ρ物=m/V物 =G/(V物g) =ρ水G/(G-F) 阿基米德原理 若物体浸 没在水中 典例2 如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中，保持静止，绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是（ ） A.F1＞F2 B. F1=F2 C. F1＜F2 D.无法确定 F1 F2 B 解析：铁的密度相同，都浸没于水中时，二者排开水的体积相等，由F浮=ρ水gV排知铁桶和实心铁球受到水的浮力相等，因为F拉=G-F浮，所以F1=F2。 中担负检阅舰任务的西宁舰是中国自主研制的052D型导弹驱逐舰，它代表了中国现役驱逐舰的最高水准，满载时的排水量为7500吨，则此时受到的浮力为____________N（g取10N/kg）。 典例3 解析：根据阿基米德原理可知 F浮=G排=m排g=7500×103kg×10N/kg=7.5×107 N 阿基米德原理在生产生活中有着广泛的应用，排水量就是其重要应用之一。2019年4月23日中国人民海军成立70周年海上阅兵活动 7.5×107 课堂小结 阿基米德原理 实验探究 阿基米德原理的应用 F浮=G排= ρ液g V排 求排开液体的体积 求浮力 求液体的密度 随堂练习 1. 北京“水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了0.5 m。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在“水立方”的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。 你认为此说法正确吗？为什么？ 解析：这种说法不正确。因为浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与液体的深度无关。 2.两个相同