10.2阿基米德原理2023－2024学年人教版物理八年级下册

第十章 浮力 第2节 阿基米德原理 ①经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的 实验过程。做到会操作、会记录、会分析、会论证。 ②能复述阿基米德原理并书写其数学表达式。 ③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。 第2节 阿基米德原理 复习 物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体的密度有关。 物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 ①影响浮力大小的因素是什么？ 复习 ② 怎样用“称重法”测量浮力的大小？ 浮力的大小等于弹簧测力计示数减小的数值。 F浮=F1-F2 物体浸在液体中所受的浮力F浮 F1 F2 在空气中 在液体中 课堂引入 课堂影院：请同学们欣赏——《 阿基米德的故事》 现在我们用“物体排开液体的体积”取代“浸在液体中物体的体积”来陈述这个结论，就是： 一、阿基米德的灵感 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。 下面我们体验“物体排开液体的体积越大，它所受的浮力就越大” 一、阿基米德的灵感 我们知道：浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关。这一结论说明浮力的大小与什么力有关呢？ 物体受到浮力时，一定排开液体，那么浮力的大小和排开液体所受的重力是否有关呢？如果有关的话，有没有定量的关系呢？ 一、阿基米德的灵感 根据公式 m=ρV 排开液体的 重力越大 排开液体的 质量越大 ①猜想：“浮力的大小和排开液体所受重力有关” 浮力 越大 猜想：浮力的大小跟排开液体所受的重力应该有一定的关系。 液体的密度越大，排开液体的体积越大 一、阿基米德的灵感 视频演示——《物体排开液体的体积越大，它所受的浮力就越大》 ①实验设计方案 二、浮力的大小 浮力大小可以用弹簧测力计测出： F浮=G-F G F 水 先测出物体所受的重力G，再读出物体浸在液体中时弹簧测力计的示数F，两者之差就是浮力的大小：F浮 =G-F。 二、浮力的大小 物体排开液体所受的重力可以用溢水杯和弹簧测力计测出： G排=G总-G桶 溢水法 G桶 G总 溢水杯中盛满液体，再把物体浸在液体中，让排开的液体流入一个小桶中，桶中的液体就是被物体排开的液体，用弹簧测力计测出排开液体所受的重力。 弹簧测力计、溢水杯、水、烧杯、小桶、圆柱体、细线。 ②实验器材 二、浮力的大小 弹簧测力计 小桶 溢水杯 圆柱体 ③设计实验数据记录表格 二、浮力的大小 需改变体积不同的金属块做三次实验。 课堂影院 ——《 探究“浮力的大小与排开液体重力的关系”》 ④设计实验过程 二、浮力的大小 用测力计测出物体所受重力G和小桶重力G桶。 把物块浸入装满水的溢水杯中，同时用小桶收集物块所排开的水，读出弹簧测力计的示数F，算出物块所受浮力F浮。 测出小桶和排开水的重力G总，计算出排开液体的的重力G排。 测量数据填入记录表，分析数据，得出结论。 二、浮力的大小 ②测出空桶的 重力G桶 ①测出物体在空气中重力G ④测出小桶和排开的水的总重力G总 ③物体浸在水中，读出测力计的示数F G=1.5N G桶=1.2N F=0.5N G总=2.2N ⑤记录实验数据，归纳结论 二、浮力的大小 1.0 1.0 分析数据得出结论： 浮力的大小等于物体 排开的水受到的重力。 ⑥改变体积不同的金属块再做几次实验，把实验数据填入表格中。 二、浮力的大小 分析数据得出结论： 换用其他液体进行实验，上述结论仍成立。 浮力的大小等于物体排开的水受到的重力。 1.0 1.0 0.6 0.6 0.9 0.9 二、浮力的大小 ①内容： ②数学表达式： 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的重力。 F浮= G排= m排g= ρ液 gV排 二、浮力的大小 ③物理量单位 ρ液：表示液体的密度，单位：千克/米3（ kg/m3 ） V排：表示排开液体的体积，单位：米3（m3） g： 9.8牛/千克（N/kg） F浮：表示浮力，单位：牛（N） F浮= G排= m排g= ρ液 gV排 二、浮力的大小 ④对于阿基米德原理的理解 影响浮力大小的因素 由公式F浮＝ ρ液 gV排可知：浮力F浮的大小只和 ρ液、V排有关，与物体的体积、形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中的运动状态等因素无关。 适用范围： 该定律适用于液体和气体。 求液体密度、排开液体的体积 二、浮力的大小 不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到