内容正文:
第2节 阿基米德原理
第1课时 认识阿基米德原理
人教版八(下)
1.浸在液体中的物体,受到向———的浮力,浮力的大小等于它—————————所受的————,这就是阿基米德原理。该原理也适用于气体。
上
2.阿基米德原理公式及浮力大小的决定因素
(1)F浮=———=——————;
(2)从公式可知:物体所受浮力的大小跟 —————
———和———————————有关,与它浸在液体中的
———— 、物体的质量、体积、密度等无关。
排开的液体
重力
G排
ρ液gV排
液体的
密度
排开液体的体积
深度
预习检测
阿基米德的启示
两千多年以前,希腊学者阿基米德
为了鉴定金王冠是否是纯金的,要测量
王冠的体积,冥思苦想了很久都没有结
果。一天,他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?
探究浮力的大小
知识点一
把装满水的烧杯放在盘子里,再把空的饮料罐按入水中,在手感受到浮力的同时,会看到排开的水溢至盘中。
演 示
进行新课
猜 想
饮料罐受到的浮力与排开的水之间有什么关联?
m排 = ρ液 V排
G排 = m排 g = ρ液 gV排
由上面公式可知:饮料罐受到的浮力与排开的水受的重力有关联。
F浮
G排
它们之间有没有定量关系呢?
实验
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
①用弹簧测力计测出物体的重力G
②读出物体在水中时测力计的读数F
④测出小桶所受的重力G1
③测出小桶和排开水所受的总重力G2
⑤更换实验物体,重复上述实验步骤。
实验数据表格
⑥计算出浮力 F浮=G-F
⑦计算出排开水所受的重力G排 = G2-G1
⑧比较F浮与G排的大小。
大量实验数据表明: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。这就是著名的阿基米德原理。
公式表示:F浮=G排=ρ液 gV排。
气体和液体都适用
解 F浮=G排= ρ水 gV排
阿基米德原理的简单计算
知识点二
有一个重7N的铁球,当它浸没在水中时受到多大的浮力?g取10N/kg。
例题
m铁球=
V排=V铁球=
=
1×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg
=0.89N
0.7kg
7.9×103kg/m3
7N
10N/kg
G铁球
g
m铁球
ρ铁球
m铁
ρ铁
G铁
g
=
7N
10N/kg
=
0.7 kg
= 8.9×10-5 m3
0.7kg
7.9×103kg/m3
=
1.铁块的体积是100 cm3,全部浸入水中时,排开水的体积是 cm3,排开的水重是 N,受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中,受到的浮力是 N。(g取10 N/kg)
100
1
1
0.8
随堂演练
2.弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3,这个物体的密度是( )
A. 1/3×103 kg/m3 B. 2/3×103 kg/m3
C. 3×103 kg/m3 D. 3/2×103 kg/m3
D
3.一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上,它的2/3体积露出水面,它受的浮力是 N。(g取10 N/kg)
1
4.一个在节日放飞的气球,体积是620m3。这个气球在地面附近受到的浮力有多大?设地面附近气温是0℃,气压是1×105Pa,空气的密度是1.29kg/m3。
解答:F浮=ρgV
=1.29kg/m3×9.8N/kg×620m3
=7838.04N
课堂教学展示
课堂小结
阿基米德原理
物体浸在液体中的体积=物体排开液体的体积
浮力的大小=它排开的液体所受的重力
F浮=G排=ρ液 gV排
V物=V排
拓展延伸
在一只薄塑料袋中装水过半(未满),用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其所受的重力为9N;再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中,当弹簧测力计示数为6N时,袋内水面与烧杯中的水面相比(不计塑料袋和细线的重量)( )。
A.比烧杯中的水面高
B.比烧杯中的水面低
C.与烧杯中的水面相平
D.无法判断高低
F浮=9-6=3N
F浮<G,水袋漂浮
A
$$