10.2阿基米德原理 课件 --2023-2024学年人教版物理八年级下学期

爱科学 爱物理 八年级下册第十章第2节 阿基米德原理 爱科学 爱物理 学习目标 爱物理 新课引入 阿基米德的灵感 据说两千多年以前，古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，突然想到，物体浸在液体中的体积不就是物体排开的液体的体积吗？ 爱科学 爱物理 阿基米德的故事启示我们： 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。当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？ 我们来体验一下： 启发和体验 物体浸在液体中的体积越大、也就是物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。 爱科学 爱物理 排开液体的体积×液体的密度＝排开液体的质量 排开液体的体积越大 液体的密度越大 排开液体的质量越大 浮力越大 排开液体的重力越大 浮力的大小跟排开液体所受的重力有关。 猜想 推理 爱科学 爱物理 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 问题1:如何测量物体所受浮力的大小？ 实验步骤： 1.测出物体所受的重力G。 2.将物体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F拉。 计算方法：F浮=G－F拉 G F拉 浮力的大小 一 爱科学 爱物理 问题2:如何测量物体排开的液体所受重力？ 1.测出空小桶所受的重力G桶。 2.溢水杯中盛满水，再把物体浸没在水中，让溢出的水流入小桶中，桶中的水重就是被排开的水G排。 3.测出小桶和水的总重力G总。 计算方法： G桶 G总 G排=G总－G桶 实验步骤： 爱科学 爱物理 G F拉 G桶 G总 问题3 下图中较合理的实验操作顺序是 。 丁、甲、乙、丙 (4) (2) (3) (1) 实验数据： 实验结论： 浮力的大小等于物体排开液体的重力。 浮力的大小 一 爱科学 爱物理 1.内容：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。 阿基米德 2.公式： F浮=G排 3.适用范围：液体和气体 4.对原理的理解: ①物体“浸在液体里”包括“全部浸入（即浸没）”（V排=V浸=V物） 和“部分浸入”（V排=V浸<V物）两种情况。 阿基米德原理 二 爱科学 爱物理 ②浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。 F浮= ③阿基米德原理表明，浮力大小只和 ρ液 、V排有关，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漂浮、悬浮、沉在水底、还是运动等因素无关。 r液——液体的密度； (单位：kg/m3) V排——物体排开的液体的体积；(单位：m3) G排 =m排g = ρ液 g V排 爱科学 爱物理 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。 解：根据阿基米德原理，铁球受到的浮力等于它排开的水所受的重力，即F浮=G排。由于铁球浸没在水中，它排开的水的体积等于铁球的体积，铁球的体积为： 。 由铁球所受的重力G铁=7N可以求出铁球的质量： 课堂练习 爱科学 爱物理 铁球的体积： 铁球排开水的体积等于铁球的体积： 铁球排开水所受的重力： 根据阿基米德原理，铁球受到的浮力与它排开的水的重力相等，即： （2020深圳）如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为．下列判断正确的是（ ） 爱科学 爱物理 D A．水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B．溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C．铁块受到的浮力F浮＝F2－F1 D．小烧杯中水的重力G＝F1－F2 课堂练习 （2020金华）如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（ ） 爱科学 爱物理 D A．密度和浮力都不变 B．密度和浮力都变大 C．密度变小，浮力不变 D．密度变小，浮力变大 课堂练习 爱科学 爱物理 课堂小结 浸没在液体中的物体受到向上的浮力。力的大小，等于它排开液体的重。 爱科学 爱物理 Lavf57.77.100 $$