10.2阿基米德原理 课件-2023-2024学年人教版八年级物理下册

10.2阿基米德原理 知识反馈 浮力的大小与哪些因素有关 小实验 把空饮料罐用手按入装满水的烧杯中，饮料罐进入水中越深，手的感觉有什么变化？ 分析一下，浮力大小和什么因素有关？ 猜 想 可能跟……有关。 提出问题 实验探究 水 酒精 浓盐水 弹簧测力计 三、浮力的大小与哪些因素有关 实验器材 实验方法：控制变量法 圆柱体 1．探究浮力与物体浸没后的深度的关系 结论： 浮力大小与物体浸没水中后的深度无关。 三、浮力的大小与哪些因素有关 检验猜想 记录表格 2．探究浮力与物体浸在液体中的体积的关系 结论： 　　在同一液体中，物体浸在液体中的的体积越大，浮力越大。 三、浮力的大小与哪些因素有关 记录表格 3．探究浮力与液体密度的关系 三、浮力的大小与哪些因素有关 记录表格 结论： 物体排开液体体积一定时，液体密度越大，浮力越大。 实验结果表明 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。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 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？ 猜 想 浮力与排开的液体有什么关系？ 可以怎样表述浮力的大小？ 浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关 浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。 浮力大小可能与排开液体的重力有关。 阿基米德原理 浮力与物体排开液体重力的关系 图1 图2 图3 图4 测量数据填入记录表； 用不同物体、不同液体做几次实验。 探究实验 实验数据表格 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 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= ρ液 gV排 二、关于阿基米德原理的讨论 1．区分：浸没、浸入、浸在、没入； 2. F浮＝ρ液gV排 ρ液——液体的密度； V排——物体排开的液体的体积； 3. F浮＝ ρ液 gV排 —— 决定式 表明浮力大小只和 r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。 课堂小结 决定浮力大小的因素 1、实验原理：称重法测浮力F浮＝G物—F示、 2、实验方法：控制变量法 3、注意：排开液体体积V排和物体浸入液体体积V浸的区别与联系 4、结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的体积有关、跟液体密度有关。与浸没深度无关。 阿基米德原理 F浮＝G排 巩固练习 例1　浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于( ) A. 物体的体积和液体的密度 B. 物体的密度和物体浸入液体的深度 C. 物体浸入液体的体积和液体的密度 D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素 C 例2　如图所示，四个体积相同而材料不同的甲球、乙球、丙球和丁球分别静止在水中的不同深度处。其中所受浮力最小的是　 　。 　 甲 例3　质量相同的铁球和铝球，分别挂在两个相同的弹簧测力计上，将两球同时浸没在水中。若挂铁球的示数变为F1，挂铝球的示数变为F2，则 （ ） A. F1＞F2 B. F1=F2 C. F1＜F2 D. 无法比较 A 【解析】 铁球和铝球的重力相等，则质量相等 根据 ，ρ铁 ＞ρ铝 ，则V铁<V铝， 根据F浮=ρ液gV排，∴ F铝浮＞ F铁浮。 例4　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，它受的浮力是多大 N。（g取10 N/kg） 1 【解析】 根据阿基米德原理： F浮＝G排液＝ρ液gV排 　据题意V排＝V/3 F浮＝ρ液gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N 例5 用弹簧测力计拉着一个重为5N、底面积为20cm2的圆柱体，当将其完全浸没在水中静止时，其上表面距离水面的距离为10cm，此时弹簧测力计的示数为1N．（已知ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）物体的密度。