10.2阿基米德原理课件 2023-2024学年人教版物理八年级下册

10.2 阿基米德原理 第十章 浮力 浮力大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。 排开液体的体积 排开液体的体积 阿基米德的灵感 物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗? 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 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。 想想做做 将易拉罐按入装满水的烧杯中,感受浮力与排开的液体的关系。 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验器材: 石块、溢水杯、小桶、弹簧测力计、水 溢水杯 小桶 弹簧测力计 思考:(1)实验过程中需要测量哪些量?如何测量? (2)如何设计实验? 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验步骤: 3.2N ⑴、如图1所示,用弹簧测力计先测出石块的重力G1。 图2 图1 ⑵、如图2所示,用弹簧测力计再测出空杯子的重力G桶。 0.4N 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 实验步骤: ⑶、如图3所示,把石块浸没在盛满水的溢水杯里,用空杯承接从溢水杯里被排开的水,读出此时弹簧测力计的示数 F示。 图3 思考:如果溢水杯中的水没有加满,会造成什么影响? 1.2N ⑷、如图4所示,用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G总 。 图4 2.4N 探究浮力的大小跟排开液体重力的关系 思考:如何求出F浮的大小?如何求出G排的大小? 由称重法可知,F浮=G-F示 G排=G总-G桶 结论:浮力的大小等于物体排开液体的重力 用不同物体、不同液体做几次实验。 记录实验数据 2 2 1.内容:浸在液体中的物体所受到向上的浮力,浮力的大小 等于它排开的液体所受的重力。 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= 液 gV排 一、阿基米德原理 (1)物体“浸在液体里”包括“全部浸入(即浸没)”和“部分浸入”两种情况。 浸没 部分浸入 A.浸没时,V排=V浸=V物 B.部分浸入时, V排=V浸<V物 二、关于阿基米德原理的讨论 (2)浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。 此时物体所受的浮力等于排开液体的重力,即 F浮=G液= 液gV排= 液gV浸= 液gV物 F浮= 液gV排= 液gV浸< 液gV物 V排=V浸=V物 V排=V浸<V物 V浸 二、关于阿基米德原理的讨论 3. F浮= 液 gV排 —— 决定式 表明浮力大小只和 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。 二、关于阿基米德原理的讨论 例: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: m=G铁/g=7N/10N/Kg=0.7Kg 例题分析 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 例题分析 铁球的体积: 物理微课堂 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 √ 巩固练习 2、体积为3 10-4 m3的金属块浸没在水中。求: (1)该金属块排开水的体积V排。 (2)该金属块所受到的浮力F浮。 解:根据题意可知:完全浸没时,V排=V物。且 水和g相当于已知量。 (1)金属块排开水的体积:V排=V物=3 10-4 m3 (2)金