9.2 阿基米德原理 2023-2024学年沪粤版八年级下册物理

课前复习 F浮= F向上- F向下（压力差法） 第九章　浮力与升力 第2节 阿基米德原理　 1.知道浮力大小与物体排开液体的重力的关系。（重点） 2.理解阿基米德原理，会用阿基米德原理计算浮力大小。 （重点、难点） 新课目标 V物 V排 = 排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 回顾：浮力大小与哪些因素有关？ 浮力大小跟它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. 新课讲解 一探究浮力的大小 排开液体的体积 × 液体的密度 = 排开液体的质量 浮力的大小跟排开液体的重力有关. 排开液体的重力越大 排开液体的质量越大 排开液体的体积越大 液体的密度越大 浮力越大 推 理 猜 想 探究浮力与排开的液体的重力有什么关系？ 实验目的： 实验目的：探究浮力与物体排开液体重力的定量关系. 实验方法：排液法 实验器材：弹簧测力计，溢水杯，空杯，小石块，清水，细线等. 实验 ③读出物体在水中时测力计的读数F ①用弹簧测力计测出物体的重力G ②测出小桶所受的重力G1 ④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。 比较F浮（G-F）与排开液体G排（G2-G1）的关系 实验数据表格 1.内容：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力. 2.数学表达式：F 浮=G 排 二、阿基米德原理 3.用于计算的导出式： F 浮= G 排= m 排g=ρ液 gV 排 无论物体是漂浮、悬浮还是沉在水中，它所受的浮力等于其排开的水所受到的重力. （3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同。 根据公式 F浮=ρ液g V排，浸没时。 V排 = V物，当ρ液不同 时，浮力也随之变化。 （4）阿基米德原理同样适用于气体。 如图，一个体积为6 m3 长方体完全浸没在水中。排开水的体积V排= ，排开水的质量m水 = 排开水的重力G排= ，浮力的大小F浮 = 。g=10N/kg 如图，一个体积为3 m3 长方体三分之二浸没在水中。浸没在水中的体积是 ，排开水的体积V排= ， 排开水的重力G排= ，浮力的大小F浮 = 。g=10N/kg 例题讲解 在图9-4所示的实验中，物体的体积V=50cm3,g取10N/kg，试问： （1）把物体完全浸没在水中时，它排开水的重量为多少？它受到的浮力多大？ （2）把物体完全浸没在密度为1.1×103kg/m3的盐水中，它排开盐水的重量为多少？它受到的浮力多大？ 解：根据阿基米德原理，浮力的大小应等于被物体排开的液体的重量。 （1）浸没在水中时，被物体排开的水的体积 V排=V=50cm3 =5×10-5m³ 所以物体受到水的浮力 F浮=G排=ρ水V排g =1×103kg/m3×5×10-5m3×10N/kg=0.5N 三、浮力大小的计算 浸没在盐水中时，被物体排开的盐水的体积 V排=V=5×10-5m3，排开盐水的重量 G’排=m盐水g=ρ盐水V排g =1.1×103kg/m3×5×10-5m3×10N/kg=0.55N 所以物体受到水的浮力F’浮=G’排=0.55N （2）把物体完全浸没在密度为1.1×103kg/m3的盐水中，它排开盐水的重量为多少？它受到的浮力多大？ 答：（1）物体完全浸没在水中时，受到的浮力为0.5N； （2）物体完全浸没在盐水中受到的浮力为0.55N 阿基米德原理 探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 阿基米德原理 F浮= G排= ρ液 gV排 浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力 课堂小结 1.一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是是多少？（g 取10 N/kg） 1.如图所示，甲、乙两球体积相同，浸在水中静止不动，则（ ） 甲 乙 A.两球受到的浮力一样大 B.乙球受到的浮力大 C.甲球受到的浮力大 D.条件不足，无法确定 课堂训练 C 拓展：质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, 受到的浮力大. 铜 铝 (ρ铜>ρ铝) 2、比较下列物体受的浮力 铝球 如图所示，A、B两个物体的体积相等，哪个受到的浮力大？ A B F浮A< F浮B 2、比较下列物体受的浮