第10章第2节 阿基米德原理 2023-2024学年人教版物理八年级下册

物理八年级下册（人教版） 第十章　浮力 第2节　阿基米德原理 　　我们已经认识了浮力，并且得到了三种计算浮力的方法，它们分别是： ⒈当物体漂浮在液面上时，所受 　浮力F浮＝G物． ⒉利用物体上下表面的压力差求 　得浮力：F浮＝F下﹣F上． 复习引入 ⒊用弹簧测力计测定物体的浮 　力：把物体挂在弹簧测力计 　上，当物体静止时，弹簧测 　力计的示数为F1，将物体浸 　入水中，弹簧测力计的示数 　为F2，则物体所受的浮力 　F浮＝F1﹣F2． 复习引入 　　阿基米德（公元前287年－公元前212年），古希腊哲学家、数学家、物理学家、静力学和流体力学的奠基人． 　　相传叙拉古赫农王做了一顶金王冠，他怀疑工匠掺了银子，便要阿基米德鉴定它是不是纯金制的，且不能损坏王冠．阿基米德捧着这顶王冠整天苦苦思索，有一天，阿基米德去浴室洗澡，随着身子浸入浴桶，一部分水就从桶边溢出，阿基米德看到这个现象，头脑中像闪过一道闪电：“我找到了（尤里卡）！” 阿基米德原理 　　阿基米德把金王冠放 进一个装满水的缸中，一 些水溢出来了．他取出王 冠，把水装满，再将一块 同王冠一样重的金子放进 水里，又有一些水溢了出 来．他把两次的水加以比 较，发现第一次溢出的水 多于第二次，于是，他断 定金冠中掺入了银． 　　随着进一步研究，沿用至今的流体力学最重要基石——阿基米德原理诞生了． 阿基米德原理 实验探究 　　将自备的易 拉罐慢慢地压入 水中，感受手掌 受力的变化． 阿基米德原理 G排＝ m排 g 阿基米德原理 　　浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有什么关系？ ρ液V排 ＝ ？ F浮 猜想与假设 　　物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度和体积有关，物体排开液体的密度越大，体积越大，物体所受的浮力越大． 阿基米德原理 制订计划（设计实验） ⑴物体所受重力G物：用弹簧测力计 　测量． ⑵浸入水中物体所受重力G1：用弹 　簧测力计测量． ⑶物体所受浮力F浮＝G物﹣G1． ⑷排出的液体V排：用杯子收集． 阿基米德原理 ⑸杯子的重量G杯：用弹簧测力计测 　量． ⑹收集水和杯子的总重量G总：用弹 　簧测力计测量． ⑺排出的水的重量G排＝G总﹣G杯． ⑻比较F浮和G排的大小． 阿基米德原理 收集证据（进行实验） ⑴测出物体的重量G物和空杯子的重量 　G杯，并记录在表中． ⑵将物体放入水中，测出物体的重量 　G1和装水的杯子的总重量G总，并记 　录在表中． 阿基米德原理 　　实验器材：弹簧测力计、溢水杯、杯子、固体物块． ⑶利用公式F浮＝G物﹣G1和G排＝G总﹣G杯 　计算出F浮和G排的大小，并加以比较． 阿基米德原理 G物 G杯 G1 G总 记录数据并计算 比较F浮和G排的大小关系． 阿基米德原理 组别 弹簧测力计 F1/N F2/N ΔF/N 第一组 弹簧测力计1 2 1.6 0.4 弹簧测力计2 0.1 0.5 0.4 第二组 弹簧测力计1 2 1.7 0.3 弹簧测力计2 0.5 0.8 0.3 第三组 弹簧测力计1 1.4 0.2 1.2 弹簧测力计2 0.1 1.2 1.1 第四组 弹簧测力计1 1.3 0.2 1.2 弹簧测力计2 0.2 1.3 1.1 得出结论 　　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液体所受的重力，即F浮＝G排． 　　由G排＝m排g＝ρ液V排g可得物体在液体中受到的浮力大小的计算公式： F浮＝G排＝ρ液V排g 阿基米德原理 　　小明同学对一个金属 块进行了两次测量：第一 次如图甲所示，用细线系 住金属块挂在弹簧测力计 下，弹簧测力计的示数为 2.7 N，第二次如图乙所 示，让金属块浸没在盛水的杯子中，这时弹簧测力计的示数为1.7 N．(g取10 N/kg) 　　⑴求金属块在水中受到的浮力； 　　⑵求金属块的体积． 阿基米德原理的应用 阿基米德原理的应用 ⑴金属块在水中受到的浮力可以用称重法求 　得，即用金属块在空气中的重力减去其在 　水中时受到的弹簧测力计的拉力， 　F浮＝G﹣F1＝2.7 N﹣1.7 N＝1 N． ⑵∵金属块浸没在水中， 　∴V＝V排＝——＝—————————— 　＝10﹣4 m3． F浮 ρ水g 1 N 1×103 kg/m3×10 N/kg ⒈阿基米德原理的内容 　 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．即： F浮＝G排 课堂小结 ⒉浮力大小的计算方法 　⑴当物体漂浮在液面上时，其所受浮 　　力F浮＝G物 　⑵二次称重法：F浮＝G﹣F示 　⑶压力差求得浮力：F浮＝F下﹣F上 　⑷阿基米德原理法：F浮＝ρ液V排g 课堂小结 完成对应的习题 谢谢！ $$