10.2 阿基米德原理 2024－2025学年人教版物理八年级下册

第十章 浮力 第2节 阿基米德原理 教学目标： （1）知道浮力的大小跟什么因素有关； （2）知道阿基米德原理，会求浮力的大小； （3）尝试用阿基米德原理解决简单的问题， 能解释生活中一些与浮力有关物理现象。 温故知新 如图所示，将一重为8N的物块用细线系在弹簧测力计的挂钩上，将它浸没在水中静止，弹簧测力计示数为5N，则物块受到的浮力是______N，浮力的方向是______。 浮力计算公式： 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？ 排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 做做想想 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。 物体所受浮力与排开的水的重力有什么关系呢？ 探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系 设计实验 实验器材 溢水杯、物块、小水桶、弹簧测力计、烧杯和水 实验步骤： 甲 乙 丙 丁 第一步 第三部 第四部 第二步 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 称桶重 称物重并装水 物入水并读示数 称溢出水和桶的总重 次数 物体的重力 G物/N 物体在液体中测力计示数 F拉/N 浮力 F浮/N 小桶和排液的总重 G总/N 小桶的重力 G桶／N 排开液体的重力 G排/N 1 2 实验数据表格 比较浮力的大小和物体排开水的重力，你发现了什么？ 实验讨论： 1、在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响？ 2、在测量排开液体的重力时，能否倒出水再测出空桶的重力？为什么？ 分析数据得出结论 浮力的大小等于物体排开液体的重力 即F浮=G排 1．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。 2．数学表达式：F浮=G排 4．适用范围：液体和气体 一.阿基米德原理 3．导出式： F浮= r液 gV排 1．区分：浸入、浸在、浸没、没入； 浸没和没入基本相同，指全部在液体中; 浸入和浸在基本相同，指全部或部分在液体中，根据题意判断。 2. F浮＝r液 gV排 r液——液体的密度； V排——物体排开的液体的体积； 3. F浮＝ r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。 二.关于阿基米德原理的理解 13 课堂练习 1、一物体重0.5N,把它放入盛满水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力为( ) A.一定为0.3N. B.可能为0.2N. C.一定为0.5N. D.可能为0.4N. A 2．体积为5×10﹣3m3的金属小球浸没在水中。求： ①小球排开水的体积V排； ②小球受到的浮力F浮。 3．铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是 cm3,排开的水重是 N，受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N。（g取10 N／kg ，ρ水= 1×103kg/m3 ρ酒精=0.8×103kg/m3 ） 0.8 1 100 1 $$