10.2 阿基米德原理 2024－2025学年人教版物理八年级下册

【学习课题】 10.2 阿基米德原理 导学案 时间： 科目： 物理 主备人： 蔺海丽 史烨 年级： 八 班级： 学生姓名： 【内容分析】 课标解读与分析：本专题属于课标三大主题之一──“运动和相互作用”主题的二级主题“机械运动和力”，物质运动和相互作用的规律是物理学的核心内容，也是学习物理学的基础。这部分内容涉及较多的物理概念和规律，比较抽象。本条目课程内容主要涉及认知性学习目标。 教材分析：本节的主要内容有：探究阿基米德原理；用阿基米德原理解释轮船漂浮的原因，学习用阿基米德原理计算物体所受浮力的大小。阿基米德原理是流体静力学中的一条基本定律，是解决浮力问题的重要依据之一。从知识体系上来看，本节内容是在定性探究“浮力大小跟哪些因素有关”的基础上，进一步定量探究浮力的大小，是上一节知识的延续和深化，并为下一节进一步学习物体的浮沉条件奠定基础 学情分析：通过探究浸在液体中的物体所受的浮力大小与物体排开液体所受重力的关系，归纳出阿基米德原理。了解浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与其它因素无关。但在实际教学中，由于初二学生的思维多停留在感性阶段，抽象思维能力还比较薄弱，学生很难完全理解这一点，更不能熟练应用。因此，进行阿基米德原理内容教学之前，首先安排了一课时时间，让学生探究影响浮力大小的因素。通过探究影响浮力大小的因素，使学生亲身感受浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的材料、形状、物体在液体中所处的深度无关。同时，通过该探究活动，也可培养学生研究解决问题的方法、探索问题的精神和合作交流的能力。这一切，都能为学习阿基米德原理打下很好的基础。 【学习目标】 1.会探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,在实验探究中，做到会操作、会记录、会分析、会论证。 2.能复述阿基米德原理并书写其数学表达式。 3.能应用公式F浮=G排和F=p液gV排计算简单的浮力问题 【学习重点】 理解阿基米德原理 【学习难点】 应用公式进行浮力的计算 【学习过程】 1、 学习准备 1、浮力：浸在 的物体受到 的力，叫做浮力。 2、浮力方向：总是 。 3、浮力产生原因：液体对物体向上和向下的 ，计算公式： 4、用弹簧秤测定物体浮力。把物体挂在弹簧秤上，当物体静止时，弹簧秤的示数为 F1，将物体浸入水中，弹簧秤的示数为 F2，则物体所受浮力为 F浮=F1-F2; 5、浮力大小的影响因素：浸入液体的 和液体的 。 2、 学习探究 （一）自学课本53页，完成演示实验，回答下列问题 1、物体浸在液体中的体积和物体排开液体的体积是什么关系？ 2、影响浮力大小的因素我们可以变为？ 和液体的密度。 3、排开的液体体积越大、液体密度越大，溢出在盘中液体的质量如何变？ 4、浮力的大小跟排开液体所受的重力有什么关系？ （二）实验探究 实验目的：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 实验器材: 弹簧测力计、溢水杯、小桶、石块、细线、水 1、用弹簧测力计测物体的浮力。 （1）用弹簧测力计测出石块的重力G （2）测出石块浸没水中时弹簧测力计的示数为F （3）浮力大小F浮= 2、用溢水杯测出物体排开液体的重力。 (1)测出小桶所受的重力G1 (2)把石块浸入盛满液体的溢水杯中，用小桶收集石块所排开的液体。 (3)测出被排开的液体所受的重力G2。 对比两实验可得: 发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于 用公式表示为 F浮= = 其中被排开液体的体积等于物体浸没在液体中的体积 3、阿基米德原理: (1)内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。 (2)公式：F浮= (3)不仅适用于液体，也适用于 。 进一步推导: F浮=G排= = 其中个字母代表的物理量及其单位分别是 F浮 物体所受的浮力 G排 物体排开的液体所受的重力 m排 物体排开液体的质量 p液 液体的密度 V排 物体排开液体的体积 g取9.8N/kg（粗略计算时g取10N/kg） 原理中的“浸入液体里的物体”包含两种状态，一是物体的全部都浸没在液体中，V排 V物；二是物体的一部分浸在液体中，一部分露出液面，V排 V物。 三、学习反思 本节课我学习了哪些知识和解决问题的思想方法？这些知识与思想方法与以前学习过的哪些知识方法有联系？ 【学习评价】 1、 自我评价 这节课我的学习目标是否到达了？哪些目标还没有完全达到？ 2、 学习测评 1、依据阿基米德原理，物体受到的浮力大小跟下面的哪些因素有关？（ ） A．物体的体积 B．物体的密度 C．液体的密度 D．物体所在的深度 2、下列说法正确的是（ ） A．密度大的液体对物体的浮力肯定大 B．潜水员在水面下50米比在水面下10米受到的浮力大 C．将体积不同的两个物体浸入水中，体积大的物体受到的浮力肯定大 D．体积一样的铁球和木球浸没在水中，它们受到的浮力肯定相等 3、将挂在弹簧秤下的物体放入酒精中，弹簧秤的示数等于（ ） A．物体受到的重力 B．物体受到的重力减去它受到的浮力 C．物体受到的浮力 D．物体受到的浮力减去它受到的重力 4、有三个物体，A为木块，B为铝片，C为铁球，且 V A=V B=V C，把它们都浸没在水中那么（ ）． A．由于铁的密度大，所以铁球受的浮力最大 B．由于木块要上浮，所以木块受的浮力最大 C．由于铝片面积大，水对它向上的压力也大，因此铝片受到的浮力最大 D．三个物体所受浮力一样大 5、体积是100 cm3的石块浸没在煤油中，它排开煤油的体积是______ ，它排开的煤油重_____________N，它受到的浮力是______________N. 【学习链接】 阿基米德,古希腊哲学家、数家、物理学家,和高斯、牛顿并为世界三大数学家。 利用阿基米德原理求浮力的一般步骤： (1)明确物体是浸没还是部分浸入。浸没时,V排=V物;部分浸入时，V排<V物 (2)物体的质量、密度、体积的关系式为p=m/V,则V=m/p,据此可求物体的体积,利用物体的体积与排开液体的体积之间的关系求出排开液体的体积 (3)利用F浮=G排=m排g=p液V排g，求浮力。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$