10.2 阿基米德原理 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第十章　浮力 第2节　阿基米德原理 复习引入 浮力影响因素 液体的密度 物体浸在液体中的体积 物体排开的液体的体积 排开液体 所受重力 浮力大小（F浮）与 排开液体的重力（G排） 有关系吗？ 讲授新课 探究浮力大小与物体排开液体的重力的关系 一 溢水杯、物体、小桶、弹簧测力计、水 (1).如何测物体在水中所受浮力？ (2).如何测物体排开水的重力？ 答：由___、___得：F浮＝_______ 答：由___、___得：G排＝_______ 甲 乙 丙 丁 (3).实验的先后顺序？ 答：___、___、___、___。 ⑴ 实验器材： 1. 设计实验： ⑵ 设计步骤： 甲 乙 Ｇ－F弹 乙 丁 Ｇ总－G桶 乙 甲 丙 丁 讲授新课 探究浮力大小与物体排开液体的重力的关系 一 2. 进行实验： 3. 实验总结： 浸在液体的物体所受浮力的大小______物体排开液体受的重力。 等于 重物所受的重力 小桶所受的重力 重物在水中时测力计的读数 小桶和重物所排开水受到的总重力 浮力 排开水所受到的重力 1.4N 0.4N 1.2N 0.6N 1N 0.8N 0.6N 1.2N 0.2N 0.4N 0.8N 0.2N 0.4N 0.8N 2. 表达式：___________ 3. 推导式： 讲授新课 阿基米德原理 二 F浮 = G排 F浮 = G排=_____=_______ 原理法： 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液体的重力。 m排g ρ液gV排 4. 适用范围：______和______ 液体 气体 课堂小结 阿基米德的故事 探究浮力与排开液体重力的关系 阿基米德原理 (2)改正错误重新进行实验，读出A、B、 D、E四幅图中弹簧测力计读数分别是 F1、F2、F3、F4。 ①由 A 图和 图中弹簧测力计的读数可以求出小石块的浮力。 ②如果关系式 成立，就可以验证“阿基米德原理”。 (3)若在 D步骤中，小石块未能完全浸没到液面下，其他测量均正确，是否也能得到②中所填写的关系式? (选填“能”或“不能”)。 (4)若在实验中先进行E图的操作，再进行B图的操作，则所测得排开水的重力与真实值相比偏 。 典例解析 为了探究“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，某同学用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，如图所示,A、B、C、D、E是五个步骤的示意图。 (1)指出上述操作步骤中的一处错误，错误步骤是 (选填字母)，改正方案: 。 例 1 铁块的体积是 100cm³，浸没水中时，排开水的体积是 cm³，排开的水重是 N，受到的浮力是 N。如果将它浸没在酒精中，受到的浮力是 N。(g取10N/ kg) 典例解析 例 2 例 3 将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放物体，直至浸没(物体未与容器底接触，忽略容器中液面变化)的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中深度h 的关系如左图所示，则下列说法正确的是( ) A.物体重力为40 N B.物体浸没时受到的浮力为15 N C.物体的密度为 D.物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800 Pa 随堂练习 某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究“物体所受浮力大小与排开液体所受重力的关系”。(g 取10 N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3 ） (1)用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力为 N。 (2)石块排开水的重力可由 两个步骤测出。 变式训练 1 (3)由以上步骤可知，浸在水中的物体所受浮力的大小 (选填“大于”“小于”或“等于”)排开水的重力。 (4)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中，不合理的是 (选填字母)。 A.用原来的方案和器材多次测量取平均值 B.用原来的方案将水换成酒精进行实验 C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 (5)另一实验小组在图丙的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 (选填“能”或“不能”)得到与上述(3)相同的结论。 随堂练习 小李想估算空气对自己的浮力大小，他采集的数据有：自己的体重、自己的密度(与水接近，约为 空气的密度(约为1.3kg/m³)。则空气对小李的浮力大小约为( ) 如图所示，水平桌面上放置底面积为 质量为 500g的圆桶，桶内装有30cm深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积为 高为10cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没于液体中，在圆柱体未进入液体中时，弹簧测力计示数为18 N，圆柱体浸没液体中时，弹簧测力计示数为12 N。(可以忽略圆桶的厚度，实验过程中液体没有从桶中溢出,g取10N/ kg)。求: (1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力； (2)桶内液体密度； (3)当圆柱体完全浸没时，圆桶对桌面的压强。 变式训练 3 变式训练 2 A.0.006 N B.0.6N C.60N D.600 N Lavf53.24.0 Packed by Bilibili XCoder v1.0(fixed_gap:False) HandBrake 1.9.2 2025022300 HandBrake 1.9.2 2025022300 HandBrake 1.9.2 2025022300 $$