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

10.2 阿基米德原理 新课导入 两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，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？ 阿基米德的灵感 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 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。 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。 阿基米德原理 排开液体的体积 排开液体的体积 浮力 大小 排开液体 所受重力 液体 密度 排开液体 的体积 排开液体 的质量 浮力大小与排开液体所受的重力有何关系？ m=ρV G=mg ρ V 阿基米德原理 3.设计实验 2.猜想 1.提出问题 浮力跟排开的液体的重力有什么关系？ 浮力等于排开的液体的重力 （1）设法测出物体所受的浮力 （2）设法测出物体排开的液体所受的重力 （3）比较物体所受的浮力与排开液体所受重力的大小 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 1.如何测出物体所受的浮力？ 3.如何测出物体排开液体所受的重力？ 2.怎样收集排开的液体？ 思 考 称重法：F浮=G-F示 使用溢水杯，将小桶放在溢水口 G排 = G总 - G桶 4.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? 5.在测量排开液体的重力时，先测空小桶的重力呢，还是倒出水再测出空桶的重力？ 思 考 会使所测物体排开水的体积减小 先测量空桶的重力 F示 G物 G桶 G总 （2）再用弹簧测力计测出石块的重力 G物 （3）把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数F示。 （4）用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重G总。 （1）用弹簧测力计先测出空桶的重力G桶 F浮 = G物 - F示 G排 = G总 – G桶 实验步骤 多次实验，测量数据填入记录表； 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 次数 小桶的重力 物体的重力 物体在水中测力计示数 小桶和排开水的总重 浮力 排开水的重力 1 2 3 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 次数 小桶的重力 物体的重力 物体在水中测力计示数 小桶和排开水的总重 浮力 排开水的重力 1 0.4N 1.4N 1.2N 0.6N 0.2N 0.2N 2 1N 0.8N 0.4N 0.4N 3 0.6N 1.2N 0.8N 0.8N 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 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水的重力 结论： 1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。 2．数学表达式：F浮 = G排 4．适用范围：液体和气体 3．用于计算的导出式： F浮 = G排 = m排g = ρ液 gV排 阿基米德原理 阿基米德 (公元前287-前212年) 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 5.对阿基米德原理的理解 （1）物体“全部浸入（即浸没）” 浸没 部分浸入 （2）物体“部分浸入” V排=V浸=V物 V排=V浸<V物 （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gV排，浸没时， V排 = V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 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 N。（g 取10 N/kg） 1 V排＝1/3V， F浮＝ρ液gV排 　　＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100×10-6 m3 　　＝1 N 典例分析 例 1.浸在液体中的物体，受到的浮力大小取决于( ) A. 物体的体积和液体的密度 B. 物体的密度和物体浸入液体的深度 C. 物体浸入液体的体积和液体的密度 D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素 C 随堂巩固 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 2.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 C 随堂巩固 A 3.如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ B 水 酒精 F浮A＞ F浮B 随堂巩固 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 浮力计算 浸没，通过物体体积求V排 通过物体浸没液体的深度求V排 通过液面变化 求V排 790g 【教学目的】 1、通过归纳总结后面三个复杂场景下都是通过先求排开液体的体积，再求浮力的大小，为学生讲解解题的思路。 【讲稿内容】 【1】同学们，刚才的三道题没有直接告诉我们排开液体的质量和重力，需要通过浮力等于ρ液gV排来进行计算。 【2】于是解决V排成为了关键。 【3】我们发现（点击动画）当物体浸没时，我们可以（点击动画）通过物体的体积来求V排。 【4】（点击动画）根据所给条件，也可以（点击动画）通过物体浸入液体的深度，结合物体的底面积来求V排，（点击动画）还可以（点击动画）通过液面的变化，结合容器的底面积来求V排。 【5】具体方法要看题目所给出的具体条件。 18 通过浮力求物块密度 金属 测重力 算质量 金属 F示 测浮力 算体积 水 【教学目的】 1、通过总结通过浮力测固体密度的全过程，加深学生的理解。 【讲稿内容】 【1】现在我们把刚才的方法总结一下。 【2】（点击动画）密度等于质量除以体积，所以测密度的关键依然是要得到物体的质量和体积。 【3】我们用弹簧测力记,（点击动画）通过测重力,来（点击动画）计算出物体的质量。 【4】又可以用弹簧测力计测出物体浸没在水中时（点击动画）静止后受到的拉力。 【5】从而（点击动画）重力减拉力算出浮力，进而得到V排。 【6】（点击动画）由于浸末，有了V排，也就得到了物体的体积，密度也就迎刃而解了。 19 尝试设计简单的物理实验。培养观察能力至关重要。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。包括电路图的绘制与分析。特别是摩擦力的影响因素。将复杂问题分解为简单步骤，通过实验验证理论假设，通过辩论澄清物理概念，通过辩论澄清物理概念，物理学习的效率提升，注意区分相似概念的区别。如滑轮组机械效率计算。将数学工具应用于物理分析，尝试给同学讲解物理概念。包括电荷间的相互作用。 通过浮力求液体密度 金属 金属 水 金属 未知液体 【教学目的】 1、通过总结通过浮力测液体密度的全过程，加深学生的理解。 【讲稿内容】 【1】现在，我们再把刚才这道题中用到的测液体密度的方法总结一下。 【2】通过阿基米德原理，我们可知（点击动画）液体的密度，等于F浮2比V排g。 【3】如上面的三幅图所示，（点击动画）我们可以通过G金属F拉2，来得出F浮2。 【4】又可以通过（点击动画）G金属和F拉1，得到金属块在水中受到的浮力。 【5】进而得到在水中的V排，同样也就是在未知液体中的V排。 【6】（点击动画）最终通过金属框在未知液体中的浮力和V排得到液体的密度。 20 $$