10.2 阿基米德原理 课件 2025-2026学年人教版物理八年级下册

该初中物理课件聚焦“阿基米德原理”，通过上节浮力与浸在液体体积、密度的定性关系提问，结合阿基米德鉴定王冠的故事引出排开液体体积，搭建旧知到定量探究的学习支架。 其亮点在于实验探究环节设计问题链与步骤优化，培养科学探究能力，公式推导及金属零件浮力计算等实例强化物理观念与科学思维。学生提升探究与应用能力，教师获得完整教学流程支持。

八年级下册第十章第2节 阿基米德原理 浮 力 通过上节的探究，我们知道： 导入新课 物体浸入液体的体积 浮力的大小跟它们有什么定量的关系呢？ 物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就越大。 液体的密度 阿基米德灵感的启示 据说两千多年以前，古希腊学者阿基米德为了鉴定王冠是否是用纯金制成的，要测量王冠的体积，冥思苦想很久都没有结果。一天，当他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，突然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？ 阿基米德灵感的启示 阿基米德的灵感： 物体浸在液体中的体积 ＝ 物体排开液体的体积 我们可以在阿基米德灵感的启示下进一步思考。如果用物体排开液体的体积取代物体浸在液体中的体积，上节探究结果就可以说成： 物体浸在液体中体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就越大。 阿基米德灵感的启示 排开液体的 物体在液体中所受的浮力与它排开液体所受的重力有什么关系呢？ G=mg 从力的角度来说：物体排开液体的重力越大，所受的浮力就越大。 物体排开液体的体积 越大、液体的密度 越大所受的浮力就越大。 物体排开液体的质量 越大，所受的浮力就越大。 m= 阿基米德灵感的启示 V ρ m 大胆猜想？ 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 本实验需要先测量两个量： 实验思路： 浮力的大小 实验 （1）怎样测量物体所受浮力的大小? （2）怎样测量物体排开液体所受的重力? （3）如果要减小实验误差，应该怎样设计实验操作的顺序? 物体所受的浮力 物体排开液体所受的重力 浮力的大小 G物 F拉 G桶+液 G桶 设计实验 F浮 =G物 - F拉 浮力： G排 =G桶+液 - G桶 物体排开液体所受的重力： 弹簧测力计 溢水杯 小桶 装满 浮力的大小 G物 用弹簧测力计测出物体所受的重力G物； F拉 把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时弹簧测力计的示数F拉 G桶+液 用弹簧测力计测出小桶和物体排开的水所受的总重力G总 G桶 用弹簧测力计测出小桶所受的重力G桶； 桶壁沾有少量的水，影响实验结果 比较麻烦 浮力的大小 G物 用弹簧测力计测出物体所受的重力G物； G桶 用弹簧测力计测出小桶所受的重力G桶； G桶+液 用弹簧测力计测出小桶和物体排开的水所受的总重力G总 F拉 把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出这时弹簧测力计的示数F拉 浮力的大小 （1）根据F浮= G物-F拉 计算小石块在水中受到的浮力； （2）根据G排=G总-G桶 计算出排开的水所受的重力。 浮力的大小 实验次数 空小桶重 G桶/N 物重 G物/N 弹簧测力计的示数 F示/N 小桶和排开水的总重 G总/N 浮力 F浮/N 排开水所受重力 G排/N 1 2 3 浸入水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力， 即F浮= G排 进行实验 课堂练习 【例1】某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照如图所示步骤，探究浮力的大小与排开的液体所受重力的关系. （1）由图B可知，小石块的重力为　 　N.  3.8 （2）如图C，将石块浸没在水中，此时石块受到的浮力大小 为　 N，石块排开的水所受的重力 可由　 　两个步骤测出.  （3）分析数据可知： 　　（选填“>”“=”或“<”） .  课堂练习 1.4 A、D = （4）若实验时溢水杯中未装满水，这样实验会使测得的溢出水的重力 （选填“偏大”或“偏小”）.  （5）另一实验小组在步骤C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（3）相同的结论.  课堂练习 能 偏小 阿基米德原理： （2）数学表达式： F浮= G排 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。 阿基米德原理 = m排g = ρ液 V排g 推导式： F浮= G排 F浮= G排= m排g ＝ρ液 gV排 物体浸没时：V排=V浸=V物； 物体部分浸入时：V排=V浸<V物。 阿基米德原理 物体在气体中所受浮力的大小：F浮＝ρ气 gV排 适用范围：该定律适用于液体和气体。 阿基米德原理 课后练习 金属零件受到的浮力 金属零件排开水的体积 根据 1．在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，弹簧测力计的示数是7.5N。当把零件浸没在密度为0.8×103kg/m3的油中时，弹簧测力计的示数是6.6N，金属零件的体积是多少?g取10N/kg。 因为金属零件是浸没在油中，所以 G=7.5N =6.6N 有一杯水、一杯盐水和一块重0.22N、密度为1.1×103kg/m3的塑块。 （1）该塑料块浸没在水中时所受的浮力是多少？ （2）若该塑料块在盐水中是漂浮的，浸在盐水中的体积是塑料块总体积的90％，则盐水的密度是多少？g取10 N/kg。 课后练习 (1)该塑料块浸没在水中时所受的浮力是多少? 塑料块的质量 塑料块的体积 G=0.22N 根据 物体浸没时：V排=V浸=V物 课后练习 =1×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N F浮= G排= m排g ＝ρ液 gV排 塑料块在盐水中是漂浮，处于平衡状态 （2）若该塑料块在盐水中是漂浮的，浸在盐水中的体积是塑料块总体积的90％，则盐水的密度是多少？g取10 N/kg。 G 塑料块排出盐水的体积 根据 课后练习 根据二力平衡原理F浮=G物=G盐水＝0.22N 这种说法 。因为浮力的大小只与液体的 和排开液体的 有关，与水的深度 。 课后练习 不正确 密度 体积 无关 2. 北京“水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了0.5m。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在“水立方”的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。你认为他的说法正确吗? 为什么? 课后练习 铁块的质量 铁块的体积 3. 某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是7.9N，把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是7.1N。该液体的密度是多少? 铁的密度为7.9×103kg/m3。g取10N/kg。 根据 铁块浸没在液体时 G=7.9N =7.1N 浮力的大小 浮力的大小 作业： 1、完成导学案课后练习 2、动手试一试：设计制作“载重小船” 用同样的铝箔材料设计做两只小船，设计如何让小船承载的重力更多 感谢同学们课堂上的积极表现，希望同学们也能学习阿基米德在生活中善于观察的精神，探索浮力知识，祝同学们学习愉快…… 2. 请比较以下浮力的大小。 （1）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，哪个受到的浮力大? （2）同样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受到的浮力大? （3）同样重的铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，哪个受到的浮力大? 课后练习 （1）铜块甲和乙重力 ，质量 ，体积 ，排开水与煤油的体积相等，因为ρ水＞ρ油，根据 F浮=ρ液gV排可知， 受到的浮力大。 （2）同样重的铝块和铜块，因为ρ铝＜ρ铜，所以V铝 V铜， 排开煤油的体积大，根据 F浮=ρ液gV排可知， 受到的浮力大。 （3）同样重的铝块和铜块，因为ρ铝＜ρ铜，所以V铝 V铜， 排开 的体积大，因为ρ水＞ρ油，根据 F浮=ρ液gV排可知， 受到的浮力大。 课后练习 相等 相等 相等 甲 ＞ 铝块 铝块 ＞ 铝块 水 铝块 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $