湖北省荊州市沙市第五中學八年級物理下冊 第十章 第2節(jié) 阿基米德原理導學案（無答案）（新版）新人教版.docVIP

第十章 第2節(jié) 阿基米德原理 學習目標：1、知識與技能1.1通過探究學習，理解阿基米德原理，學會一種計算浮力的方法;1.2進一步練習使用彈簧秤或量筒等測量儀器.2、過程與方法2.1經(jīng)歷探究浮力大小等于什么的過程，學生能嘗試根據(jù)經(jīng)驗和已有知識對決定浮力大小的因素提出猜想，發(fā)展科學探究能力。2.2培養(yǎng)學生的觀察能力和分析概括能力，發(fā)展學生收集、處理、交流信息的能力。3、情感態(tài)度與價值觀3.1在動手動腦過程中，表現(xiàn)出對物理和生活的興趣以及對科學的探索精神；學生在探究中有交流與合作的愿望、熱情。學習重點：探究浮力的大小與物體排開液體的重力的定量關系。學習難點：正確理解和運用阿基米德原理解決問題。學法指導：1、實驗法得出阿基米德原理，是在上節(jié)浮力的大小只跟物體排開的液體的密度和物體排開液體的體積這兩個因素有關的基礎上，（與物體的材料、密度、形狀以及液體的多少、物體浸沒在液體中的深度、物體在液體中的運動狀態(tài)等因素無關），進行合理猜想和推理，最后探究目標定向為：物體浸在液體中受到的浮力大小與物體排開的液體的重力的定量關系，即f浮與g排是否相等。2、實驗探究中需要用到已經(jīng)掌握的測量物體所受浮力的方法-稱重法：f浮=g-f拉；得出阿基米德的推導公式要熟悉重力與質量以及密度的公式： g排= m排g; m排=液v排。3、阿基米德原理除了適于液體，也適用與氣體浮力的計算。4、對比加深理解浮力。上章學習的飛機的升力與空氣對飛機的浮力不同：飛機的升力是飛機機翼上、下表面空氣流速不同，而造成的機翼上、下表面所受壓強不同形成的；而飛機在空中的浮力是由飛機上、下表面所處大氣層的位置不同，而造成的上、下表面壓強不同形成的，故飛機的升力和浮力成因不同，不是同一個力。5、在計算浮力題目時，首先要對題中已知條件進行分析，根據(jù)分析找準公式，運算時還要考慮到物體的狀態(tài)，特別是v排的大小和液體的密度不能用成固體的密度。知識鏈接阿基米德解開王冠之謎阿基米德原理告訴我們浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體所受的重力。這個原理的發(fā)現(xiàn)卻源于一個看似偶然的事情。相傳公元前245年，敘拉古的國王艾希羅交給金匠一塊純金，命令他制出一頂非常精巧、華麗的王冠。當王冠制成後，國王拿在手里掂了掂，覺得有點輕。他叫來金匠問是否摻了假。金匠以腦袋擔保，并當面用秤來稱，與原來金塊的重量一兩不差。可是，摻上別的東西也是可以湊足重量的。國王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，于是把阿基米德找來，要他解此難題。 一連幾天，阿基米德閉門謝客，反覆琢磨，因為實心的金塊與鏤空的王冠外形不同，不砸碎王冠鑄成金塊，便無法求算其體積，也就無法驗證是否摻了假。他絞盡腦汁也百思不得其解。有一天，他去洗澡，剛躺進盛滿溫水的浴盆時，水便漫了出來，而他則感到自己的身體在微微上浮。于是他忽然想到，相同重量的物體，由于體積的不同，排出的水量也不同他不再洗澡，從浴盆中跳出來，一絲不掛地從大街上跑回家。他先把王冠放到盛滿水的盆中，測量出溢出的水。又把同樣重量的純金放到盛滿水的盆中，再次測量出溢出的水。結果他發(fā)現(xiàn)第二次溢出的水比第一次溢出的水要少。于是，他得出金匠在王冠中摻了銀子。也由此，他發(fā)現(xiàn)了著名的浮力原理，并在名著論浮體記載了這個原理，人們今天稱之為阿基米德原理。自主學習1.閱讀教材p53第一、二段回答下列問題：（1）阿基米德要測王冠的體積，王冠是不規(guī)則的物體，他把測王冠的體積轉化為測 的體積。（2）如果請你幫阿基米德測王冠的體積，你需要的器材有： 。你的方法是： 2由上節(jié)知識可知：物體浸在液體中受到的浮力與 和 有關。你還可以認為物體浸在液體中受到的浮力概括為與 力有關。3阿基米德原理的內(nèi)容： 。 4. 阿基米德原理的表達式： 。合作探究活動一：物體所受浮力可能等于它排開液體的重力如p53圖10.2-1想想議議：試試看，當飲料罐浸入水中更深、排開的水更多時，手有什么感覺，浮力是否更大？ 結合實驗分析：易拉罐浸入水中更多，排開的水的體積更 ,所受浮力會 ，而物體受到的浮力與 和 有關，而排開的液體體積和液體的密度的乘積是 。而液體的 與其質量成正比?！静孪搿浚何矬w所受浮力可能等于液體的 力?；顒佣禾骄课矬w的浮力大小與排開液體重力有什么定量關系？討論：（1）如何測出物體所受的浮力？需要什么器材？（2）如何測出排開的液體的重力？需要什么器材？ 圖1圖2 圖3 圖4步驟：（請將空白處補充完整）：1. 如圖1,用彈簧測力計測出空桶重g12. 如圖2,放置溢水杯，使水正好不溢出,用彈簧測力計測出石塊重g.3. 如圖3，將石塊浸入燒杯中，彈簧測力計的示數(shù)將_ _， 石塊排開的水從溢水口流到小桶中，當石塊完全浸沒時，記下彈簧測力計的示數(shù)f4. 如圖4,測出小桶和排開水的重力g2.則g排=_ _.5. 利用公式f浮=_ _，算出石塊受到的浮力.6. 7.【結論】： ，這就是著名的 .用公式表示就是 。活動三：推導理解阿基米德原理的公式推導理解公式 f浮=g排= = 適用范圍： 理解： （1）區(qū)分：浸沒、浸入、浸在、沒入；討論v排和v物的大小關系：（1）完全浸沒： （2）未完全浸沒： （2） f浮液 gv排 液液體的密度； v排物體排開的液體的體積；公式中各個物理量及單位： （3） f浮 液 gv排 決定式 。 表明浮力大小只和 液、v排有關,且成 關系； 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素無關?；顒铀模喊⒒椎略淼膽美}分析 例1、浸在液體中的物體,受到的浮力大小取決于( )。 a. 物體的體積和液體的密度 b. 物體的密度和物體浸入液體的深度 c. 物體浸入液體的體積和液體的密度 d.物體的質量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素 例2、一個體積為300 cm3 的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大 n。（g取10 n/kg） 例3、把兩個物重相同的實心鐵球和鋁球，浸沒在水中，它們受到的浮力（ ）。 a相等 b鋁球的比鐵球大 c鋁球的比鐵球小 d浮力都等于重力例4、如圖所示,體積相同,密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒在水中不同深度的地方，則( ) a鋁球受到的浮力最大，因為它浸入液體的深度最大 b鉛球受到的浮力最大，因為它的密度最大 c鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大 d因素太多，無法判斷 例5、甲、乙兩個實心金屬球，它們質量相同，其密度分別為5103 kg/m3和10103 kg/m3，甲球掛在甲彈簧測力計下，乙球掛在乙彈簧測力計下，并且讓金屬球全部沒入水中，這時（