魯教版八年級(jí)物理下冊(cè) （阿基米德原理）浮力新課件教用

第八章浮力阿基米德原理

阿基米德的靈感兩千多年以前，希臘學(xué)者阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的，要測(cè)量王冠的體積，冥思苦想了很久都沒(méi)有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí)，看見(jiàn)浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開(kāi)液體的體積嗎？（1）知道阿基米德原理；（2）會(huì)求出浮力的大??；學(xué)習(xí)目標(biāo)回顧：浮力大小與哪些因素有關(guān)？浮力大小，跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。一、浮力的大小猜想浮力大小，跟它排開(kāi)液體的體積和液體的密度有關(guān)。排開(kāi)液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。浮力與排開(kāi)的液體有什么關(guān)系？可以怎樣表述浮力的大??？浮力大小可能與排開(kāi)液體的體積×液體的密度有關(guān)浮力大小可能與排開(kāi)液體的重力有關(guān)。一、浮力的大小二、阿基米德原理探究浮力的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系圖1圖2圖3圖4測(cè)量數(shù)據(jù)填入記錄表；用不同物體、不同液體做幾次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)二、阿基米德原理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格次數(shù)物體的重力/N物體在液體中測(cè)力計(jì)示數(shù)/N浮力/N小桶和排液的總重/N小桶的重力／N排開(kāi)液體的重力/N1231．浸在液體中的物體受到向上的浮力2．浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論二、阿基米德原理1．內(nèi)容：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開(kāi)液體的重力。2．?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式：F浮=G排4．適用范圍：液體和氣體3．用于計(jì)算的導(dǎo)出式：F浮=G排=m排g=r液gV排三、關(guān)于阿基米德原理的討論1．區(qū)分：浸沒(méi)、浸入、浸在、沒(méi)入；2.F浮＝r液gV排

r液——液體的密度；

V排——物體排開(kāi)的液體的體積；3.F?。絩液gV排——決定式表明浮力大小只和

r液、V排有關(guān)，

浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒(méi)在液體中的深度及物體在液體中是否運(yùn)動(dòng)等因素?zé)o關(guān)。例題解析例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(zhì)量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素C×√××例2一個(gè)體積為300cm3

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10N/kg）1【解析】

根據(jù)阿基米德原理：F?。紾排液＝ρ液gV排

據(jù)題意V排＝V/3F?。溅岩篻V排

＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N例3把兩個(gè)物重相同的實(shí)心鐵球和鋁球，浸沒(méi)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【解析】鐵球和鋁球的重力相等，則質(zhì)量相等B根據(jù)，ρ鐵＞ρ鋁

，則V鐵<V鋁，根據(jù)F浮=ρ液gV排，∴F鋁?。?/p>

F鐵浮。A．鋁球受到的浮力最大，因?yàn)樗胍后w的深度最大B．鉛球受到的浮力最大，因?yàn)樗拿芏茸畲驝．鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大D．因素太多，無(wú)法判斷【解析】根據(jù)

F浮=ρ水g

V排，∵浸沒(méi)，V相同，∴

V排相同，∴F浮相同。提示：浮力與浸入液體的深度和物體的密度無(wú)關(guān)。例4如圖所示,體積相同,密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒(méi)在水中不同深度的地方，則（）C例5甲、乙兩個(gè)實(shí)心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度分別為5×103kg/m3和10×103kg/m3，甲球掛在甲彈簧測(cè)力計(jì)下，乙球掛在乙彈簧測(cè)力計(jì)下，并且讓金屬球全部沒(méi)入水中，這時(shí)（）。A．甲、乙兩球所受到的浮力之比為2:1B．甲、乙兩球所受到的浮力之比為1:2C．甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為8:9D．甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為11:12【解析】∵m甲＝m乙,ρ甲:ρ乙＝1:2，V甲:V乙＝2:1；

根據(jù)F浮＝ρ水g

V排，且V排＝V物

∴F浮甲:

F浮乙＝2:1.分析物體受力：F浮甲

+F甲＝G甲①F浮乙

+F乙＝G乙②提示：分析物體受力A選項(xiàng)正確C選項(xiàng)正確G乙

F乙

F浮乙G甲

F甲

F浮甲通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有什么收獲？本課小結(jié)二、數(shù)學(xué)表達(dá)式：F浮=G排=m排g=r液gV排一、阿基米德原理：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開(kāi)液體的重力。隨堂練習(xí)2．彈簧測(cè)力計(jì)下掛一物體浸沒(méi)在水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是物體在空氣中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的1/3，這個(gè)物體的密度是（）A.1/3×103kg/m3B.2/3×103kg/m3C.3×103kg/m3D.3/2×103kg/m31．鐵塊的體積是100cm3，全部浸入水中時(shí)，排開(kāi)水的體積是

cm3,排開(kāi)的水重是

N，受到的浮力是

N。如果將它全部浸入酒精中，受到的浮力是

N。（g取10N／kg）D

100

1

1

0.8

阿基米德原理

在死海中，人為什么能夠浮在水面上看書？在水中，人受到了浮力的作用。萬(wàn)噸巨輪在水中，為什么不下沉？因?yàn)槿f(wàn)噸巨輪在水中，受到浮力的作用。2、浮力的大小與哪些因素有關(guān)？實(shí)驗(yàn)猜想：猜想1：浮力可能與液體的密度有關(guān)猜想2：浮力可能與物體排開(kāi)的液體的體積有關(guān)其它猜想：……設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：⑴把一物體放入清水中，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)G1=——⑵再把物體放入硫酸銅溶液中，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)G2=——現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)G2小于G1分析：硫酸銅溶液的密度比水的密度大，所以浮力大實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟液體的密度有關(guān)。猜想1：浮力可能與液體密度有關(guān)猜想2：浮力的大小可能與物體排開(kāi)的液體的體積有關(guān)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象：易拉罐浸入水中的體積越大，排出的水越多

分析：物體浸入液體的體積越大，被排開(kāi)的液體的體積也越大，物體所受浮力也變大用手將易拉罐慢慢按入裝滿水的燒杯中，體會(huì)浮力及其變化，同時(shí)觀察盤中溢出的水的多少實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浮力的大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。

物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的

有關(guān)，還與物體排開(kāi)液體的

有關(guān)。密度體積根據(jù)猜想1、2，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)2：浮力的大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。實(shí)驗(yàn)1：浮力的大小跟液體的密度有關(guān)。歸納：過(guò)渡：因?yàn)椋簃=ρvG=mg

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了物體所受浮力的大小與被排開(kāi)的液體的質(zhì)量有密切關(guān)系，且質(zhì)量越大，重力越大，這也說(shuō)明了浮力的大小與被排開(kāi)的液體的重力有關(guān)。實(shí)驗(yàn)探究：浮力的大小提出問(wèn)題：浮力的大小與排開(kāi)液體的重力有什么關(guān)系？

實(shí)驗(yàn)器材：石塊、溢水杯、小桶、彈簧測(cè)力計(jì)、水⑴用彈簧測(cè)力計(jì)先測(cè)出石塊的重力G⑵測(cè)出石塊浸沒(méi)在液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F?實(shí)驗(yàn)步驟：?（3）計(jì)算出浮力F浮=G-F=?（4）測(cè)出空小桶的重力G10.90N（5）測(cè)出小桶和排開(kāi)水的總重力G2（6）計(jì)算出排開(kāi)的水的重力G排=G1-G2=？收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：比較浮力的大小和物體排開(kāi)液體的重力，你發(fā)現(xiàn)了什么？次數(shù)物重G/N物在水中時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)F/NF浮小桶重G1/N小桶和排開(kāi)水的總重G2/NG排123實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小

（填“等于”、“大于”或“小于”）它排開(kāi)的液體所受的

。這便是著名的“阿基米德原理”等于重力公式：F浮=G排=ρ液gV排注：①公式中個(gè)物理量的單位②全部浸入：V排=V物；部分浸入：V排<V物（V物=V排+V露）③阿基米德原理也適用于氣體課堂練習(xí)我受到浮力大我受到的浮力大

1、在如圖所示的大魚和小魚的爭(zhēng)論中，

魚的說(shuō)法正確，這是因?yàn)閮蓷l魚浸沒(méi)在同種液體中，它們受到的浮力大小與＿＿＿＿＿＿有關(guān)。大排開(kāi)液體的體積

2、一個(gè)2N的物體，掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，當(dāng)鉤碼浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是1.2N，這個(gè)鉤碼受到水的浮力是

N0.8

3、一木塊漂浮于水