初中物理八年級(jí)下冊(cè)課件阿基米德原理“衡水杯”一等獎(jiǎng)

第2節(jié)阿基米德原理

阿基米德的啟示兩千多年以前，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？猜想浮力與排開(kāi)的液體有什么關(guān)系？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。浮力大小可能與排開(kāi)液體的重力有關(guān)猜想:

浮力的大小可能跟物體浸入液體后排開(kāi)的液體的重力有關(guān).小組討論：實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量哪些量？怎樣測(cè)量？需要哪那些器材?如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程？F浮=G-FG排=G2-G1比較F浮和G排的大小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案:GFG1G2②①③④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/N1234一、阿基米德原理分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論浸在液體中的物體所受的浮力等于物體排開(kāi)液體受到的重力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)液體受到的重力。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排一、阿基米德原理對(duì)原理的理解（1）物體“浸在液體里”包括“全部浸入（即浸沒(méi)）”和“部分浸入”兩種情況。浸沒(méi)部分浸入(2)浮力的大小只跟

和

有關(guān).

(3)阿基米德原理的公式變形后可用來(lái)計(jì)算

,也可用來(lái)計(jì)算

.

(4)阿基米德原理也適用于

.

液體的密度物體排開(kāi)液體的體積排開(kāi)液體的體積液體的密度氣體二、例題分析1.閱讀課本55頁(yè)例題,仿照“重7N的實(shí)心鐵球所受水的浮力”的計(jì)算過(guò)程,求出重7N的實(shí)心鋁球浸沒(méi)在水中所受的浮力.計(jì)算后小組討論:同樣重的實(shí)心鐵球和實(shí)心鋁球受到水的浮力一樣嗎?為什么?

答:不一樣,因?yàn)橥瑯又氐蔫F球和鋁球的體積不一樣,兩者均浸沒(méi)在水中,排開(kāi)水的多少不一樣,所以同樣重的實(shí)心鐵球和實(shí)心鋁球受到水的浮力是不一樣的,且鋁球受到的浮力更大.2.同樣重的鋁塊和銅塊,都浸沒(méi)在煤油中,哪個(gè)受到的浮力更大?3.同樣重的兩個(gè)銅塊甲和乙,甲浸沒(méi)在水中,乙浸沒(méi)在煤油中,哪個(gè)受到的浮力更大?答:同樣重的鋁塊和銅塊,鋁塊的體積更大,都浸沒(méi)在煤油中,鋁塊排開(kāi)的水的質(zhì)量更大,所以鋁塊受到的浮力更大.答:同樣重的兩個(gè)銅塊,浸沒(méi)于液體中,排開(kāi)液體的體積相同,由公式F浮=ρ液gV排可知銅塊在密度更大的液體中受到的浮力更大,故甲受到的浮力更大.4.各組討論完成以下例題.例1:將一重為2.7N的鋁塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上,當(dāng)鋁塊浸沒(méi)在裝滿水的燒杯中時(shí),溢出100cm3的水.問(wèn):(g取10N/kg)(1)鋁塊受到的浮力為多大?(2)此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為多大?例2:將一物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上,示數(shù)為70N,將物體浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為68N,則物體在水中受到的浮力是多少?物體的體積是多少?(g取10N/kg)解:(1)F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N(2)F示=G-F浮=2.7N-1N=1.7N解:F浮=G-F示=70N-68N=2NV排===2×10-4m3V物=V排=2×10-4m31.一個(gè)物體所受的重力為10N，將其全部浸沒(méi)在水中時(shí)，排開(kāi)重20N的水，此時(shí)它所受的浮力為_(kāi)___N

2.將金屬塊的一半浸沒(méi)水中，排開(kāi)了0.6kg的水，金屬塊受到的浮力是

N。206三、應(yīng)用練習(xí)3.如圖，甲乙兩球體積相同在浸沒(méi)水中靜止不動(dòng)，則（）A、兩球受到的浮力一樣大B、乙球受到的浮力大C、甲球受到的浮力大D、條件不足，無(wú)法確定甲乙C

三、應(yīng)用練習(xí)4．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）100

1

1

0.8

5.在空氣中用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得某石塊重5N；浸沒(méi)在水中稱(chēng)量，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N