八年級物理下冊第十章浮力第2節(jié)阿基米德原理

1、第十章第十章 第節(jié)第節(jié)阿基米德原理阿基米德原理 阿基米德的啟示阿基米德的啟示兩千多年以前，希臘學(xué)兩千多年以前，希臘學(xué)者阿基米德為了鑒定金王冠者阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的，要測量王冠是否是純金的，要測量王冠的體積，冥思苦想了很久都的體積，冥思苦想了很久都沒有結(jié)果。一天，他跨進盛沒有結(jié)果。一天，他跨進盛滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽滿水的浴缸洗澡時，看見浴缸里的水向外溢，他忽然想到：然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開物體浸在液體中的體積，不就是物體排開液體的體積嗎？液體的體積嗎？排開液體的體積排開液體的體積物體浸在液體中的體積物體浸在液體中的體積=做做想想做做想想將

2、易拉罐按入裝滿水的燒杯將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開的液體中，感受浮力與排開的液體的關(guān)系。的關(guān)系。回顧：回顧：浮力大小與哪些因素有關(guān)？浮力大小與哪些因素有關(guān)？浮力大小，浮力大小，跟它跟它浸在液體中的體積浸在液體中的體積和和液體的密度液體的密度有有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。力就越大。猜猜 想想 浮力與排開的液體有什么關(guān)系？浮力與排開的液體有什么關(guān)系？ 可以怎樣表述浮力的大?。靠梢栽鯓颖硎龈×Φ拇笮?？浮力大小可能與浮力大小可能與排開液體的體積排開液體的體積液體的密度有關(guān)液體的密度有關(guān)浮力大小，跟它浮力大小，跟它排開

3、液體的體積排開液體的體積和和液體的密度液體的密度有有關(guān)。關(guān)。排開液體的體積排開液體的體積越大、越大、液體的密度液體的密度越大，浮越大，浮力就越大。力就越大。浮力大小可能與浮力大小可能與排開液體的重力有關(guān)。排開液體的重力有關(guān)。一、阿基米德原理一、阿基米德原理浮力與物體排開液體重力的關(guān)系浮力與物體排開液體重力的關(guān)系圖圖1圖圖2圖圖3圖圖4測量數(shù)據(jù)填入記錄表；測量數(shù)據(jù)填入記錄表；用不同物體、不同液體做幾次實驗。用不同物體、不同液體做幾次實驗。探究實驗探究實驗實驗數(shù)據(jù)表格實驗數(shù)據(jù)表格次次數(shù)數(shù)物體的物體的重力重力/N物體在液體中物體在液體中測力計示數(shù)測力計示數(shù)/N浮力浮力/N小桶和排液小桶和排液的總重的

4、總重/N小桶的小桶的重力重力N排開液體排開液體的重力的重力/N1234一、阿基米德原理一、阿基米德原理分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論1浸在液體中的物體受到向上的浮力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液體的重力浮力的大小等于物體排開液體的重力1內(nèi)容：內(nèi)容：浸在液體中的物體所受的浮力，浸在液體中的物體所受的浮力， 大小等于它排開液體的重力。大小等于它排開液體的重力。2數(shù)學(xué)表達式：數(shù)學(xué)表達式：F浮浮=G排排4適用范圍：適用范圍：液體和氣體液體和氣體3用于計算的導(dǎo)出式：用于計算的導(dǎo)出式： F浮浮= G排排= m排排g= r r液液 gV排排一、阿基米德原理一、阿基米德原理1區(qū)分：

5、浸沒、浸入；區(qū)分：浸沒、浸入； 2. . F浮浮r r液液 gV排排 r r液液液體的密度；液體的密度； V排排物體排開的液體的體積；物體排開的液體的體積；3. . F浮浮 r r液液 gV排排 決定式?jīng)Q定式 表明浮力大小只和表明浮力大小只和 r r液液、V排排有關(guān)，有關(guān)， 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒在液體中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(guān)。的深度及物體在液體中是否運動等因素無關(guān)。二、關(guān)于阿基米德原理的討論二、關(guān)于阿基米德原理的討論對原理的理解對原理的理解（1）物體）物體“浸在液體里浸在液體里”包括包括“全部浸入（即浸沒）全部浸入（即浸沒）”

6、和和“部分部分浸入浸入”兩種情況。兩種情況。不論物體是浸沒還是部分浸入在液體不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對于同一物體而言，里都受到浮力。對于同一物體而言，浸沒時受到的浮力大，部分浸入時受浸沒時受到的浮力大，部分浸入時受到的浮力小，而且浸入的體積越小，到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。所受的浮力也越小。浸沒浸沒部分浸入部分浸入（2）浮力的大小等于被物體排開）浮力的大小等于被物體排開的液體受到的重力。的液體受到的重力。A浸沒時，浸沒時，V排排=V浸浸=V物物，此時物體，此時物體所受的浮力等于排開液體的重力，即所受的浮力等于排開液體的重力，即F浮浮=G液液=液液gV

7、排排=液液gV浸浸=液液gV物物B部分浸入時，部分浸入時， V排排=V浸浸V物物F浮浮=液液gV排排=液液gV浸浸液液gV物物V排排=V浸浸=V物物V排排=V浸浸V物物V浸浸（3）同一物體浸沒在不同的液體中時，由于）同一物體浸沒在不同的液體中時，由于液體的密度不同，所受的浮力也不同液體的密度不同，所受的浮力也不同.根據(jù)公式根據(jù)公式 F浮浮=液液g V排排，浸沒時浸沒時， V排排 = V物物，當當液液不同時，浮力也隨之變化不同時，浮力也隨之變化。（4）浮力產(chǎn)生的原因是液體對物體向上和向下）浮力產(chǎn)生的原因是液體對物體向上和向下的壓力差。的壓力差。 物體在液體中的位置越深，則受到的物體在液體中的位置

8、越深，則受到的液體壓強越大，則作用在物體各個面液體壓強越大，則作用在物體各個面上的壓力越大。上的壓力越大。Lh1h2F下下F上上根據(jù)根據(jù)F壓壓=PS=液液g h. S，當，當h增大時，增大時，F(xiàn)壓壓也增大。也增大。 但上、下兩個表面的壓力但上、下兩個表面的壓力差卻不變，即：差卻不變，即：F= F下下 - F上上=液液g Sh2 - 液液g S h1 =液液g S(h2 - h1) =液液g SL 當物體跟盛液體當物體跟盛液體的的容器底部緊密接觸時，則容器底部緊密接觸時，則于物體下部沒有液體，因而就不受到液體對它向于物體下部沒有液體，因而就不受到液體對它向上的壓力，也就是物體沒有受到浮力的作用。

9、上的壓力，也就是物體沒有受到浮力的作用。（5）阿基米德原理同樣適用于氣體。）阿基米德原理同樣適用于氣體。返回返回懸浮和漂浮的相同點和區(qū)別：懸浮和漂浮的相同點和區(qū)別：相同點：相同點： 都是靜止在液體中，都只受重力和浮力作都是靜止在液體中，都只受重力和浮力作用，根據(jù)二力平衡條件，重力和浮力相等，即：用，根據(jù)二力平衡條件，重力和浮力相等，即： F浮浮 =GF浮浮GF浮浮G懸浮懸浮漂浮漂浮不同點：不同點：（1）懸浮時，物體停留在液體內(nèi)部）懸浮時，物體停留在液體內(nèi)部的任何地方，它必定全部浸沒在液體的任何地方，它必定全部浸沒在液體中；而漂浮，物體是靜止在液面上，中；而漂浮，物體是靜止在液面上，它必定在一部

10、分露在液面之上。它必定在一部分露在液面之上。（2）懸浮時，物體浸沒在液體中，）懸浮時，物體浸沒在液體中，所以所以V排排 =V物物，而漂浮時，物體只有，而漂浮時，物體只有一部分浸入液體中，所以一部分浸入液體中，所以V排排V物物。V排排 =V物物V排排 物，物， F浮浮 G 上浮上浮當當液液 物，物， F浮浮 G 下沉下沉 當當液液 = 物，物， F浮浮 = G 懸浮懸浮 1阿基米德原理的探究實驗阿基米德原理的探究實驗2阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達式阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達式3阿基米德原理的公式討論阿基米德原理的公式討論4利用阿基米德原理的分析與計算利用阿基米德原理的分析與計算本課小結(jié)本課小結(jié)1浸在液體中

11、的物體浸在液體中的物體, ,受到的浮力大小取決于受到的浮力大小取決于( )( )。 A. . 物體的體積和液體的密度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物體的質(zhì)量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素狀等因素C習題習題2一個體積為一個體積為300 cm3 的物體浮在水面上，它的物體浮在水面上，它的的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大體積露出水面，它受的浮力是多大 N。（。（g取取10 N/kg）1根據(jù)阿基米德原理：根據(jù)阿基

12、米德原理： F浮浮G排液排液液液gV排排據(jù)題意據(jù)題意V排排V/3 F浮浮液液gV排排 1.0103 kg/m310 N/kg10-4 m3=1 N3.3.甲、乙兩個實心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度甲、乙兩個實心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度分別為分別為5103 kg/m3和和10103 kg/m3，甲球掛在甲彈，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（屬球全部沒入水中，這時（ ）。）。 A甲、乙兩球所受到的浮力之比為甲、乙兩球所受到的浮力之比為2: :1 B甲、乙兩球所受到的浮力之比為甲、乙兩球所受到的浮力之比為1: :2 C甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為8: :9 D甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為甲、乙兩個彈簧測力計的示數(shù)之比為11: :12 運用浮力知識解決問題運用浮力知識解決問題運用浮力知識解決問題運用浮力知識解決問題【解析解析】m甲甲m乙乙, 甲甲: 乙乙1:2，V甲甲:V乙乙2:1； 根據(jù)根據(jù) F浮浮水水g V