八年級物理下冊第十章：阿基米德原理課件(新版)滬科版

1、 在水中，人有什么感覺？在水中，人有什么感覺？在水中，人有在水中，人有上浮上浮的感覺的感覺，受到了受到了向上向上的的浮力浮力作用。作用。 用用鋼鐵鋼鐵制造成的制造成的萬噸巨輪萬噸巨輪在水中，在水中，為什么不下沉？為什么不下沉？因為萬噸巨輪在水中，受到因為萬噸巨輪在水中，受到浮力浮力的作用。的作用。水底下的乒乓球為什么會浮到水面？水底下的乒乓球為什么會浮到水面？氫氣球、熱氣球、氣象氣球為什么能騰空而起？氫氣球、熱氣球、氣象氣球為什么能騰空而起？ 氫氣球、熱氣球、氣象氣球氫氣球、熱氣球、氣象氣球在空中在空中受到浮力受到浮力的作用。的作用。氣體浮力演示實驗氣體浮力演示實驗介紹介紹：課本課本P127(

2、1)(1)物塊在空氣中，物塊在空氣中，彈簧測力計彈簧測力計 示數(shù)示數(shù)G G（即物塊的重力）。（即物塊的重力）。(2)(2)將物塊浸在水中，將物塊浸在水中，彈簧測力彈簧測力 計示數(shù)計示數(shù)F F。大?。捍笮。骸胺Q重法稱重法”測浮力：測浮力：F F浮浮=G-F=G-F實驗探究實驗探究1 1：如圖所示，用彈簧測力計、物塊、細線、如圖所示，用彈簧測力計、物塊、細線、燒杯、水等器材，比較物塊在燒杯、水等器材，比較物塊在空氣空氣和和水水時彈簧測力計時彈簧測力計的示數(shù)。的示數(shù)。 步驟步驟： 一、認識浮力一、認識浮力浮力：浮力：液體和氣體液體和氣體對對浸在浸在其中其中的物體有的物體有豎直向上豎直向上 的的托力托

3、力 作用點：作用點：畫在重心上畫在重心上 方向：方向：豎直向上豎直向上 施力物：施力物：液體和氣體液體和氣體思考：思考：兩次示數(shù)相等嗎？為什么？兩次示數(shù)相等嗎？為什么？二、影響浮力大小的因素二、影響浮力大小的因素實驗猜想實驗猜想猜想猜想1：浮力可能與：浮力可能與液體的密度液體的密度有關(guān)有關(guān)猜想猜想4：浮力可能與：浮力可能與物體的體積物體的體積有關(guān)有關(guān)猜想猜想3：浮力可能與：浮力可能與物體浸入液體的深度物體浸入液體的深度有關(guān)有關(guān)其它猜想其它猜想： 實驗探究實驗探究2：浮力的大小與哪些因素有關(guān)？浮力的大小與哪些因素有關(guān)？猜想猜想2：浮力可能與：浮力可能與物體排開液體的體積物體排開液體的體積有關(guān)有關(guān)

4、設(shè)計實驗設(shè)計實驗猜想猜想1：把雞蛋放入清水中，觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。把雞蛋放入清水中，觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。在清水中加鹽，改變水的密度，再觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。在清水中加鹽，改變水的密度，再觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。 在清水中，雞蛋下沉。在清水中，雞蛋下沉。 清水中加入食鹽后，鹽水的密度增大清水中加入食鹽后，鹽水的密度增大，雞蛋慢雞蛋慢慢上浮直至漂浮的狀態(tài)。慢上浮直至漂浮的狀態(tài)。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：猜想猜想1 正確，浮力的大小正確，浮力的大小跟跟液體的密度液體的密度有關(guān)。有關(guān)。觀察實驗：觀察實驗： 兩個彈簧測力計的讀數(shù)一樣兩個彈簧測力計的讀數(shù)一樣 嗎？分別是多少？嗎？分別是多少？ 實驗說明了什么問題？實驗說明了什么問題？

5、 把把同一物體同一物體浸入浸入相同的液體相同的液體中。中。 容器中的液體的液面發(fā)生什么樣的變化容器中的液體的液面發(fā)生什么樣的變化？ 實驗結(jié)論：實驗結(jié)論： 浮力的大小跟浮力的大小跟物體排開液體的體積物體排開液體的體積有關(guān)有關(guān)。設(shè)計實驗設(shè)計實驗猜想猜想2：把物體放入清水中，觀察測把物體放入清水中，觀察測 力計的讀數(shù)力計的讀數(shù) F1 。改變物體在水中深度，再觀察改變物體在水中深度，再觀察 測力計的讀數(shù)測力計的讀數(shù) F2 。比較兩次的讀數(shù)比較兩次的讀數(shù) F1 和和 F2 。測力計的讀數(shù)測力計的讀數(shù) F1 = 2 N= 2 N。測力計的讀數(shù)測力計的讀數(shù) F2 = 2 N= 2 N。 結(jié)論：結(jié)論：浮力的大

6、小跟浮力的大小跟物體所在液體物體所在液體中的深度中的深度無關(guān)。無關(guān)。設(shè)計實驗設(shè)計實驗猜想猜想3： 物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的 有有關(guān)，還與物體排開液體的關(guān)，還與物體排開液體的 有關(guān)，而與浸沒有關(guān)，而與浸沒在液體中的在液體中的 無關(guān)。無關(guān)。密密 度度體體 積積深深 度度根據(jù)猜想根據(jù)猜想1、2、3，得出的實驗結(jié)論：，得出的實驗結(jié)論：實驗實驗2，浮力的大小跟，浮力的大小跟物體排開液體的體積物體排開液體的體積有關(guān)。有關(guān)。實驗實驗3，浮力的大小跟，浮力的大小跟物體所在液體中的深度物體所在液體中的深度無關(guān)。無關(guān)。實驗實驗1 ，浮力的大小跟，浮力的大小跟液體

7、的密度液體的密度有關(guān)。有關(guān)。分析歸納分析歸納實驗探究實驗探究 3 浮力的大小浮力的大小- 阿基米德原理阿基米德原理（1）提出問題）提出問題 由前知：由前知：F浮浮與液體的與液體的_和物體和物體_有關(guān)。有關(guān)。 因因 液液V排排m排排g G排排 F浮??？ F浮浮與與G排排有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？（2）制定計劃與設(shè)計實驗）制定計劃與設(shè)計實驗 F浮浮如何測？如何測？ G排排如何測？如何測？ 為什么要收集溢出的水？為什么要收集溢出的水？ 怎樣使收集的水恰為排開的水？怎樣使收集的水恰為排開的水？ 用什么樣的容器接水？如何測排開的水重？用什么樣的容器接水？如何測排開的水重？ 怎樣安排實驗順序最為合理，為什么

8、？怎樣安排實驗順序最為合理，為什么？液液V排排a.需測需測4個物理量：個物理量： 、 、 、 ；b.需算需算2個物理量：個物理量： 、 。 G物物_N； G杯杯_N； F拉拉_N； F浮浮G物物 F拉拉 _N； G杯和水杯和水_N；G排排 G杯和水杯和水 G杯杯_N c.比較比較F浮浮與與G排排 ，你發(fā)現(xiàn)了什么？，你發(fā)現(xiàn)了什么？ （3）進行實驗與收集證據(jù)）進行實驗與收集證據(jù)收集實驗數(shù)據(jù)：收集實驗數(shù)據(jù)：研究對象物重G/N 空杯重 G杯/N 物體浸沒水中時彈簧測力計 示數(shù)F/N杯、水總重 G總/N浮力的大小 F浮/N排開水的重量G排/N石塊1物塊0.32.21.41.80.80.81.91.31.

9、31.31.6 比較比較浮力的大小浮力的大小和和物體排開水的重力物體排開水的重力，你發(fā)，你發(fā)現(xiàn)了什么？現(xiàn)了什么？4. 實驗結(jié)論實驗結(jié)論阿基米德原理阿基米德原理 浸在液體中的物體所受的浮力的大小浸在液體中的物體所受的浮力的大小 （填（填“等等于于”、“大于大于”或或“小于小于”）該物體排開的液體所受）該物體排開的液體所受的的 。等于等于重力重力（1）公式：）公式：F浮浮 = G排排= m排排 g有鏈接有鏈接（2）大?。海┐笮。?只跟只跟_ 和和_有關(guān)，與物體的有關(guān)，與物體的物物、V物物、m物物、形狀、浸沒的深淺、形狀、浸沒的深淺h、液體的多少、液體的多少都都_關(guān)！關(guān)！（4）也適氣體：）也適氣體：

10、 F浮浮G排氣排氣空空氣氣 gV排氣排氣 液液V排排無無浸沒：浸沒： V排排_V物物部分浸入：部分浸入：V排排V實浸實浸_V物物（3）關(guān)鍵：）關(guān)鍵： 找找V V排排=液液 g V排排小結(jié)小結(jié)1.1.影響浮力大小的因素：影響浮力大小的因素： 物體在液體中所受浮力的大小不僅與物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的密度液體的密度有關(guān)，還與有關(guān)，還與物體排開液體的體積物體排開液體的體積有關(guān)，而與浸沒在液有關(guān)，而與浸沒在液體中的體中的深度深度無關(guān)。無關(guān)。2.2.阿基米德原理：阿基米德原理： 浸在液體中的物體所受的浮力的大小浸在液體中的物體所受的浮力的大小等于等于被被物體排物體排開的液體所受的重力開的液體

11、所受的重力。公式：公式：F浮浮 = G排排=液液g V排排G物物 F示示m排排 g =G杯液杯液 G杯杯F浮浮G排排液液gVgV排排 = =測測4量量算算2量量測量順序測量順序知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu) G物物 F示示 G杯液杯液 G杯杯二、計算浮力的方法（討論歸納）二、計算浮力的方法（討論歸納）1、稱重法、稱重法: F浮浮G物物 F示示2、原理法：、原理法：F浮浮 = G排排 =m排排g 3 3、公式法、公式法: F F浮浮= =液液gVgV排排需知：需知： G物物、F示示-彈簧測力計彈簧測力計需知：需知： G排排 或或 m排排 杯中液滿時：杯中液滿時：m排排=m溢溢需明確：浸入狀態(tài)需明確：浸入狀態(tài)

12、確定確定 V排排 浸沒：浸沒：V V排排 = = V V物物 部分浸入：部分浸入：V V排排 = =V V浸入浸入 V V物物易錯點：易錯點：V V排排的單位換算的單位換算1、“稱重法稱重法”求浮力（利用求浮力（利用F浮浮 =GF示示）【例例1】 一個金屬球在空氣中稱時一個金屬球在空氣中稱時,彈簧測力計的讀數(shù)為彈簧測力計的讀數(shù)為14.7N，浸沒在水中稱時，浸沒在水中稱時,彈簧測力計的讀數(shù)為彈簧測力計的讀數(shù)為4.9N，求，求金屬球浸沒在水中時所受浮力的大小金屬球浸沒在水中時所受浮力的大小? 一個一個1N的鉤碼，掛在測力計鉤上的鉤碼，掛在測力計鉤上,當鉤碼浸沒在當鉤碼浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)是

13、水中時彈簧測力計的示數(shù)是0.87N，這個鉤碼受到的浮，這個鉤碼受到的浮力是力是_N。已知：已知：G=14.7N F示示=4.9N 求：求： F浮浮 解：解： F浮浮 = G -F示示 =14.7N - 4.9N = 9.8N答：金屬球浸沒在水中時所受浮力的大小為答：金屬球浸沒在水中時所受浮力的大小為9.8N0.132、“阿德法阿德法”求浮力（利用求浮力（利用F浮浮 = G排排）【例例2】 一個重一個重10 N的石塊，放入的石塊，放入盛滿水盛滿水的燒杯中，的燒杯中，溢出水溢出水0.6kg。求：石塊受的浮力。求：石塊受的浮力.（g=10N/kg) 質(zhì)量為質(zhì)量為300g的物體全部浸沒在盛滿水的容器的

14、物體全部浸沒在盛滿水的容器中，溢出的水是中，溢出的水是100g，那么物體所受到的浮力是，那么物體所受到的浮力是_N。（。（g=10N/kg)已知：已知：G=10N m溢溢=0.6kg g=10N/kg 求：求： F浮浮 解：解： F浮浮 =G 排排 = m溢溢 g= 0.6kg10N/kg = 6N 答：石塊受浮力為答：石塊受浮力為6N13、“公式法公式法”求浮力（利用求浮力（利用F浮浮 = 液液g V排排）【例例3】一個小球放入量筒的水中，水面由一個小球放入量筒的水中，水面由80mL上升到上升到120mL(未溢出未溢出)。求：小球受的浮力。（求：小球受的浮力。（g=10N/kg) 質(zhì)量質(zhì)量5

15、.4kg的實心鋁球，將它的實心鋁球，將它浸沒在水中浸沒在水中，則鋁球受到的，則鋁球受到的浮力是多大浮力是多大? (鋁鋁=2.7103kg/m3, g=10N/kg)已知：已知：V1=80ml V2=120ml 水水=1.0103kg/m3 g=10N/kg 求：求： F浮浮 解：解： V = V2-V1=120ml 80ml=40ml=40cm3=410-5m3 F浮浮 = 水水g V排排= 1.0103kg/m3410-5m3 10N/kg = 0.4N 答：小球受浮力為答：小球受浮力為0.4N解：解： 由由 = m/V得得 V= m/=5.4kg/ 2.7103kg/m3 =210-3m3

16、 又又 浸沒在水浸沒在水 V排排= V =210-3m3 F浮浮 = 水水g V排排= 1.0103kg/m3210-3m3 10N/kg = 20N 答：鋁球受浮力為答：鋁球受浮力為20N4、“綜合法綜合法”求浮力、密度求浮力、密度（利用（利用F浮浮 = GF拉拉和和F浮浮 = 液液g V排排）【例例4】一金屬塊掛彈簧測力計下，示數(shù)為一金屬塊掛彈簧測力計下，示數(shù)為2.7N，把它，把它完全浸完全浸沒沒在水中時，彈簧測力計示數(shù)為在水中時，彈簧測力計示數(shù)為1.7 N。（。（g10N/kg)求：（求：（1）F浮浮 （2）V金屬金屬 （3）金屬金屬課堂練習課堂練習我受到我受到浮力大浮力大我受到的我受到

17、的浮力大浮力大 1、在如圖所示、在如圖所示的大魚和小魚的爭的大魚和小魚的爭論中，論中， 魚的說魚的說法正確，這是因為法正確，這是因為兩條魚浸沒在同種兩條魚浸沒在同種液體中，它們受到液體中，它們受到的浮力大小與的浮力大小與 有關(guān)。有關(guān)。大大 一個一個2N的物體，掛在彈簧測力的物體，掛在彈簧測力計上，當鉤碼浸沒在水中時彈簧計上，當鉤碼浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)是測力計的示數(shù)是1.2N，這個鉤碼，這個鉤碼受到水的浮力是受到水的浮力是 N課堂練習課堂練習0.8AAAAA水水水鹽水12345（1）若選用的操作是）若選用的操作是1、3、5或或1、4、5，可研究浮力的大小與可研究浮力的大小與 的關(guān)系。的關(guān)

18、系。 如圖為小華同學如圖為小華同學“研究影響浮力大小研究影響浮力大小的因素的因素”實驗的若干操作，根據(jù)此圖實驗的若干操作，根據(jù)此圖課堂練習課堂練習液體的密度液體的密度AAAAA水水水鹽水12345（2）若研究浮力的大小與物體排開液體體積）若研究浮力的大小與物體排開液體體積的關(guān)系，可選用的操作是的關(guān)系，可選用的操作是 （填序號）。（填序號）。課堂練習課堂練習 如圖為小華同學如圖為小華同學“研究影響浮力大研究影響浮力大小的因素小的因素”實驗的若干操作，根據(jù)此實驗的若干操作，根據(jù)此圖圖1、2、3AAAAA水水水鹽水12345課堂練習課堂練習（3）若研究浮力的大小與物體浸沒深度的）若研究浮力的大小與物體浸沒深度的關(guān)系，可選用的操作是關(guān)系，可選用的操作是 （填序號）（填序號） 如圖為小華同學如圖為小華同學“研究影響浮力大研究影響浮力大小的因素小的因素”實驗的若干操作，根據(jù)此實驗的若干操作，根據(jù)此圖圖1、3、4 實驗器材：實驗器材：石塊、鋁塊、鐵塊、溢石塊、鋁塊、鐵塊、溢水杯、空杯、測力計、水水杯、空杯、測力計、水用彈簧測力計先測出石塊的重力用彈簧測力計先測出石塊的重力G。用彈簧測力計再測出空杯子的重用彈簧測力計再測出空杯子的重力力G杯杯。1.15N0.45N實驗步驟：實驗步驟：練一練練一練把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯里，用空杯把石塊浸沒在盛滿水的溢水杯里，用空杯承接從溢水杯里被排開的水，讀