滬粵版八年級(jí)下冊(cè)初中物理教學(xué)課件 9.2 阿基米德原理

1、9.2 阿基米德原理第九章 浮力與升力1課堂講解2課時(shí)流程課后作業(yè)逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)當(dāng)堂檢測(cè)阿基米德原理的理解阿基米德原理的應(yīng)用計(jì)算F浮阿基米德的啟示 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？做做想想將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開(kāi)的液體的關(guān)系。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。那么，怎樣表示浮力的大小呢？排開(kāi)液體的

2、體積物體浸在液體中的體積=知1導(dǎo)1知識(shí)點(diǎn)阿基米德原理的理解猜想浮力大小，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)。知1講探究實(shí)驗(yàn)：浮力與物體排開(kāi)液體重力的關(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)。知1講實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論1. 浸在液體中的物體受到向上的浮力2. 浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力次數(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

3、力/N1234知1講定義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。阿基米德原理知1講關(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浮 r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)。知1講日照小芳同學(xué)在探究“浮力的大小等于什么”時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì) 、小石塊、燒杯、小桶等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，如圖所示a、b、c、d是四個(gè)步驟示意圖。設(shè)四個(gè)圖中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)分別是F1、F2、F3、F4，由四個(gè)圖中_兩個(gè)圖的彈簧測(cè)力計(jì)的

4、讀數(shù)可以求出小石塊受到的浮力；被排開(kāi)液體的重力為_(kāi)；如果關(guān)系式_成立，就可以得到著名的阿基米德原理?！纠?】a、cF4F2F4F2F1F3知1講【導(dǎo)引】根據(jù)F浮GF示可知，小石塊受到的浮力等于小石塊的重力F1減去小石塊在液體中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F3；故應(yīng)選a、c；d中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F4(即桶和排開(kāi)液體的重力之和)減去b中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2(即空桶的重力)等于被排開(kāi)液體的重力即F4F2；如果關(guān)系式F4F2F1F3成立，就可以得到著名的阿基米德原理。總 結(jié)知1講根據(jù)稱重法求浮力，即先在空氣中測(cè)量物體的重力為F1，然后把物體浸在液體中，再讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F3，則物體所受浮力F浮F1F3。知1

5、練1【中考岳陽(yáng)】關(guān)于物體受到的浮力，下列說(shuō)法正確的是()A漂在水面的物體比沉在水底的物體受到的浮力大B物體的密度越大受到的浮力越小C物體沒(méi)入水中越深受到的浮力越大D物體排開(kāi)水的體積越大受到的浮力越大D知1練2如圖所示，懸吊的實(shí)心金屬球緩慢浸沒(méi)于傾斜的盛滿水的大燒杯中，則從大燒杯溢出流入小桶中的水和此金屬球的關(guān)系是()A兩者體積相等，質(zhì)量相等B兩者體積相等，小桶中水的質(zhì)量較大C金屬球受到的浮力等于小桶中水的重力D金屬球受到的浮力大于小桶中水的重力C知2講2知識(shí)點(diǎn) 阿基米德原理的應(yīng)用計(jì)算F浮1阿基米德原理數(shù)學(xué)表達(dá)式：F浮=G排3適用范圍：液體和氣體2用于計(jì)算的導(dǎo)出式： F浮= G排= m排g= r

6、液 gV排阿基米德原理求浮力如圖所示，將一個(gè)體積為100 cm3的金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下浸沒(méi)入水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5 N，則物體受到的浮力為_(kāi)N，物體的重為_(kāi)N?！纠?】【導(dǎo)引】物體受到的浮力大小為：F浮液gV排1.0103 kg/m3 10 N/kg100106 m3 1 N；物體的重為：GF浮F示1 N5 N6 N。61知2講總 結(jié)知2講本題用公式法求解。物體浸沒(méi)在液體中時(shí)的V排等于它自身的體積，若已知它排開(kāi)液體的體積而要求物體受到的浮力，這時(shí)通常用阿基米德原理直接求解。知2練1【中考福州】將重6 N的物體浸沒(méi)在裝滿水的杯中，溢出了4 N的水，物體受到的浮力是()A10 N B6 NC

7、4 N D2 NC知2練2【中考綏化】有一體積為0.2 m3的鐵塊，將它完全浸沒(méi)在水池中，此時(shí)水的深度為1 m，則鐵塊受到的浮力是_N，水對(duì)池底的壓強(qiáng)是_Pa。1 9609 8001知識(shí)小結(jié)阿基米德原理1. 公式F浮液gV排中的液是液體的密度，而不是物 體的密度物；V排是物體排開(kāi)的液體的體積；當(dāng)物 體浸沒(méi)在液體中時(shí)，V排V物；當(dāng)物體部分浸入液 體中時(shí)，V排V物。2. 由F浮液gV排可知，物體排開(kāi)液體的體積V排一定 時(shí)，物體所受浮力的大小與液體的密度成正比； 在同一種液體中，物體所受浮力的大小與物體排 開(kāi)液體的體積成正比。關(guān)于浸在液體中的物體所受的浮力，下列說(shuō)法正確的是()A物體浸入液體中的深度

8、越大，受到的浮力越大C物體浸入液體中的深度越大，受到的浮力越小B物體浸入液體中的深度越大，受到的浮力不變D以上說(shuō)法都不正確2易錯(cuò)小結(jié)D易錯(cuò)點(diǎn)：誤認(rèn)為浮力與浸入深度有關(guān)“曹沖稱象”是大家熟悉的故事。由于大象很重，當(dāng)時(shí)還沒(méi)有這樣大的秤可以直接稱。曹沖的辦法是：先把大象拉到船上，記下船的吃水深度(如圖)，再用許多石塊代替大象，使船達(dá)到同樣的吃水深度；最后稱出這些石塊的總重，也就知道大象的體重了?！安軟_稱象”這個(gè)故事蘊(yùn)含著物理研究中的一種思維方法等效變換。請(qǐng)你分析一下，為什么能用石塊受到的重力替代大象的重力？1解：根據(jù)船漂浮在水面上，船受到的浮力等于船和物體的重力，由于兩次船的吃水深度相等，故兩次受到

9、的浮力相等。則G船G石F浮1，G船G大象F浮2，F(xiàn)浮1F浮2，由以上等式可得出G石G大象。在做“探究浮力的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)(如圖)，不僅要測(cè)量物體的重力，還要測(cè)量空杯的重力。你知道這是為什么嗎？2解：因?yàn)樗疀](méi)有固定形狀，需要用容器來(lái)盛，所以測(cè)量物體排開(kāi)水的重力時(shí)，必須連容器重力一起測(cè)量。因此需要另測(cè)空杯的重力，以計(jì)算出水的重力。解：浸沒(méi)在水中時(shí)，王冠受到重力、水的浮力、彈簧測(cè)力計(jì)的拉力作用，三個(gè)力平衡，則有F浮GF拉，即F浮mgF拉0.499.8 N4.5 N4.802 N4.5 N0.302 N；排開(kāi)的水重G排F浮0.302 N。在“王冠之謎和阿基米德原理”的故事中，若王冠的質(zhì)量為490 g，

10、浸沒(méi)在水中稱時(shí)，王冠重4.5 N,這頂王冠在水中受到的浮力是多大？它排開(kāi)水的重力是多少？3解： G貨G排G船1.8108 N7.1107 N1.09108 N。一艘輪船滿載貨物時(shí)，排開(kāi)水的重力是1.8108N,船的自重是7.1107N,它最多能裝多重的貨物？4【中考蘭州】液體沸騰時(shí)，液體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量氣泡，在液體中不斷上升、變大。對(duì)于氣泡所受壓強(qiáng)和浮力的變化情況(氣泡未露出液面時(shí))，以下說(shuō)法中正確的是()A壓強(qiáng)變小，浮力變小 B壓強(qiáng)不變，浮力不變C壓強(qiáng)變大，浮力不變 D壓強(qiáng)變小，浮力變大5D【中考濟(jì)南】將一個(gè)體育測(cè)試用的實(shí)心球和一個(gè)乒乓球同時(shí)沒(méi)入水中。放手后發(fā)現(xiàn)：實(shí)心球沉入水底，而乒乓球浮出水面，如圖所示。比較實(shí)心球和乒乓球沒(méi)入水中時(shí)受到的浮力大小，則()A實(shí)心球受到的浮力大B它們受到的浮力一樣大C乒乓球受到的浮力大D不能確定6A【中考安徽】一均勻的長(zhǎng)方體浸沒(méi)在液體中，如圖所示，已知它的底面積為S，上表面所處深度為h1，下表面所處深度為h2，則長(zhǎng)方體下表面受到液體的壓力表達(dá)式為_(kāi)，浮力表達(dá)式為_(kāi)。(液體的密度液和g為已知量