2021年初中物理人教版八年级下册 第十章 第2节 阿基米德原理 课件

(共24张PPT)
第十章
浮力
第2节
阿基米德原理
1.能说出阿基米德原理的内容，理解公式中各个量的意义。
能应用公式F浮＝G排和F浮＝ρ液gV排计算简单的浮力问题。
两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
阿基米德的启示
物体受到的浮力与物体的重力有什么关系？
思
考
……？
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。
回顾：浮力大小与哪些因素有关？
浮力大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
一、阿基米德原理
浮力
大小
排开液体
所受重力
液体
密度
排开液体
的体积
排开液体
的质量
浮力大小与排开液体所受的重力有何关系？
质量=密度×体积
重力=质量×g
分析与推导
3.设计实验
2.猜想
1.提出问题
浮力跟排开的液体的重力有什么关系？
浮力等于排开的液体的重力
（1）设法测出物体所受的浮力
（2）设法测出物体排开的液体所受的重力
（3）比较物体所受的浮力与排开液体所受重力的大小
二、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
1.如何测出物体所受的浮力？
2.如何测出物体排开的液体所受的重力？
3.溢水杯的作用？
思
考
（2）再用弹簧测力计测出石块的重力
G。
（3）把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数F。
（4）用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重G总。
（1）用弹簧测力计先测出空杯子的重力G杯。
F浮=
G
-
F
G排
=
G总
–
G杯
实验步骤
图2
图3
图4
图1
测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。
探究实验
1.浮力与物体排开液体重力的关系
次数
小桶的重力／N
石块的重力/N
石块在水中测力计示数/N
浮力/N
小桶和排开水的总重/N
排开水的重力/N
1
2
1．浸在液体中的物体受到向上的浮力
2．浮力的大小等于物体排开水的重力
2.实验数据表格
3.分析数据得出结论
1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
2．数学表达式：F浮=G排
4．适用范围：液体和气体
3．用于计算的导出式：
F浮=
G排=
m排g=
ρ液gV排
三、阿基米德原理
（1）F浮＝ρ液gV排
ρ液——液体的密度；
V排——物体排开的液体的体积；
（2）F浮＝ρ液gV排
——
决定式
表明浮力大小只和
ρ液、V排有关，
浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
5.关于阿基米德原理的讨论
6.对阿基米德原理的理解
（1）物体“浸在液体里”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言，浸没时受到的浮力大，部分浸入时受到的浮力小，而且浸入的体积越小，所受的浮力也越小。
浸没
部分浸入
（2）浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
A．浸没时：V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
B．部分浸入时：
V排=V浸F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物
V排=V浸=V物
V排=V浸V浸
（3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同。
根据公式
F浮=
ρ液gV排，浸没时，
V排
=
V物，当ρ液不同时，浮力也随之变化。
一个体积为300
cm3
的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是
N。（g
取10
N/kg）
1
【解析】据题意V排＝1/3V，F浮＝ρ液gV排＝1.0×103
kg/m3×10
N/kg×10-4
m3=1
N
典例分析
例
1．阿基米德原理的探究实验
2．阿基米德原理的数学表达式
3．阿基米德原理的公式讨论
4．利用阿基米德原理的分析与计算
归
纳
1.浸在液体中的物体，受到的浮力大小取决于(
)
A.
物体的体积和液体的密度
B.
物体的密度和物体浸入液体的深度
C.
物体浸入液体的体积和液体的密度
D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素
C
2.如图所示，甲、乙两球体积相同，浸在水中静止不动，则（
）
甲
乙
A.两球受到的浮力一样大
B.乙球受到的浮力大
C.甲球受到的浮力大
D.条件不足，无法确定
C
A
B
3.如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？
F浮A<
F浮B
A
4.如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？
B
水
酒精
F浮A＞
F浮B