10.2阿基米德原理课件2021-2022学年人教版物理八年级下册（38张）

10.2 阿基米德原理（第一课时）
物体浸在液体中体积
回顾：浮力大小与哪些因素有关？
浮力大小
液体的密度
浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
物体浸在液体中体积
回顾：浮力大小与哪些因素有关？
浮力大小
液体的密度
浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
物体排开液体的体积
物体浸在液体中体积越大
物体排开液体的体积越大 V排
推导：
ρ液V排 = m排
猜想：浮力大小可能与排开液体的重力有关
浮力越大 F浮
液体的密度越大 ρ液
排开液体的质量越大
排开液体的重力越大 G排
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
设计实验
如何测量物体所受浮力？
如何测量排开液体的重力？
思考：
F浮 = G物 - F拉
G排 = G桶+排 – G桶
G物
F拉
G桶+排
G桶
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
设计实验
器材优化：
F浮 = G物 - F拉
G排 = G桶+排 – G桶
G物
F拉
G桶+排
G桶
溢
水
杯
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
设计实验
F浮 = G物 - F拉
G排 = G桶+排 – G桶
顺序优化：
G物
F拉
G桶+排
G桶
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
设计实验
F浮 = G物 - F拉
G排 = G桶+排 – G桶
设计表格：
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
设计实验
设计表格：
次数
物体的重力/N
物体在水中测力计读数/N
浮力/N
小桶和排开水的总重/N
小桶的重力/N
排开水的重力/N
1
2
3
4
为使结论更具有普遍性，需更换大小不同的物体、不同种类的液体，进行多次实验。
进行实验
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
分析和论证
次数
物体的重力/N
物体在水中测力计读数/N
浮力/N
小桶和排开水的总重/N
小桶的重力/N
排开水的重力/N
1
1.25
1.05
0.20
0.51
0.31
0.20
2
1.25
0.69
0.56
0.86
0.31
0.55
3
1.25
0.30
0.95
1.28
0.31
0.97
浸在液体中的物体受到向上的浮力，
浮力的大小等于它排开液体所受的重力。
实验结论
1 内容
浸在液体中的物体受到向上的浮力，
浮力的大小等于它排开液体所受的重力。
3 推导式
F浮 = G排 = m排 g = ????液 gV排
?
阿基米德原理
2 公式
F浮 = G排
4 适用对象
液体和气体
曹冲称象
公元200年
1627年传入中国
思考总结
解决问题
课堂小结
阿基米德原理： F浮 = G排
探究实验：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
课后作业
拓展性作业： 利用弹簧测力计和身边常见物品，
设计一套实验装置，画出设计图，并验证阿基米德原理。
基础性作业：配套课后练习
10.2 阿基米德原理（第二课时）
1 阿基米德原理的理解
3 利用阿基米德原理定量计算
（1）计算浮力的常用几个公式
（2）计算物体的密度
利用阿基米德原理计算浮力大小
2 利用阿基米德原理定性分析
比较浮力的大小
1．内容：
2．数学表达式：
4．用于计算的导出式：
3．适用范围：
一、阿基米德原理的理解
注意单位
= m排g
= ρ液 g V排
F浮=G排
浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，
浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
F浮=G排
液体和气体
1.表明浮力大小只和 ρ液、V排有关
与物体的 形状
密度
浸没在液体中的深度
物体在液体中是否运动 无关
一、阿基米德原理的理解
F浮＝ G排=ρ液 g V排
2、“浸在液体中”的物体包括两种情况：
V排=V物
V排（1）浸没、没入
（2）部分浸入
一、阿基米德原理的理解
例1　浸在液体中的物体,受到浮力大小取决于( )
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.物体排开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
×
√
×
×
二、利用阿基米德原理定性分析——影响因素
解题技巧：F浮=ρgV排
例题2：A、B两个物体的体积相等，哪个受到的浮力大？
A
B
F浮A< F浮B
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
解题技巧： F浮=ρgV排，ρ相同，比较V排
A
B
F浮A＞ F浮B
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
例题3：A、B两物的体体积相等，哪个受到的浮力大？ (ρ水＞ ρ酒精)
水
酒精
解题技巧： F浮=ρgV排， V排相同，比较ρ
如图所示，把锥体浸没在水中，当锥尖朝上和朝下时，
锥体所受浮力（　　）
A.锥尖朝上时大
B.锥尖朝下时大
C.一样大
D.一样大，且等于零
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
随堂测1：
F浮=ρ液 g V排
C
将三个体积相同、材料不同的实心小球甲、乙、丙放入
盛水的容器中，静止时情形如图所示，则三个小球所受
浮力大小关系正确的是（　　）
A.F甲＝F乙＞F丙
B.F甲＞F乙＞F丙
C.F甲＜F乙＜F丙
D.F甲＜F乙＝F丙
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
随堂测2：
F浮=ρ液 g V排
D
体积相同的铜、铁、铝浸没水中，哪个受到的浮力大？
F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜
铁
铜
铝
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
随堂测3：
F浮=ρ液 g V排
将同一枚新鲜的鸡蛋分别浸入盛有水和浓盐水的容器中，静置一会儿，出现如图所示的现象。若鸡蛋在水中所受的浮力为F1，在浓盐水中所受的浮力为F2，则（　　）
A．F1＜F2
B．F1＞F2
C．F1=F2
D．无法比较浮力的大小
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
随堂测4：
F浮=ρ液 g V排
A
两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲乙两球分别轻轻放入两杯液体，最后处于图所示状态．甲、乙排开液体的重力相等，甲、乙所受浮力相比（ ）
A．甲所受浮力更大
B．乙所受浮力更大
C．甲、乙所受浮力一样大
D．不知道液体密度无法比较浮力大小
二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
随堂测4：
F浮=ρ液 g V排
C
把两个质量相同的实心铁球和铝球，浸没在水中，它们受到的浮力（ ）
A．相等
B．铝球的比铁球大
C．铝球的比铁球小
D．浮力都等于重力
【解题技巧】
铁球和铝球的质量相等，
B
根据 ，ρ铁 ＞ρ铝 ，则V铁二、利用阿基米德原理定性分析——比较浮力
随堂测4：
F浮=ρ液 g V排
1.称重法：F浮= G－F拉
用测力计测出物体的重力G
读出物体浸入在液体中时测力计的示数F拉
二者的差值即物体受到的浮力
2.压力差法：F浮= F向上－F向下
压力差是浮力产生的原因，浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力
三、利用阿基米德原理定量计算——公式
3.公式法：F浮=G排=m排g=ρ液 gV排
V排=V物
V排浸没、没入
部分浸入
三、利用阿基米德原理定量计算——公式
三、利用阿基米德原理定量计算——称重法
例题1 一个重为10N的铁块用轻质细线系着浸没在水中，静止时铁块排开水的重力为6N，则铁块受到的浮力是_____N,细线对铁块的拉力是____。
6
4 N
G=10N
F浮=6N
F=4N
例题2 如图所示，长方体物块浸没在水中，所受浮力是10N，下表面受到的压力是15N，上表面受到的压力是_______N．
三、利用阿基米德原理定量计算——压力差法
5
F向下 =F向上－ F浮=15N-10N=5N
解：
（2）
（3）
（1）全部浸入，
三、利用阿基米德原理定量计算——阿基米德原理
例题3 铁球的体积是100cm?，全部浸入水中时，排开水的体积是多少？排开的水所受的重力是多大？受到的浮力是多大？（ g=10 N／kg）
1
解:
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N
三、利用阿基米德原理定量计算——阿基米德原理
例题4 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）
拓展提升 一个体积为500 cm3 的物体在水面上静止，它的2/5体积露出水面（g取10 N/kg）
可以知道求出该木块的什么物理量？
三、利用阿基米德原理定量计算——阿基米德原理
1 阿基米德原理的理解
浸在液体中的物体受到液体向上的托力
3 利用阿基米德原理定量计算
利用阿基米德原理计算浮力大小
2 利用阿基米德原理定性分析
比较浮力的大小
（1）计算浮力的常用几个公式
（2）计算物体的密度
及时复习，有助于知识的巩固