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人教版 八年级物理（下）第十章 浮力 第2节 阿基米德原理
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人教版 八年级物理（下）第十章 浮力 第2节 阿基米德原理
国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。 阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。 阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。
阿基米德（Archimedes，约公元前287～212）是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。
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人教版 八年级物理（下）第十章 浮力 第2节 阿基米德原理
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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。
做做想想
结论：物体浸入水中的体积越大，排开的水的体积越大，易拉罐受到的浮力越大。
物体排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
＝
强调：
感受：手上受到的力越来越大
现象：水桶中的水位越来越高
设问：浸在液体中物体受到的浮力有多大呢？
演示如图所示的实验，探究石块在水中受到的浮力跟它们排开水的重力的关系
实验探究：浮力大小跟排开液体所受重力的关系
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次数 物体的重力/N 物体在液体中测力计示数/N 浮力/N 小桶和排液的总重/N 小桶的重力／N 排开液体的重力/N
石块 3 1.2 1.8 2.4 0.6 1.8
记录数据
分析数据得出结论
1、浸在液体中的物体受到向上的浮力，
2、浸在液体中的物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。
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动画再现：浮力大小跟排开液体所受重力的关系
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①阿基米德原理的内容：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的液体所受的重力。
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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
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阿基米德原理
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关于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
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2、浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
①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
②部分浸入时， V排＝V浸 < V物
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
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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g V排，浸没时， V排 ＝ V物， 当ρ液不同时，浮力也随之变化。
4、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；
5、 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。
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例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
例2 把两个物重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
B
C
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例3 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，它受的浮力是多大？
（g取10 N/kg）
解： 根据阿基米德原理：
F浮＝G排液＝ρ液gV排
据题意V排＝V/3
F浮＝ρ液gV排
＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3
＝ 1 N
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解 ：铁块完全浸没在煤油中，
V排＝ V物
F浮＝ρ液V排g
＝0.8×103 kg/m3×500 × 10-6m3 × 9.8N/kg
＝3.92N
例4 把密度为7.8×103 kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少牛？
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1、阿基米德原理的探究实验
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
F浮＝G排＝ m排g＝ρ液 gV排
由公式中可知：物体在液体中所受的浮力的大小，跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与与物体的无关；与物体浸没在液体中的的深度无关。
2、阿基米德原理的数学表达式
1、浴缸里放满水，人坐进去后，排开400牛的水，则人受到的浮力为 牛。
2、铁块的体积是100 cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是 cm3,
排开的水重是 N, 受到的浮力是 N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是 N。（g取10 N／kg）
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400
100
1
1
0.8
3、有一石块挂在弹簧测力计下并浸没在水中, 弹簧测力计的读数是3.4，如果石块受到的浮力是1.5牛, 则石块的重力是 牛，石块排开的水的重是 牛。
4.9
1.5
5、将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中，它们受的浮力（ ）
A．相等 B．铜球最大
C．铝球最大 D．铁球最大
4、某物体重0.5N,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,则它受到的浮力为（ ）
A．一定为0.3N. B．可能为0.2N.
C．一定为0.5N. D．可能为0.4N.
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D
C
6、如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则（ ）
A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大
B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大
C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大
D．因素太多，无法判断
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C
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7、 发现“浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它所排开的液体所受的重力”的科学家是（ ）
A. 牛顿 B. 托里拆利
C. 阿基米德 D. 帕斯卡
C
8、弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度是（ ）
A. 1/3×103 kg/m3 B. 2/3×103 kg/m3
C. 3×103 kg/m3 D. 3/2×103 kg/m3
D
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谢谢同学们的合作！
祝同学们学习进步！
再 见！
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物理（人教版）《10.2 阿基米德原理》
学案
导学目标知识点：
①知道阿基米德原理
②会根据阿阿米德原理计算浮力的大小
学习重点：
阿基米德原理
学习难点：
阿基米德原理的理解和应用
学习过程：
自学指导：阿基米德原理
1、阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到＿＿＿＿，浮力的大小等于它＿＿＿＿所受的＿＿＿＿。
2、阿基米德原理不仅适用于＿＿＿＿，也适用于＿＿＿＿。
3、如图10.2-1所示，将饮料罐正立着按入水中，饮料罐按入水中越深，所需的力越大，可以猜想，物体＿＿＿＿＿＿，物体受到的浮力越大。21教育网
4、阿基米德原理用公式表示就是：＿＿＿＿ ( http: / / www.21cnjy.com )＿＿。用于计算的导出式：＿＿＿＿＿＿＿。从公式中可以看出：物体在液体中所受的浮力的大小，跟＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关，而与与物体的＿＿＿＿无关．与物体浸没在液体中的＿＿＿＿无关．21·cn·jy·com
5、把一个石块先浸没在水中，然后把它浸没在 ( http: / / www.21cnjy.com )酒精中，由于酒精密度跟水的密度比＿＿＿＿（变大、不变、变小），石块的体积＿＿＿＿（变大、不变、变小）, 根据＿＿＿＿＿，石块受到的浮力 ＿＿＿＿（变大、不变、变小）。【来源：21·世纪·教育·网】
6、希腊国王让工匠做了一顶纯金的王冠，但是 ( http: / / www.21cnjy.com )国王疑心工匠在金冠中掺了假，于是请阿基米德来检验．阿基米德冥思苦想而不得要领．一天，当他坐进如图澡盆里洗澡时，他突然悟到检验王冠的真假的方法了．他兴奋地跳出澡盆，大声喊着“我知道了!”
（1）阿基米德是如何找到王 ( http: / / www.21cnjy.com )冠真假答案的呢？原来他把王冠和等重的纯金放在盛满水的两个盆里，比较两盆溢出来水的多少就可以了．他的比较方法是：相同的＿＿＿＿比较 ＿＿＿＿。www.21-cn-jy.com
（2）某物理兴趣小组在学习了有关密度和 ( http: / / www.21cnjy.com )阿基米德原理的内容后，也想研究这一问题，但，由于王冠太大，不能直接使用天平和量筒进行测量，为此他们选择了合适的实验器材，设计了以下的方法进行探究实验，请将他们的做法补充完整：
①用＿＿＿＿＿＿＿测出“王冠”在空气中的重力G；
②将“王冠” ＿＿＿＿＿在水中，测出它的重力G′；
③根据公式F浮＝＿＿＿＿＿＿计算出此时“王冠”受到的浮力；
④则“王冠”的体积V＝V排＝＿＿＿＿＿＿＿＿；
⑤“王冠”的密度ρ＝＿＿＿＿＿＿＿＿；（用上述步骤中的字母表示）
⑥将算出的“王冠”密度p与纯金的密度进行比较，从而得出了“王冠”真伪的结论．
达标测试
1、重力相同的实心铜块、铁块、铝块放入水中均完全浸没，则它们所受到的浮力( )
A．铜块最大 B．铝块最大
C．铁块最大 D．都一样大
2、如图10.2-2所示，甲、乙、 ( http: / / www.21cnjy.com )丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，它们中所受浮力最小的是（ ）21世纪教育网版权所有
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
3、完全浸没在水中的乒乓球，放手后从浸没到完全浮出水面的过程中，其浮力大小变化情况（ ）
A．浮力不断变大 B．浮力不变
C．浮力先不变，后变小 D．浮力先变大，后不变
4、如图10.2-3所示，是游玩海底世界时，小华观察到的鱼吐出气泡上升情景．气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体的压强变化情况是21cnjy.com
A．浮力、压强均变小 B．浮力、压强均变大
C．浮力变大，压强变小 D．浮力、压强均不变
5、用手将一重为5N的物体全部压入 ( http: / / www.21cnjy.com )水中，物体排开的水重8N，此时物体受到的浮力为＿＿＿N，放手后物体将＿＿＿（选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”），待物体静止时所受浮力为＿＿＿N，排开水的体积是＿＿＿m3。
6、一个重5N的石块，挂在弹簧测力计上，将它 ( http: / / www.21cnjy.com )浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N，则石块受到的浮力是＿＿＿N，溢出水的重力是＿＿＿N。
7、体积为100cm3的铝块（ρ铝＝2.7×103kg/m3）一半浸入水中，它受到的浮力是＿＿＿＿N，它浸没在酒精中受到的浮力为＿＿＿＿N．（ρ酒＝0.8×103kg/m3）（g＝10N/kg）
8、1783年，法国物理学 ( http: / / www.21cnjy.com )家查理做成的世界上第——个可载人气球，体积为620m3．设地面附近空气密度为1.3kg/m3，则这个气球在地面附近受到的浮力为＿＿＿＿N．(g取10N/kg)2·1·c·n·j·y
9、一个质量为140g、体积为1.8×10-4m3的物体，用手将其浸没在水中时，物体受到的浮力为＿＿＿＿N，松手后物体将＿＿＿＿（填：“上浮”、“下沉”或“悬浮”）。
10、为了探究浸在液体中的物块所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了如图10.2-4所示的实验。21·世纪*教育网
（1）你觉得合理的实验顺序是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受的浮力＿＿＿＿（填“变大”、“不变”或“变小”）。www-2-1-cnjy-com
（4）合金块的密度是＿＿＿＿。
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物理（人教版）《10.2 阿基米德原理》
学案（解答）
自学指导一：
1、向上的浮力 排开的液体 重力
2、液体 气体
3、排开的液体越多
4、F浮＝G排 F浮＝G排＝ m排g＝ρ液 gV排
液体的密度 排开液体的体积 形状 深度
5、变小 不变 ρ液 gV排 变小
6、（1）质量 体积的大小
（2）①测力计 ②浸没 ③ρ液 gV排 ④ ⑤
达标测试
1、B
2、A
3、C
4、C
5、8 上浮 5 5×10﹣4
6、2 2
7、0.5 0.8
8、8060
9、1.8 上浮
10、（1）甲、丁、乙、丙
（2）等于物体排开的液体所受的重力
（3）不变
（4）8×103kg/m3
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物理（人教版）《10.2 阿基米德原理》
教案
一、教学目标
1．知识与技能。
①学生通过科学探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。
②阿基米德原理理解和应用。
2．过程和方法。
①经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。
②培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。
3．情感、态度和价值观。
通过独立操作去认识现象、发现规律，激发学习兴趣，培养学生观察实验能力、科学思维能力，形成科学研究习惯都十分有益。21·cn·jy·com
二、教学重点
阿基米德原理的探究过程
三、教学难点
阿基米德原理理解和应用。
四、教学教具
烧杯、水槽、易拉罐、水、弹簧测力计、溢水杯、水、石块、细线、小桶。
教学过程
一、创设情境，引入课题
简介阿基米德的故事：阿基米德（Archimedes，约公元前287～212）是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。www.21-cn-jy.com
国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金 ( http: / / www.21cnjy.com )匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。 2·1·c·n·j·y
阿基米德日思夜想。一天，他去 ( http: / / www.21cnjy.com )澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。 【来源：21·世纪·教育·网】
阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中， ( http: / / www.21cnjy.com )一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。 21·世纪*教育网
这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王 ( http: / / www.21cnjy.com )。阿基米德从中发现了一条原理：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。 www-2-1-cnjy-com
演示：
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。
强调：物体浸在液体中的体积＝物体排开液体的体积
感受：手上受到的力越来越大
现象：水桶中的水位越来越高
结论：物体浸入水中的体积越大，排开的水的体积越大，易拉罐受到的浮力越大。
设问：浸在液体中物体受到的浮力有多大呢？引入新的教学内容：
第十章 浮力 第2节 阿基米德原理
二、进行新课
1、实验探究：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
（1）演示实验
演示如图所示的实验，探究石块在水中受到的浮力跟它们排开水的重力的关系
记录数据
次数 物体的重力/N 物体在液体中测力计示数/N 浮力/N 小桶和排液的总重/N 小桶的重力／N 排开液体的重力/N
石块 3 1.2 1.8 2.4 0.6 1.8
分析数据得出结论
1、浸在液体中的物体受到向上的浮力，
2、浸在液体中的物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。
（2）阿基米德原理
①阿基米德原理的内容：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
③用于计算的导出式：
F浮＝G排＝ m排g＝ρ液 gV排
④适用范围：液体和气体
（3）关于阿基米德原理的理解
A、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 ( http: / / www.21cnjy.com )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。
B、浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
①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
②部分浸入时， V排＝V浸 < V物
F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV浸 <ρ液gV物
C、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g V排，浸没时， V排 ＝ V物， 当ρ液不同时，浮力也随之变化。
D、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；
E、 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。
2、例题分析
例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
例2 把两个物重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
例3 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，它受的浮力是多大？（g取10 N/kg）21世纪教育网版权所有
解： 根据阿基米德原理：
F浮＝G排液＝ρ液gV排
据题意V排＝V/3
F浮＝ρ液gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3＝ 1 N
例4 把密度为7.8×103 kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少牛？21教育网
解 ：铁块完全浸没在煤油中，
V排＝ V物
F浮＝ρ液V排g
＝0.8×103 kg/m3×500 × 10-6m3 × 9.8N/kg21cnjy.com
＝3.92N
三、课堂小结
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
F浮＝G排＝ m排g＝ρ液 gV排
3、阿基米德原理的公式讨论
由公式中可知：物体在液体中所受的浮力的大小，跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与与物体的无关；与物体浸没在液体中的的深度无关。
4、利用阿基米德原理的分析与计算
四、布置作业
动手动脑学物理：（2）（3）（4）
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