第九章浮力与升力第2节阿基米德原理第1课时 教学课件 --粤沪版初中物理八年级下

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名称 第九章浮力与升力第2节阿基米德原理第1课时 教学课件 --粤沪版初中物理八年级下
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资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2024-02-21 19:19:35

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(共24张PPT)
第 2 节 阿基米德原理
第九章 浮力与升力
第1课时 阿基米德原理
1.经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程。
2.知道阿基米德原理,能运用阿基米德原理解决实际问题。
3.能应用公式和计算简单的浮力问题。
学 习 目 标
新 课 引 入
你能知道阿基米德揭开这个秘密的原理吗?你想知道这个原理是什么内容吗?今天我们就要学到这条原理。
排开液体的体积
物体浸入液体的体积
=
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,跟物体浸入液体的体积和液体的密度有关。物体浸入液体的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
一、阿基米德的灵感
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
2.实验数据表格
次数 空杯的 重力 /N 石块的重力G/N 石块在水中 测力计示数 F/N 浮力 /N 小桶和排开水的总重/N 排开水的重力
/N
1
2
3.分析数据得出结论
(1)浸在水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
1.内容:浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,
浮力的大小等于被排开的液体的重力。
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= r液 gV排
公 式 法
三、阿基米德原理
4.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。
G排是指被物体排开的液体所受的重力,它不是物体的重力,
也不是物体浸入的液体的重力。
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)V排表示被物体排开的液体的体积
(4)F浮= r液 gV排 —— 决定式
r液——液体的密度;
V排——物体排开的液体的体积;
表明浮力大小只和 r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)适用范围:液体和气体
计算气体浮力时F浮=ρ气gV排,对于浸在大气里的物体,V排=V物
例 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:根据阿基米德原理:
F浮=G排液=ρ液gV排
  据题意
F浮=ρ液gV排
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N
典 例 分 析
(1)测量固体物体的密度
用弹簧测力计可以测出物体的重量G,也就可以知道物体的质量;
将物体浸没到水中可以通过观察测力计的示数F求出浮力,根据阿基米德原理就可以求出物体的体积;
知道了物体的质量和体积也就可以求出物体的密度了。
理论推导:
具体应用
(2)测量液体的密度
测出物体在空气中重量G;
测出物体浸没在水中时弹簧测力计的示数F1;
测出物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数F2。
理论推导:
以上两式联立可得
本 节 小 结
1.阿基米德原理
内容:浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于被排开的液体的重力。
表达式:
导出式:
2.应用
(1)测量固体物体的密度:
(2)测量液体的密度:
1.阿基米德原理的内容:浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于__________________________,用公式表示为___________,可以推导得出F浮=m排g=_______,其中ρ液表示_______________,单位为kg/m3;V排表示_____________________,单位为m3。[来
被物体排开液体的体积
当 堂 检 测
被物体排开的液体的重力
F浮=G排
ρ液V排g
液体的密度
2.如图所示,图甲中A、B两个金属块体积相等,则FA浮______FB浮;图乙中A′、B′两个金属块体积也相等,则______。(均选填“>”“<”或“=”)
>
>
3.在一个溢水杯中装满水,并在溢水口下放一个小烧杯,如图所示,将一个体积为10 cm3的金属块慢慢浸没到水中,等停止溢水后,小烧杯中承接的水的质量为______g,金属块受到的浮力为_________N。(g取10 N/kg)
10
0.1
4.如图所示是用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作的四个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,由图中_______两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力;被排开液体的重力为_______;若关系式_______________成立,即可以得到著名的_______________。
阿基米德原理
a、c
F4-F2
F4-F2=F1-F3
再见