阿基米德原理
(一)教材: 人教版八年初中物理下册
(二)教学要求:1.知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论。 2.理解阿基米德原理的内容。 3.会运用阿基米德原理解答和计算有关浮力的简单问题。21世纪教育网版权所有
(三)教具:
教师演示实验器材:溢水杯、水、小桶、弹簧测力计、细线、物块。
(四)教学方法:实验探究
(五)教学过程:
1、知识回顾:
计算物体所受浮力的两种方法?
(称重法:F浮=G-F拉;(2)压力差法:F浮=F向上-F向下)
进而引出第三种计算浮力的方法。
2、引入:阿基米德的故事
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?
3、以动画的形式解释物体浸入液体的体积与排开液体的体积的关系V浸=V排,并强调当浸没时V排=V物
4、知识回顾
影响浮力大小的因素?
(1.浮力与液体密度有关ρ液.2.浮力与物体排开液体的体积有关V排)
推理:液体密度×排开液体的体积=?
→排开液体的质量m排
→排开液体的重力G排
5、探究实验方法并得出阿基米德原理
怎么用实验去验证浮力与排开液体重力的关系
(1)设疑
我们已经探究出浮力大小和液体密度、排开液体体积有关,那么,它们之间有没有确定的数量关系呢?这一问题,促使学生由定性到定量、由浅入深地进行探究。
(2)挑选实验器材
怎么测浮力的大小和排开液体的重力大小:
器材:弹簧测力计、物块、小桶、溢水杯、水
(3)进行实验
(4)教师完成前两次实验,学生完成第三次实验(三次实验,第一次A物块浸没在液体中,第二次A物块一半体积浸在水中,第三次B物块浸没在水中)www.21-cn-jy.com
(5)观察现象,发现规律
用弹簧秤去测被物体排开的水所受的重力,浸在液体里的物体所受浮力,竟和排开的水所受重力正好相等,从而得出阿基米德原理:“浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。”21教育网
(6)导出阿基米德原理的数学表达式
老师板书,学生参与。
F浮=G排=m排·g=ρ液·g·V排
即F浮=ρ液·g·V排
6、对阿基米德原来的理解
①浸没时,V排=V物,即
F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV物
②部分浸入时, V排F浮=ρ液gV排<ρ液gV物
③公式的单位
F浮=ρ液· V排 · g
ρ液→kg/m3 F浮→N V排→m3
7、巩固练习
(1)体积相同的A、B、C浸没水中
(2)如图所示,A、B两个物体的体积相等,哪个受到的浮力大?
(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(ρ水> ρ酒精)
例1浴缸里放满水,人坐进去后,排开400N的水,则人受到的浮力为 N。
例2把密度为7.8× 103kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103kg/m3的煤油中,受到的浮力为多少牛?(g=10N/kg)21cnjy.com
例3有一个重7N的铁球,当它浸没在水中时受到多大的浮力?(g取10 N/kg)ρ铁=7.9×103kg/m321·cn·jy·com
8、课堂小结
阿基米德原理:“浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。”
F浮=G排=m排g=ρ液gV排
浸没:V排=V物
(六)作业布置
1作业本:课本P56 第4题
2练习册:P48-52