10.2 《阿基米德原理》课件(17张PPT)教案+学案

文档属性

名称 10.2 《阿基米德原理》课件(17张PPT)教案+学案
格式 zip
文件大小 949.2KB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2020-04-03 18:09:47

文档简介

课件17张PPT。第十章 浮力
第2节 
阿基米德原理 教育部“一师一优课”活动人教版初中八年级物理下册复习:浮力的大小和哪些因素有关?浮力大小,跟V浸和ρ液有关V浸=V排 物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?
物体受到的浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关.物体所受的浮力可能与排开液体所受的重力有关mG浮力大小可能与排开液体的重力有关。猜想:可能相等?怎样测浮力?称重法:F浮=G-F拉探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系怎样测出排开液体的重力?G排= G总-G桶探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系部分浸入F浮G物-F拉G总-G桶=G排物体浸没F浮=G排实验数据表格分析实验数据得出结论:
浸在液体中的物体受到向上的浮力;
浮力的大小等于物体排开液体的重力浮力的大小等于物体排开液体的重力数学表达式:F浮=G排 导出式:
F浮= G排= m排g= r液 gV排适用条件: 适于液体、气体.阿基米德原理:注意 阿基米德原理理解的几个问题:1)公式中ρ液:是液体的密度,而不是浸在液体中的ρ物2)公式中V排:3)浮力的大小只与ρ液、V排 有关(即物体排开的液体的重力)4)单位:F浮: N , g :N/kg
ρ液:kg/m3, V排: m3V排=V物V排<V物 V排+V露=V物(1)小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时,做了如图所示的实验,四步实验中弹簧秤的示数F1、F2、F3、F4,下列等式正确的是( )
A.F浮=F2-F3 B.F浮=F4-F3
C.F浮=F2-F1 D.F浮=F2-F4A(2) 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×√××1、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为 N。
2、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出200g水,木块所受的浮力多大?1N3、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 N。(g取10 N/kg)1【解析】
根据阿基米德原理:
F浮=G排液=ρ液gV排
 据题意V排=V/3=1/3×300×10-6m3 =10-4m3
F浮=ρ液gV排
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N 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.利用阿基米德原理的分析与计算小节:第二节阿基米德原理
姓名______________
一、复习:
浮力的大小的影响因素:
物体在液体中所受浮力的大小与液体的 有关,还与物体浸在液体中的 有关,而与浸没在液体中的 无关.
2、计算浮力的方法:
(1)平衡法:
(2)称重法:
(3)压力差法:
二、实验探究:探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
物体浸在液体中的体积与排开液体的体积的关系?

探究过程:
提出问题:浮力的大小可能跟排开液体所受重力有关
猜想与假设:浮力的大小跟排开液体所受重力可能
设计实验与进行实验:
所需实验器材:
实验步骤:



记录实验数据:
讨论归纳总结:
三、学以致用:
1、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)
2、 体积是1m3的氢气球在空气中受到的浮力多大?(ρ空气=1.29 kg/m3、g=10N/kg)
3、体积为2×10-2m3的铝块浸没于水中所受的浮力为多少N?若浸没于煤油中,所受的浮力为多少N?(g取10 N/kg)
4、某物体重为0.5牛,把它放入盛有水的烧杯中,溢出水为 0.3牛,则它受到的浮力 ( )
A、一定是0.3牛 B、可能是0.2牛
C、一定是0.5牛 D、可能是0.4牛
5、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)
四、小节
本节课你学到了什么?
第二节阿基米德原理教学方案设计
【学情分析】
通过第一节的探究,学生知道了决定浮力大小的因素,但只知道它们的定性关系。本节是对上节内容的进一步完善和量化。
根据教学经验,学生的实验能力和分析数据的能力达到一定的水平。但设计实验的能力有待提高,本节依然是注重引导学生根据需要选择器材、设计合理的实验步骤。
【学习目标】
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。做到会操作、会记录、会分析、会论证。
2、掌握阿基米德原理并书写其数学表达式。
3、能用公式计算简单的浮力问题。
【重点难点】
重点:让学生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,概括、归纳出阿基米德原理。
难点:利用阿基米德原理计算浮力问题
【教 具】
弹簧测力计、物块、溢水杯、水、空桶
【学习流程】
一、复习:
浮力的大小的影响因素:
物体在液体中所受浮力的大小与液体的 有关,还与物体浸在液体中的 有关,而与浸没在液体中的 无关.
通过它们的定性关系,简单引出它们之间会不会存在定量关系呢?(学生通过复习引出新的思考)
二、阿基米德的灵感:
通过了解阿基米德鉴定王冠的故事引出阿基米德的灵感发现:物体浸在液体中的体积等于排开液体的体积
即为V浸=V排
结合浮力的大小的影响因素:浸在液体中的体积与液体的密度,进一步转化为浮力的大小跟排开液体的体积与液体密度的有关。由密度公式ρ=m/v想到质量,进一步转换到重力,因此我们猜想到浮力的大小可能与排开液体的重力有关,也即为F浮与G排的关系,可能相等。(从阿基米德的故事分析出物体受到的浮力对应于排开液体所受的重力,从而研究二力之间的关系)
三、实验探究:探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
提出问题:浮力的大小可能跟排开液体所受重力有关
猜想与假设:浮力的大小跟排开液体所受重力可能 相等
(思考:浮力如何测量呢?排开液体的重力又如何测量呢?)
学生设计实验:
所需实验器材:要研究力的关系,故要用到______________、研究对象_________、产生浮力的液体_________、盛液体的容器_____________、收集液体用_________、辅助工具___________。
实验步骤:
1、用弹簧测力计测出物体的重力G
2、用弹簧测力计测出空桶的重力G桶
3、溢水杯中装水至出口处相平(有少许几滴水滴出说明与液面向平了),小桶置于出口处用于接溢出的水
4、物体缓慢浸入液体中(部分浸入或浸没),观察弹簧测力计的示数并记录F示
5、测量盛有溢出水的小桶的重力G总
记录实验数据:
实验次数
物体所受的
重力G/N[来源:学,科,网]
物体在液体中时测力计的读数F示/N
浮力F浮/N
小桶和排开液体所受的总重力G总/N
小桶所受的
重力G桶/N
排开液体所受的重力G排/N
1
2
3
[来源:Z.xx.k.Com]
4
根据实验数据通过称重法计算出F浮=G-F示,再计算G排=G总-G桶的大小,得出二者大小关系相等。
讨论归纳总结:
浮力的大小等于它排开的液体所受的重力,即F浮=G排
得到著名的阿基米德原理
通过进一步展开,推导出F浮= G排= m排g=ρ液 gV排
此公式不仅适用于液体也适用气体,注意公式中各物理量的单位

四、学以致用
1、小英同学在探究“浮力的大小等于什么”时,做了如图所示的实验,四步实验中弹簧秤的示数F1、F2、F3、F4,下列等式正确的是( )
A.F浮=F2-F3 B.F浮=F4-F3
C.F浮=F2-F1 D.F浮=F2-F4
2、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
3、浮在空中的气球,排开空气的重力为1N,则气球所受的浮力为 N。
4、将一木块放入装满水的烧杯中,溢出200g水,木块所受的浮力为
5、体积为2×10-2m3的铝块浸没于水中所受的浮力为多少N?若浸没于煤油中,所受的浮力为多少N?(g取10 N/kg)
6、某物体重为0.5牛,把它放入盛有水的烧杯中,溢出水为 0.3牛,则它受到的浮力 ( )
A、一定是0.3牛 B、可能是0.2牛
C、一定是0.5牛 D、可能是0.4牛
7、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)
五、板书设计
第二节阿基米德原理
浮力的影响因素:V浸、ρ液
V浸=V排
F浮= G排= m排g=ρ液 gV排
六、教学反思:
本节课是在学习了浮力的大小影响因素的基础上,从定性到定量去分析,学生有点难以理解,通过学生实验探究知道了二力之间的关系,再次导出与液体密度和排开液体的体积的关系,能够理解阿基米德原理的内容了,还需要加强理解应用。