人教版八年级物理10.2阿基米德原理课件(24张PPT)

(共24张PPT)
第十章 第２节　
阿基米德原理　
回顾：浮力大小与哪些因素有关？
浮力大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
回顾：浮力大小与哪些因素有关？
浮力大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。

那么浮力与这两个因素之间
有怎样的数量关系呢？

两千多年以前，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……
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。
浮力与排开的液体有什么关系？
可以怎样表述浮力的大小？
浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关
浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
浮力大小可能与排开液体的重力有关。
一、阿基米德原理

实验目的：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
需要解决的问题：①如何测量物体受到的浮力。
②如何测量被物体排开的液体的
重力。
一、阿基米德原理
浮力与物体排开液体重力的关系
测量数据填入记录表；
你可以用不同物体、不同液体多做几次实验。
实验数据表格
一、阿基米德原理
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．浮力的大小等于物体排开液体的重力
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
1
2
3
4
1．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
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
一、阿基米德原理
例：有一个重7N的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？（g=10N/kg）
解：由铁球所受的重力G铁=7N可以求得铁球的质量为
m铁=—=7N÷10N/kg=0.7kg
铁球的体积
V铁=—=0.7kg÷7.9×103kg/m3=8.9×10-5m3
铁球排开水的体积等于铁球的体积
V排= V铁=8.9×10-5m3
G铁
m铁
ρ 铁
g
铁球排开的水所受的重力
G排=m水g=ρ水Vg
=1×103kg/m3×8.9×10-5m3×10N/kg
=0.89N
根据阿基米德原理，铁球受到的浮力与它排开的
水所受的重力相等，即：
F浮=G排=0.89N

（1）原理中的“浸在液体里的物体”包含两种状态，一是物体的全部都浸没在液体中，二是物体的一部分浸在液体中，一部分露出液面。
（2）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，也不是物体浸入液体的重力。
（3）V排表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，V排?=V物。当物体只有一部分浸入液体中时，
V排?＜ V物
（4）由F浮=ρ液gV排可以看出，物体受到的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的重力、密度、体积、形状等无关，与容器中液体的重力等无关。
（5）阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。此时F浮=ρ气gV排，对于浸在大气里的物体，V排=V物。
二、利用阿基米德原理解决浮力问题时需要注意
以下几点：
通过今天的学习，同学们有哪些收获？在实验探究中又存在哪些问题？还有什么想探究的问题？
课堂小结：
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
C
三、例题分析
×
√
×
×
2、体积为50dm3的物体全部浸没在水中，受到的浮力多大？
解析:V物=50dm3=0.05m3
因为全部浸没,所以V排=V物
F浮=ρ液gV排
=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.05m3
=490N
3、质量为15.8kg的铁块全部浸没在煤油中，受到的浮力多大？
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
F浮＝ρ液gV排
＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10-4 m3=1 N
5、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
【解析】
铁球和铝球的重力相等，则质量相等
B
根据F浮=ρ液gV排，∴ F铝浮＞ F铁浮。
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
【解析】
根据 F浮=ρ水g V排 ，
∵浸没，V 相同，∴ V排相同，
∴ F浮相同。
提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。
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( )
C
7、甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5×103 kg/m3和10×103 kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让金属球全部没入水中，这时（ ）。
A．甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1
B．甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2
C．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9
D．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12
运用浮力知识解决问题
运用浮力知识解决问题
【解析】
∵m甲＝m乙, ρ甲: ρ乙＝1:2，V甲:V乙＝2:1；
根据 F浮＝ρ水g V排，且V排＝V物
∴ F浮甲: F浮乙＝2:1.
分析物体受力：
F浮甲 +F甲＝G甲 ①
F浮乙 +F乙＝G乙 ②
提示：分析物体受力
A 选项正确
C 选项正确

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．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

作 业
2．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
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）
D
100
1
1
0.8