(共30张PPT)
第1章
水和水的溶液
第3节
水的浮力
第2课时阿基米德原理
【复习】
1、什么是浮力？浮力的方向怎样？浮力的施力物体是什么？
2、浮力产生的原因是什么？
3、计算浮力的方法有哪些？
【引入新课】
浮力的大小跟哪些因素有关呢？
阿基米德原理回答了这个问题。
【新课】
一、阿基米德原理
1、探究活动
现象：液面逐渐升高；矿泉水瓶对手的力逐渐增大。
猜测：浮力大小可能与排开水的多少有关？
【新课】
你能设计实验来验证这个猜想吗？
物体受到浮力大小怎么测量呢？
F浮=G-F
【新课】
排开的水怎么测？
溢水杯
可以用溢水杯把排开的水接到烧杯中，
然后用量筒测出排开的水的体积，
或用天平测出排开的水的质量，
或用弹簧测力计测出排开的水的重力。
你觉得测哪个量更好？为什么？
【新课】
下面用测重力的方法来设计实验步骤。
（1）用弹簧测力计测出小烧杯的重力G1。
（2）在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下方。
（3）将物块悬挂在弹簧测力计上，用弹簧测力计测出物块的重力G。
（4）将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧测力计的示数F。
（5）用弹簧测力计测出小烧杯和水的总重力G2
（6）将上述数据填入表格。
【新课】
小烧杯的重力G1/N
物块的重力G/N
物块浸入水中后弹簧测力计的示数F/N
小烧杯和水的总重力G2/N
物块受到水的浮力
F浮=G-F
物块排开的水受到的重力
G排水=G2-G1
【新课】
开始实验
结论：F浮=G排水
G排水=ρ水V排水g
F浮=G排水=ρ水V排水g
把水换成盐水或酒精重复以上实验。
F浮=G排盐水=ρ盐水V排盐水g
或F浮=G排酒精=ρ酒精V排酒精g
【新课】
结论：F浮=G排液=ρ液V排液g
同一个物体分别浸没在水、盐水和酒精中，它受到的浮力一样吗？为什么？
【新课】
2、内容：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液体受到的重力。
3、计算式：F浮=G排液=ρ液V排液g
【新课】
体积相同的铜块和木块浸没在水中，受到的浮力一样吗？为什么？说明了什么？
浮力的大小与物体的密度无关。
一块橡皮泥捏成不同的形状，浸没在同一种液体中，受到的浮力一样吗？为什么？说明了什么？
浮力的大小与物体的形状无关。
【新课】
比较①②③能得出什么结论？
能得出浮力的大小与浸入的深度有关吗？
【新课】
你能设计一个实验来证明浮力的大小与浸入的深度无关吗？
浮力的大小与浸入的深度无关。
【新课】
比较①③④能得出什么结论？
浮力的大小与浸没的深度无关。
【新课】
总结：浮力的大小等于排开液体受到的重力，而排开液体受到的重力只与ρ液、V排液、g有关，而在地球上一般认为g是恒定的，所以，浮力的大小只与ρ液、V排液有关，而与物体的密度、物体的形状、物体浸入（没）的深度无关。
【新课】
浸在液体里的物体受到浮力的作用，那么，浸在气体里的物体有没有受到浮力的作用呢？
你能举一些例子来说明吗？
所以阿基米德原理也适用于气体浮力的计算。
【小结】
【巩固练习】
1、某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则下列说法正确的是（ ）
A．F1+F2=F3﹣F4
B．F1﹣F2=F3+F4
C．F1+F2=F3+F4
D．F1﹣F2=F3﹣F4
C
【巩固练习】
2、用图中实验装置验证阿基米德原理，
当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。
下列说法正确的是（ ）
A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响
B．物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧秤变化量总相等
C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大
B
【巩固练习】
3、如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（ ）
A．密度和浮力都不变
B．密度和浮力都变大
C．密度变小，浮力不变
D．密度变小，浮力变大
D
【巩固练习】
4、如图，甲、乙、丙分别是形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，受到的浮力相同，由此可知它们的（ ）
A．体积相同
B．质量相同
C．密度相同
D．重力相同
A
【巩固练习】
5、如图，浸没在水中一定深度的木块，从开始上浮到最后静止在水面上一段时间。这一过程浮力的变化是（ ）
A．先减少，后不变
B．先不变，后减少，再保持不变
C．先不变，后减少
D．先不变，后增大，再保持不变
B
【巩固练习】
6、如图，一木块原本静止浮于水面，如甲所示；对此木块施力，使刚好沉没于水中，并呈现静止状态，如乙所示；持续施力，使木块下沉至水面下15cm处，且保持静止，如丙所示。已知甲、乙、丙这三种情况下，此木块所受水的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则下列关系式何者正确？（ ）
A．F甲＜F乙＜F丙
B．F甲＜F乙＝F丙
C．F甲＝F乙＜F丙
D．F甲＝F乙＝F丙
B
【巩固练习】
7、质量相同的实心铝块A为长方体，B为梯形，C为正方形，D为圆球体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下（ ）
A．A所受的浮力最大
B．B所受的浮力一定比A小
C．A所受的浮力最小，B、C、D浮力是一样大的
D．A、C所受的浮力都小于B，C所受的浮力为零
D
【巩固练习】
8、两个体积相同的正方体物块A、B在水中的情况如图则A、B所受浮力的大小关系是（ ）
A．A大
B．B大
C．一样大
D．无法比较
B
【巩固练习】
9、在江河湖海游泳的人上岸时，在由深水区域走向浅水区域的过程中，如果水底布满石子，以下感受和分析中合理的是（ ）
A．脚不疼，因为人越来越轻
B．脚不疼，因为水底对人的支持力越来越小
C．脚越来越疼，因为水底对人的支持力越来越大
D．脚越来越疼，因为人越来越重
C
【巩固练习】
10、如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于盛满水的大烧杯水中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是（ ）
A．两者体积和质量都不相等
B．两者体积不相等，小烧杯中水的体积较大
C．两者体积相等，小烧杯中水的质量较小
D．两者质量相等，小烧杯中的水的体积较大
C
【巩固练习】
11、在图中，P、Q的示数分别如图（a）所示，则在图（b）中，P、Q的示数分别是（ ）
A．2.1牛、1.0牛
B．2.0、1.0牛
C．2.1牛、1.1牛
D．2.0牛、1.1牛
D
【巩固练习】
12、如图所示，质地均匀的长方体木块，第一次如甲图所示直立浮在水面上，第二次如乙图所示横浮在水面上，则下列有关说法正确的是（ ）
A．第二次浸入水中的体积变大了
B．两次浮在水面受到的浮力都大于木块的重力
C．第二次浸入水中的体积与第一次相同
D．第二次受到的浮力比较大
C(共16张PPT)
第1章
水和水的溶液
第3节
水的浮力
第3课时用阿基米德原理计算浮力
【复习】
1、说一说阿基米德原理的内容。
2、说一说阿基米德原理的计算公式。
3、浮力的大小与哪些因素有关？
4、计算浮力的方法有哪些？
【引入新课】
计算浮力的方法有①称重法F浮=G-F；
②压力差法F浮=F向上-F向下；
③阿基米德原理法F浮=G排液=ρ液V排液g。
这节课我们学习用阿基米德原理计算浮力。
【新课】
一、阅读“阿基米德”
【新课】
二、在运用阿基米德原理进行计算时应注意以下三点：
1、在公式F浮=G排液=ρ液V排液g中，若已知F浮、ρ液、V排液三个量中的任意两个量，就可以求出第三个量。
2、在公式F浮=G排液=ρ液V排液g中，ρ液是指物体所浸入液体的密度，而不是物体的密度；V排=V浸，当物体全部浸入液体时，V排=V物，当物体仅部分浸入时，V排【新课】
3、公式中g是个常量，单位是N/kg，因而在计算时，密度的单位必须用kg/m3，体积的单位用m3，浮力的单位是N。若单位不符合，则必须先进行换算后才能计算。
【新课】
例题1、在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积为
0.7米3的竹筏，放入河水中时有1/5的体积浸入水中。问：
（1）此时竹筏受到的浮力多大？
（2）要使水对竹筏产生4500牛的浮力，竹筏应有多大的体积浸入水中？
1400N
0.45m3
【新课】
例题2、有一个重为26000牛、体积为2000米3的氦气球在空中匀速上升，求：
（1）氦气球受到的浮力多大？
（2）空气的密度多大？
26000N
1.3kg/m3
【新课】
练习1：一个物体在空气中用弹簧秤称，读数为1.6牛，若把物体全部浸没在水中，弹簧秤的读数为0.6牛。求：
（1）物体受到的浮力；
（2）物体的体积；
（3）物体的密度。
1N
1×10-4m3
1×103kg/m3
【新课】
练习2、总质量为400千克的气球，上升到一定高度时停留在空中，此时气球受到的浮力多大？若该气球的体积为320米3，则此高度空气的密度多大？
4000N
1.25kg/m3
【新课】
例题3、一石块在空气中用弹簧秤称得示数为G，浸没在水中（ρ1）时示数为G1，浸没在密度为ρ2的液体中示数为G2，则ρ2的值为（
）。
A
【新课】
练习3、小华利用弹簧测力计、细线、物体A、柱形容器和水按照图甲、乙、丙所示依次进行实验，测量某种液体的密度ρ．三次测量弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3，水的密度用ρ水表示，则下列四个选项中，ρ的表达式正确的是（
）。
B
【新课】
练习4、某物体用弹簧测力计测得它的重力为G，浸没在水中时是它在空气中重力的1/3，则这个物体的密度为
（ ）
A．0.33×103千克/米3
B．0.67×103千克/米3
C．1.5×103千克/米3
D．2×103千克/米3
C
【新课】
例题4、用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知
（ ）A．物体受到的最大浮力是5牛
B．物体的体积是500厘米3
C．物体的密度是2.25×103千克/米3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
C
【提高练习】
1、将一圆柱形木块用细线栓在容器底部，容器中开始没有水，往容器中逐渐加水至如图甲所示位置，在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图所示，则由图象乙得出的以下信息正确的有（ ）
①木块的重力为10N
②木块的体积为1×10﹣3m3
③细线对容器底部的最大拉力为6N
④木块的密度为0.6×103kg/m3
A．①③
B．②④
C．①②③
D．②③④
B
【提高练习】
2、如图（1）所示，边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连，容器中液面与A上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时，细线中拉力F随时间t的变化图象如图（2）所示。木块密度ρ=0.5×103kg/m3，容器底部面积为200cm2，g=10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．随着液体的排出，木块受到的浮力不断减小
B．容器中的液体是酒精
C．抽液机每秒钟排出液体的质量是10g
D．第30s时，木块露出液面的高度是2cm
C水的浮力
第3课时
用阿基米德原理计算浮力
【学习目标】
能用阿基米德原理计算浮力。
【学习重点】
阿基米德原理计算公式中各个量的单位；
V排和V物的关系。
【学习难点】
1、阿基米德原理计算公式中各个量的单位；
2、V排和V物的关系。
【教学过程】
复习
说一说阿基米德原理的内容。
说一说阿基米德原理的计算公式。
浮力的大小与哪些因素有关？
计算浮力的方法有哪些？
引入新课
计算浮力的方法有①称重法F浮=G-F；②压力差法F浮=F向上-F向下；③阿基米德原理法
F浮=G排液=ρ液V排液g。这节课我们学习阿基米德原理计算浮力。
新课
阅读“阿基米德”
二、在运用阿基米德原理进行计算时应注意以下三点：
在公式F浮=G排液=ρ液V排液g中，若已知F浮、ρ液、V排液三个量中的任意两个量，就可以求出第三个量。
在公式F浮=G排液=ρ液V排液g中，ρ液是指物体所浸入液体的密度，而不是物体的密度；
V排=V浸，当物体全部浸入液体时，V排=V物，当物体仅部分浸入时，V排公式中g是个常量，单位是N/kg，因而在计算时，密度的单位必须用kg/m3，体积的单位用m3，浮力的单位是N。若单位不符合，则必须先进行换算后才能计算。
例题1、在抗洪抢险中，某村民自制了一个总体积为0.7米3的竹筏，放入河水中时有1/5的体积浸入水中。问：
此时竹筏受到的浮力多大？
要使水对竹筏产生4500牛的浮力，竹筏应有多大的体积浸入水中？
例题2、有一个重为26000牛、体积为2000米3的氦气球在空中匀速上升，求：
氦气球受到的浮力多大？
空气的密度多大？
练习1：一个物体在空气中用弹簧秤称，读数为1.6牛，若把物体全部浸没在水中，弹簧秤的读数为0.6牛。求：
物体受到的浮力；
物体的体积；
物体的密度。
练习2、总质量为400千克的气球，上升到一定高度时停留在空中，此时气球受到的浮力多大？若该气球的体积为320米3，则此高度空气的密度多大？
例题3、一石块在空气中用弹簧秤称得示数为G，浸没在水中（ρ1）时示数为G1，浸没在密度为ρ2的液体中示数为G2，则ρ2的值为（
）。
A．
B．
C．
D．
练习3、小华利用弹簧测力计、细线、物体A、柱形容器和水按照图甲、乙、丙所示依次进行实验，测量某种液体的密度ρ．三次测量弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3，水的密度用ρ水表示，则下列四个选项中，ρ的表达式正确的是（
）。
A．ρ=ρ水
B．ρ=ρ水
C．ρ=ρ水
D．ρ=ρ水
练习4、某物体用弹簧测力计测得它的重力为G，浸没在水中时是它在空气中重力的，则这个物体的密度为（ ）
A．0.33×103千克/米3
B．0.67×103千克/米3
C．1.5×103千克/米3
D．2×103千克/米3
例题4、用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示，物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙，根据图中信息，可知（ ）
A．物体受到的最大浮力是5牛
B．物体的体积是500厘米3
C．物体的密度是2.25×103千克/米3
D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变
（四）提高练习
1、将一圆柱形木块用细线栓在容器底部，容器中开始没有水，往容器中逐渐加水至如图甲所示位置，在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化如图所示，则由图象乙得出的以下信息正确的只有（ ）
①木块的重力为10N
②木块的体积为1×10﹣3m3
③细线对容器底部的最大拉力为6N
④木块的密度为0.6×103kg/m3
A．①③
B．②④
C．①②③
D．②③④
2、如图（1）所示，边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连，容器中液面与A上表面齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时，细线中拉力F随时间t的变化图象如图（2）所示。木块密度ρ=0.5×103kg/m3，容器底部面积为200cm2，g=10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．随着液体的排出，木块受到的浮力不断减小
B．容器中的液体是酒精
C．抽液机每秒钟排出液体的质量是10g
D．第30s时，木块露出液面的高度是2cm第3节
水的浮力
第2课时
阿基米德原理
【学习目标】
能通过实验的方法，探究浮力大小跟哪些因素有关，并概况出阿基米德原理。
【学习重点】
阿基米德原理的内容和计算公式。
【学习难点】
阿基米德原理的得出。
【教学过程】
复习
什么是浮力？浮力的方向怎样？浮力的施力物体是什么？
浮力产生的原因是什么？
计算浮力的方法有哪些？
引入新课
浮力的大小跟哪些因素有关呢？阿基米德原理回答了这个问题。
新课
阿基米德原理
探究活动
现象：液面逐渐升高；矿泉水瓶对手的力逐渐增大。
猜测：浮力大小可能与排开水的多少有关？
你能设计实验来验证这个猜想吗？分组讨论。
还记得物体受到浮力大小怎么测量吗？
F浮=G-F
可以用溢水杯。排开的水怎么测？
可以用溢水杯把排开的水接到烧杯中，然后用量筒测出排开的水的体积，或用天平测出排开的水的质量，或用弹簧测力计测出排开的水的重力。你觉得测哪个量更好？为什么？下面用测重力的方法来设计实验步骤。
请叙述实验步骤。
用弹簧测力计测出小烧杯的重力G1。
在溢水杯中盛满水，将小烧杯放在溢水杯的出水口下方。
将物块悬挂在弹簧测力计上，用弹簧测力计测出物块的重力G。
将物块浸没在溢水杯的水中，读出弹簧测力计的示数F。
用弹簧测力计测出小烧杯和水的总重力G2
将上述数据填入表格。
小烧杯的重力G1/N
物块的重力G/N
物块浸入水中后弹簧测力计的示数F/N
小烧杯和水的总重力G2/N
物块受到水的浮力F浮=G-F
物块排开的水受到的重力G排水=
G2-G1
下面我们开始实验。
结论：F浮=G排水
G排水=ρ水V排水g
F浮=G排水=ρ水V排水g
把水换成盐水或酒精重复以上实验。
F浮=G排盐水=ρ盐水V排盐水g或F浮=G排酒精=ρ酒精V排酒精g
结论：F浮=G排液=ρ液V排液g
同一个物体分别浸没在水、盐水和酒精中，它受到的浮力一样吗？为什么？
内容：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液体受到的重力。
3、计算式：F浮=G排液=ρ液V排液g
体积相同的铜块和木块浸没在水中，受到的浮力一样吗？为什么？说明了什么？
4、浮力的大小与物体的密度无关。
一块橡皮泥捏成不同的形状，浸没在同一种液体中，受到的浮力一样吗？为什么？说明了什么？
5、浮力的大小与物体的形状无关。
比较①②③能得出什么结论？能得出浮力的大小与浸入的深度有关吗？你能设计一个实验来证明浮力的大小与浸入的深度无关吗？
比较①③④能得出什么结论呢？
浮力的大小与浸入（没）的深度无关。
总结：浮力的大小等于排开液体受到的重力，而排开液体受到的重力只与ρ液、V排液、g有关，而在地球上一般认为g是恒定的，所以，浮力的大小只与ρ液、V排液有关，而与物体的密度、物体的形状、物体浸入（没）的深度无关。
浸在液体里的物体受到浮力的作用，那么，浸在气体里的物体有没有受到浮力的作用呢？你能举一些例子来说明吗？
所以阿基米德原理也适用于气体浮力的计算。
小结
巩固练习
1、某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时，做了如图所示的四次测量，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4，则下列说法正确的是（ ）
A．F1+F2=F3﹣F4
B．F1﹣F2=F3+F4
C．F1+F2=F3+F4
D．F1﹣F2=F3﹣F4
2、用图中实验装置验证阿基米德原理，当物块浸入溢水杯时，水会流入空桶中。下列说法正确的是（ ）
A．实验前溢水杯未装满水，对实验结果没有影响
B．物块从接触液面至浸入水中任一位置，两侧弹簧秤变化量总相等
C．物块浸入水中越深，左侧弹簧测力计的示数越大
3、如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意图。该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况，叙述正确的是（ ）
A．密度和浮力都不变
B．密度和浮力都变大
C．密度变小，浮力不变
D．密度变小，浮力变大
4、如图，甲、乙、丙分别是形状不同的铝块、铁块、铜块浸没在水里，受到的浮力相同，由此可知它们的（ ）
A．体积相同
B．质量相同
C．密度相同
D．重力相同
5、如图，浸没在水中一定深度的木块，从开始上浮到最后静止在水面上一段时间。这一过程浮力的变化是（ ）
A．先减少，后不变
B．先不变，后减少，再保持不变
C．先不变，后减少
D．先不变，后增大，再保持不变
6、如图，一木块原本静止浮于水面，如甲所示；对此木块施力，使刚好沉没于水中，并呈现静止状态，如乙所示；持续施力，使木块下沉至水面下15cm处，且保持静止，如丙所示。已知甲、乙、丙这三种情况下，此木块所受水的浮力分别为F甲、F乙、F丙，则下列关系式何者正确？（ ）
A．F甲＜F乙＜F丙
B．F甲＜F乙＝F丙
C．F甲＝F乙＜F丙
D．F甲＝F乙＝F丙
7、质量相同的实心铝块A为长方体，B为梯形，C为正方形，D为圆球体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底密闭接触，在这四种情况下（ ）
A．A所受的浮力最大
B．B所受的浮力一定比A小
C．A所受的浮力最小，B、C、D浮力是一样大的
D．A、C所受的浮力都小于B，C所受的浮力为零
8、两个体积相同的正方体物块A、B在水中的情况如图则A、B所受浮力的大小关系是（ ）
A．A大
B．B大
C．一样大
D．无法比较
在江河湖海游泳的人上岸时，在由深水区域走向浅水区域的过程中，如果水底布满石子，以下感受和分析中合理的是（ ）
A．脚不疼，因为人越来越轻
B．脚不疼，因为水底对人的支持力越来越小
C．脚越来越疼，因为水底对人的支持力越来越大
D．脚越来越疼，因为人越来越重
10、如图所示，悬吊的实心金属球缓慢浸没于盛满水的大烧杯水中，沉到底部，则从大烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是（ ）
A．两者体积和质量都不相等
B．两者体积不相等，小烧杯中水的体积较大
C．两者体积相等，小烧杯中水的质量较小
D．两者质量相等，小烧杯中的水的体积较大
11、在图中，P、Q的示数分别如图（a）所示，则在图（b）中，P、Q的示数分别是（ ）
A．2.1牛、1.0牛
B．2.0、1.0牛
C．2.1牛、1.1牛
D．2.0牛、1.1牛
12、如图所示，质地均匀的长方体木块，第一次如甲图所示直立浮在水面上，第二次如乙图所示横浮在水面上，则下列有关说法正确的是（ ）
A．第二次浸入水中的体积变大了
B．两次浮在水面受到的浮力都大于木块的重力
C．第二次浸入水中的体积与第一次相同
D．第二次受到的浮力比较大
