(共24张PPT)
第10章
第2节
阿基米德原理
人教版
·
物理
·
八年级（下）
学习目标-新知导入-新知探究-课堂小结-课堂达标
学习目标
通过实验探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，会操作、记录、分析、论证并能总结实验结论；
掌握阿基米德原理并会书写其数学表达式；
能应用公式F浮=G排和F浮=
ρ液gV排计算简单的浮力问题。
【重点】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。
【难点】利用阿基米德原理分析、计算与浮力相关的问题。
新知导入
王冠之谜
阿基米德想到了什么办法呢？
知识点
阿基米德的灵感
1
新知探究
浸在液体中的物体的体积等于物体排开液体的体积。
新知探究
物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。
物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就越大。
液体的重力大小跟它的质量成正比
m=ρV
浮力的大小跟排开液体所受的重力有关
2
新知探究
知识点
浮力的大小
（1）提出问题
物体所受浮力的大小跟它排开液体所受的重力有什么定量关系？
（2）猜想与假设
实验探究：浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
浮力大小
排开液体的重力
新知探究
（3）进行实验
②测出物块的重力。
①测出空桶的重力。
新知探究
③将溢水杯装满水，把物块缓缓放入杯中，读出此时弹簧测力计的读数，并用小桶收集溢出的水。
④测出小桶和排开水的总重力，比较浮力和排开水的重力的关系。
⑤换用不同质量的物块，重复以上步骤，记录实验数据。
新知探究
实验数据记录表
次数
物块的重力/N
空桶重力/N
弹簧测力计示数/N
桶和水总重/N
浮力/N
排开水的重力/N
1
2
3
新知探究
浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
新知探究
（4）实验结论
浸在液体中的物体，受到的浮力大小与它排开的液体所受的重力大小相等。
1.注入溢水杯中的水的液面必须至溢水口
。
2.和教材实验的顺序不同的是，该实验中先测空桶质量，再测小桶和水的总重力，这样避免了因桶内水有残留而造成的误差
。
3.换用质量不同的物块多次测量，使结论更具有普遍性
。
特别提醒！
新知探究
典例1
如图是小新同学探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的
A
B
C
D
（1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为__________________。
DABC(或ADBC)
为了减小实验误差，在小桶接水前，应先测出其重力
实验过程图。
（2）图中________两个步骤是为了测量浮力的大小。
AB
新知探究
典例1
（3）下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据。请你将第三行数据补充完整。
实验次数
物重G/N
空桶重G0/N
物体浸没水中弹簧测力计示数F/N
桶与排出水总重G1/N
浮力F浮/N
排开水重G排/N
1
1.2
0.6
0.8
1.0
0.4
0.4
2
2.0
0.6
1.4
1.0
0.6
0.4
3
2.4
0.6
1.6
0.8
0.8
1.4
知识点
阿基米德原理
3
新知探究
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受重力的大小。
这便是著名的阿基米德原理。
F浮=G排=
ρ液
gV排
牛(N)
牛(N)
千克每立方米(kg/m3)
立方米(m3)
新知探究
F浮
=
G排=ρ液gV排
浸入液体中
全部
浸没
部分
浸入
V排=V物
V排1.浮力大小只与液体的密度ρ液和物体排开的液体的体积V排有关。
2.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。
特别提醒！
新知探究
利用称重法计算物体密度
称重法测浮力F浮=G-F
V排=F浮/(ρ液g)=
(G-F)/(ρ液g)
V物=V排=
(G-F)/(ρ水g)
ρ物=m/V物
=G/(V物g)
=ρ水G/(G-F)
阿基米德原理
若物体浸
没在水中
新知探究
典例2
如图所示，将系于绳端质量相等的铁桶和实心铁球同时浸没在水中，保持静止，绳子对它们的拉力F1和F2的大小关系是（
）
A.F1＞F2
B.
F1=F2
C.
F1＜F2
D.无法确定
F1
F2
B
解析：铁的密度相同，都浸没于水中时，二者排开水的体积相等，由F浮=ρ水gV排知铁桶和实心铁球受到水的浮力相等，因为F拉=G-F浮，所以F1=F2。
中担负检阅舰任务的西宁舰是中国自主研制的052D型导弹驱逐舰，它代表了中国现役驱逐舰的最高水准，满载时的排水量为7500吨，则此时受到的浮力为____________N（g取10N/kg）。
新知探究
典例3
解析：根据阿基米德原理可知F浮=G排=m排g
=7500×103kg×10N/kg=7.5×107
N。
阿基米德原理在生产生活中有着广泛的应用，排水量就是其重要应用之一。2019年4月23日中国人民海军成立70周年海上阅兵活动
7.5×107
课堂小结
阿基米德原理
实验探究
阿基米德原理的应用
F浮=G排=
ρ液g
V排
求排开液体的体积
求浮力
求液体的密度
课堂达标
1.
北京“水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了0.5
m。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在“水立方”的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。
你认为此说法正确吗？为什么？
解析：这种说法不正确。因为浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与液体的深度无关。
课堂达标
2.(2019·广州中考)
两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球轻轻放入两杯液体，最后处于如图所示状态。甲、乙排开的液体的重力相等。甲、乙所受浮力相比（
）
A.甲所受浮力更大
B.乙所受浮力更大
C.甲、乙所受浮力一样大
D.不知道液体密度无法比较浮力大小
乙
甲
C
根据阿基米德原理可知F浮=G排
甲、乙所受浮力一样大
课堂达标
3.
体积相同的铅球、铜块和木块，浸在液体中的情况如图所示，比较它们受到的浮力大小，正确的是（
）
A.铅球受到的浮力最大
B.木块受到的浮力最大
C.铜块受到的浮力最大
D.它们受到的浮力一样大
D
解析：根据阿基米德原理可知F浮=G排=
ρ液gV排，它们所受浮力一样大。
课堂达标
4.(2019·哈尔滨中考)
如图所示，先将溢水杯装满水，然后用测力计拉着重为4
N、体积为100
cm3的石块，缓慢浸没在水中，溢出的水全部收集到小空桶中，桶中水重为__________N，石块静止时，测力计示数为__________N。
(ρ水=1.0×103
kg/m3，g=10
N/kg)
解析：石块浸没在水中，V排=V=?100?cm3=1?×?10-4m3，石块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103?kg/m3?×10?N/kg×1×10-4m3=1N；根据阿基米德原理知，桶中水重(排开水的重)为G排=F浮=1?N，石块静止时，测力计示数F=G-F浮=4?N-1N=3N。
1
3
课堂达标
5.
请比较以下浮力的大小（ρ铝＜ρ铜）。
(1)同样重的两个实心铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，_______受到的浮力大。
(2)同样重的实心铝块和铜块，都浸没在煤油中，_________受到的浮力大。
(3)同样重的实心铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，_________受到的浮力大。
甲
铝块
铝块
