2020－2021学年 9.2阿基米德原理—沪科版八年级物理全册课件36张PPT

第二节 阿基米德原理
第九章　浮力
浮力的大小与哪些因素有关??
浮力的大小与哪些因素有关?
⑴
⑵
水和盐水
两个人越往水深的地方走，感觉越不容易站稳，两人前后受到的浮力相同吗？
想想议议
你觉得浮力的大小与什么因素有关呢？
学习目标
（1）知道浮力大小的影响因素；
（2）掌握阿基米德原理；
（3）理解阿基米德原理在生活中的应用。
一、浮力的大小与哪些因素有关
实验猜想
猜想1：浮力可能与液体的密度有关
猜想3：浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关
实验探究1：浮力的大小与哪些因素有关？
猜想2：浮力可能与物体排开液体的体积有关
探究方法：
控制变量法
其它猜想：浮力可能与物体的重力，质量，种类等有关…… …… …… ……
结论
(a)
(b水)
(c酒精)
物体所受的浮力大小与　　 有关。物体在液体中所处位置一定时，　　　 　，物体所受的浮力越大。
液体密度
液体的密度越大
浮力的大小跟液体的密度的关系
一、浮力的大小与哪些因素有关
猜想1：

猜想2：浮力可能与物体排开液体的体积有关
一、浮力的大小与哪些因素有关
观察实验：
⒈ 把同一物体浸入相同的液体中。
⒉ 两个弹簧测力计的读数一样
吗？分别是多少？
⒊ 物体浸入体积增大时容器中
液体的液面发生怎样的变化？
⒋ 实验说明了什么问题？
实验结论：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。

猜想3：浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关
一、浮力的大小与哪些因素有关
完全浸没在同种液体中的物体所受的浮力大小和深度无关。
一、浮力的大小与哪些因素有关
物体在液体中所受浮力的大小不仅与液
体的 有关，还与物体排开液体的
有关，而与浸没在液体中的 无关。
密度
体积
深度
根据猜想1、2、3，得出的实验结论：
液体的密度
物体排开
液体的体积
ρ
V
ρV
猜 想
浮力可能与 有关。
m排
排开液体的重力
深度拓展：浮力大小与哪些因素有关？
排
=
F
=m
二、阿基米德原理
思路引导
1.怎样测浮力？
2.怎样收集排开的液体？
3.怎样测出排开液体的重力？
将小桶放在溢水杯杯口
G排= G总-G杯
物体部分浸入
物体浸没
小组交流并设计出实验方案！
4. 物体浸在液体中包含哪两种情况？
实验探究2：探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系？
称重法： F浮= G - F′
二、阿基米德原理
问题4：阿基米德原理
实验现象：测力计示数减小，有水溢出。
G
G1
F
G2
实验探究
探究：浮力与排开的液体的重力有何关系？
组别
物体的重量G/N
物体浸在水中时弹簧秤示数F/N
物体所受浮力F浮/N
空桶重G1/N
排出水和桶总重G2/N
物体排开水重量G排/N
1
27
17
10
1
11
10
2
54
34
20
1
21
20
3
81
51
30
1
31
30
通过数据分析我们可以得到？
F浮 G排
=
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
1、浮力的大小与液体的密度大小、排开液体的体积大小有关，即：
F浮与ρ液、V排有关
F浮与h深度无关，与物体形状无关。
其中F浮表示物体所受的浮力、 ρ液表示液体的密度、 V排表示物体排开液体 的体积。
对阿基米德原理的理解
3、 如图所示，三个体积相同但形状不同的物体放在水中，图示中它们受到的浮力大小是 ( 　)．
A．F浮A>F浮B>F浮c
B．F浮A=F浮B>F浮c
C．F浮A=F浮B=F浮c
D．F浮A4、一个水桶重10 N,装满水重30 N,挂在测力计上,然后把水桶全部浸没在水中,测力计的示数（　　　）　　　　　A.大于10 N,小于30 N
B.小于10 N　　　C.大于30 N　　D.无法判定

C
B
阿基米德定律公式中
F浮=G排= ρ液gV排
※ V排不一定等于V物,只有在物
体完全浸没时V排才等于V物.
※ρ液指的是液体的密度；
4、注意：
※浮力的大小只与ρ液、V排有关（即物体排开的液体受到的重力有关）
V排=V浸=V物
V排=V浸V浸
浸没
部分浸入
F浮＝ρ液· g· V排
※公式中注意单位代入：
N
Kg/m3
m3
思考与练习
例1.一个小石块放入装水容器中,它排开9.8N的水,小石块受到的浮力为多大？
解:
F浮
=G排液
=9.8N
2：轮船装满货物时排开水的质量为5000t的，则此时受到浮力为＿＿＿＿＿＿＿＿N。
4.9 ×107
　　3.一个小石块放入装水容器中,它排开1dm3的水,小石块受到的浮力为多大？
解：１dm3=1×10-3 m3
＝ρ液g v排液
F浮
= 1×103Kg/m3×9.8N/Kg×10-3 m3
= 9.8N
　　4.一个实心小铝块质量为540g，放入装有足量水的容器中,求小铝块受到的浮力为多大？
（ ρ铝＝2.7g/cm3,g=10N/kg)
解：１dm3=1×10-3 m3
＝ρ液g v排
F浮
= 1×103Kg/m3×10N/Kg×2×10-4 m3
= 2N
V=m/ ρ =540g/2.7g/cm3
=200cm3=2×10-4 m3
1、体积相同的木块和铁块均浸没在水中，铁块将下沉，木块将上浮。因此浸没时木块受到的浮力大。（ ）
2、按在水底的木块放手后将上浮，在它浮出水面之前，它所受到的浮力（ ）。浮出水面后上升过程中，它所受到的浮力（ ）。 最终静止在水面后它所受到的浮力（ ）。
（选填“变大”“变小”或“不变”）
不变
×
变小
不变
练一练：
一、判断
1、物体的体积越大，受到的浮力越大。（ )
2、物体的重力越大，受到的浮力越大。（ ）
3、物体受到的浮力与它排开液体的密度有关（ ）
4、密度大的物体受到的浮力反而小。（ ）
5、物体受到的浮力大小与它的运动状态有关（ ）
6、漂浮在液面上的物体比沉入底部的物体受到的浮力大（ ）
7、物体排开液体的体积越大，液体的密度越大，物体受到的浮力就越大。（ ）
×
×
√
×
×
×
√
A
A
A
A
A
水
水
水
盐水
1
2
3
4
5
（1）若选用的操作是4、5，可研究浮力的
大小与 的关系。
2、 如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作，根据此图
课堂练习
液体的密度
A
A
A
A
A
水
水
水
盐水
1
2
3
4
5
课堂练习
如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作，根据此图
（1）若选用的操作是2、3，可研究浮力的
大小与 的关系。
排开液体的体积
A
A
A
A
A
水
水
水
盐水
1
2
3
4
5
课堂练习
如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作，根据此图
（1）若选用的操作是3、4，可研究浮力的
大小与 的关系。
液体的深度
例1：将一个实心铁球分别浸没在水中、酒精中（ρ铁＞ρ水＞ρ酒精），关于铁球所受浮力，下列说法中正确的是（　　）
A．在酒精中所受的浮力大
B．在水中受到的浮力大
C．在三种液体中所受的浮力一样大
F浮= G排= m排g= r液 gV排
r液相同比V排，V排相同比r液
B
例2：如图，甲乙两球体积相同在浸没水中静止不动，则 （ ）
甲
乙
A、两球受到的浮力一样大 B、乙球受到的浮力大 C、甲球受到的浮力大 D、条件不足，无法确定
C
F浮= G排= m排g= r液 gV排
r液相同比V排，V排相同比r液
例3 将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中（ ρ铜＞ ρ铁＞ ρ 铝），它们受的浮力（ 　 ）
　 A.相等 　 B.铜球最大
C.铝球最大 D.铁球最大
F浮= G排= m排g= r液 gV排
r液相同比V排，V排相同比r液
C
课堂练习
我受到浮力大
我受到的浮力大
1、在如图所示的大鱼和小鱼的争论中， 鱼的说法正确，这是因为两条鱼浸没在同种液体中，它们受到的浮力大小与 有关。
大
排开液体的体积
F浮= G排= m排g= r液 gV排
r液相同比V排，V排相同比r液
6、如图，潜艇从水面下5m深处下潜到20m深处，它受到的水的压强________，它受到的水的压强差________，它受的水的浮力________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
变大
不变
不变
6、如图所示，金鱼在水中吐出气泡。气泡在上升的过程中受到水的压强_______，受到水的浮力_________。
变小
变大
三、选择：
1、用手把一乒乓球按在水底，放手后，球上浮，最后漂浮在水面，此过程中浮力( )
A、逐渐增加，但小于重力。
B、不变，但大于重力。
C、先不变，后减小，漂浮时等于重力。
D、先大于重力，后小于重力。
C
阿基米德其人：
阿基米德（前287～前212）是古希腊伟大的科学家。他大物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆问题。
传说澡盆的水溢出给了阿基米德启发，由此他鉴别出了国王的王冠是否由纯金所制。
阿基米德还有一句名言：“给我一个支点，我可以撬动地球。”
历史回顾
再见！