2020-2021学年人教版八年级物理下册10.2 阿基米德原理 课件(共32张PPT)

文档属性

名称 2020-2021学年人教版八年级物理下册10.2 阿基米德原理 课件(共32张PPT)
格式 zip
文件大小 23.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2021-04-22 19:41:54

文档简介

(共32张PPT)
第二节
阿基米德原理
人教版八年级物理《第十章
浮力》
1、求浮力的方法:
(1)当物体漂浮在水面上静止时,由二力平衡可知:F浮__G
(2)称重法:F浮=_____
(3)浮力产生的原因:
F浮=______
2、物体在液体中所受浮力大小与那些因素有关?
F向上-F向下
浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关
G物
F′
F浮
G
=
复习是学习之母
1.知道阿基米德原理。
2.会用阿基米德原理进行简单计算。
展示学习目标
阿基米德的灵感
  据说两千多年以前,古希
腊学者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:物体浸在液体中的体积,不就是物体排开液体的体积吗?
物体排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
想想做做
将易拉罐按入装满水的烧杯中,体验浮力与排开的液体的体积关系。
物体浸入水中的体积越大,排开的水的体积越___,易拉罐受到的浮力越___。


观察物体慢慢浸入水中不同部分时的情况?
物体浸入部分越多,排开的水

物块受到的浮力越大
物体排开的水
体积越大
猜想:
浮力的大小可能跟物体浸入液体后排开的液体的重力有关.
F浮=G-F
G排=G2-G1
比较F浮和G排的大小
实验设计方案:
G
F
G1
G2




现象:排开水越多,排开的水的质量越大,重力也越大,浮力越大。
浮力
液体的密度
物体排开
液体的体积
ρ
V
ρV=m


浮力可能与_______________有关。
m排=

排开液体的重力
浮力大小与哪些因素有关?
探究影响浮力大小的因素
2、猜想与假设:
1、提出问题:
3、制订计划、设计方案:
(1)浮力大小与物体排开液体体积有关;
(2)浮力大小与物体密度有关;
(3)浮力大小与液体密度有关;
(4)浮力大小与物体形状有关;
(5)浮力大小与物体在液体中所处深度有关。
科学探究
一、实验探究: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2:浮力可能与物体浸入的体积有关
猜想3:浮力可能与物体浸没在液体的深度有关
其它猜想:……
……
……
……
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
设计实验
实验器材
溢水杯、钩码桶与质量不同的3个钩码、小水桶、弹簧测力计、烧杯和水
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
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?
4.物体浸在液体中包含哪两种情况?
称重法:
将小桶放在溢水口
G排=
G总-G桶
浸没
部分浸入
探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系
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?
称重法:
将小桶放在溢水口
G排=
G总-G桶
物体部分浸入
物体浸没
小组交流并设计出实验方案吧!
实验环节
实验步骤
部分浸入
物体浸没
G物
G桶
F拉
G总
浸入状态
物体的重力/N
物体在液体中测力计示数/N
浮力/N
小桶的重力/N
小桶和排液的总重/N
排开液体的重力/N
部分浸入(1)
部分浸入(2)
浸没(1)
浸没(2)
数据记录
分析数据得出结论
浮力的大小等于物体排开液体的重力
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
3.适用范围:液体和气体
阿基米德原理
1.区分:浸没、浸入、浸在、没入;
2.
F浮=r液
gV排
r液——液体的密度;
V排——物体排开的液体的体积;
3.
F浮=
r液
gV排
——
决定式
表明浮力大小只和
r液、V排有关,
浮力大小与物体的形状、密度,浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。
关于阿基米德原理的讨论
学以致用
展现自我
1、一个重0.25N的物块挂在弹簧测力计上,将它浸在盛满水的溢水杯中,静止时物块漂浮在水面上,则此时弹簧测力计的示数___N,蜡块受到的浮力是___N,溢出水的重力是____N。(利用器材验证)
2、将金属块浸入水中,排开0.6Kg的水,金属块的浮力是____N。
3、如下图,两个体积相等的铜球和铝球,分别浸没在酒精和水中,则它们所受浮力关系是:
F铜浮____F铝浮。
(ρ酒<
ρ水)
(填“<”、“=”、“>”)


酒精

有一个重为7N的铁球,(1)铁球的体积是多少?
(2)当它浸没在水中时受到多大的浮力。(g=10N/Kg)
解:
m铁=

=
7N
10N/kg
=0.7kg
V铁=
m铁
ρ铁
=
0.7kg
7.9×103kg/m3
=8.9×10-5m3
(1)
(2)
V排=V铁=
8.9×10-5m3
=
1.0×103kg/m3×
8.9×10-5m3×10N/kg
=0.89N
由阿基米德原理得:
F浮=G排
=m排g
=
ρ水V排g
例题
F浮
G排
=
=m排g=ρ液gV排
阿基米德原理的公式:
马士基3E级别的船
设计长度为400米,宽59米,约20层楼高,吃水14.2米,满载容量为18000TEU,满载排水量19.5万吨.
一个体积是20m3的气球,在地面附近受到的空气对它的浮力是
N。(地面附近的空气密度是1.29kg/m3,g取10N/kg)
F浮=G排=ρ空气gV排
V排=V球=20m3
解:
=1.29kg/m3×10N/kg×20m3
=252N
由阿基米德原理得:
现学现用
挑战自我




1、如果将同样重7N的铝球浸没在水中,与铁球相比,谁受到的浮力更大一些呢?(不计算你能思考出答案来吗)
【解析】
铁球和铝球的重力相等,则质量相等
根据
,ρ铁
>ρ铝
,则V铁根据F浮=ρ液gV排,所以F铝浮>
F铁浮。
2、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
N。(g取10
N/kg)
F浮
G排
=
=m排g=ρ液gV排
浸没
部分浸入
V排=V浸入<V物
思考一下:
V排与V物一定相等吗?
V排=V物
2、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
N。(g取10
N/kg)
解:
300cm3=3×10-4
m3
据题意V排=V/3=
1×10-4
m3
根据阿基米德原理:
F浮=G排=ρ液gV排
 
=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×10-4
m3
=1
N
3.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
,ρ铁
>ρ铝
,则V铁根据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。
4.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
展现你的收获
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
再见!