10.2阿基米德原理2020－2021学年人教版物理 八年级下册(20张PPT)

(共20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？
物体浸在液体中的 越大、液体的 越大,浮力就越大。
体积
密度
阿基米德的启示
　　两千多年以前，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？
排开液体的体积
物体浸在液体中的体积
=
物体浸在液体中的 越大、液体的 越大,浮力就越大。
体积
密度
阿基米德的启示
物体排开液体的 越大、液体的 越大,浮力就越大。
物体排开液体的 越大,浮力就越大
体积
密度
质量
物体排开液体的 越大,浮力就越大
重力
做做想想
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。
感知：易拉罐排开的水越多(越重)，受到的浮力越大
提出问题
F浮和G排有什么有关系？
猜想
F浮 G排
浮力大小跟排开液体所受重力的关系
图甲
图乙
图丙
图丁
探究实验
1、如何测浮力？ 2、如何收集排开的液体。
实验步骤：P54 1、2、3、4
设计实验
实验数据表格
次数 G物 F' F浮 G桶+水 G桶 G排/N
铝块
铁块
石头
分析数据得出结论
浮力的大小等于物体排开液体的重力
0.6N
0.4N
0.5N
0.3N
0.2N
0.2N
1.6N
1.4N
0.5N
0.3N
0.2N
0.2N
2.1N
1.4N
1N
0.3N
0.7N
0.7N
浮力与物体排开液体重力的关系
探究实验
F浮 G排
=
1．内容：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到的重力。
2．公式： F浮=G排
3．适用范围：液体和气体
推导式：F浮= m排g
F浮= ρ液 gV排
一、阿基米德原理
F浮= ρ气 gV排
注意. 公式表明浮力大小只和 ρ液、V排有关，
和其他因素无关。
(如浮力大小与物体的形状、物体密度，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)
F浮＝r液 gV排
ρ 液—液体的密度-------------kg/m3
V排—物体排开的液体的体积--m3
g—常量----------------------------10N/kg
4、使用时注意单位
公式变形：
F浮
V排= _______
ρ液 g
公式变形：
F浮
ρ排=_______
V液 g
课本例题：P55 例题
例： 有一重7N的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？g=10N/kg,ρ铁=7.9×103kg/m3.
思路：
1、求浮力 想到公式 F浮= ρ液 gV排
2、找已知量ρ水=1×103kg/m3
3、找隐藏量 V排
由于浸没，所以V球=V排
已知G球=7N
间接可知m球
间接可求V球，
解：由G=mg得 m=G/g
m球＝7N÷10N/kg=0.7kg
由ρ＝m/v得 V＝m/ ρ
V球＝0.7kg÷7.9×103kg/m3
=0.089×10-3m3
=8.9 ×10-5m3
因为浸没,所以V球＝ V排
F浮= ρ液 gV排
= 1×103kg/m3 ×10N/m3 ×8.9 ×10-5m3
=0.89N
答：该球浸没在水中时受到0.89N的浮力。
　练习、体积是200cm3的铁块，一半浸在酒精里，它受到的浮力有多大？
（ρ酒精=0.8×103 kg/m3、g=10N／kg）
解：
V排=100cm3=100×10-4m3 =10-2m3
F浮= ρ液 gV排
= 0.8×103kg/m3 ×10N/m3 ×10-2m3
=80N
答：该铁块受到的浮力为80N。
小结
1．内容：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到的重力。
2．公式： F浮=G排
3．适用范围：液体和气体
推导式：F浮= m排g
F浮= ρ液 gV排
一、阿基米德原理
1.比较下列物体受的浮力
（1）体积相同的铜、铁、铝浸没水中
铁
铜
铝
F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜
轻松过关
A
B
（2）如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？
F浮A< F浮B
A
（3）如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？
B
水
酒精
F浮A＞ F浮B
（４）质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中, ______受到的浮力大.
(ρ铜>ρ铝)
V=m/ρ
V铜铜
铝
铝球
2　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
练习
×
√
×
×
轻松过关
V排与Ｖ物一定相等吗？
浸没
部分浸入
V排＝Ｖ物
V排＜Ｖ物 V排＋V露＝Ｖ物
拓展．注意V排区分：浸没、浸入、浸在、没入；
１、用手将一个木球放入水中某一深度后，松开手，木球上浮，在木球未露出水面的时候，
下列说法中正确的是　 （ ）
A. 木球所受的重力、 浮力都不变；
B. 木球所受的重力不变，浮力变大；
C．木球所受的重力、浮力都变小；
D．木球所受的重力不变、浮力逐渐变小．
A
　计算、体积是1m3的氢气球在空气中受到的浮力多大？
（ρ空气=1.29 kg/m3、g=10N／kg）