阿基米德原课.ppt

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1、第２节　阿基米德原理第十章浮力义务教育教科书人教版物理八年级下册两千多年以前，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？一、阿基米德的灵感排开液体的体积物体浸在液体中的体积=将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受一下阿基米德跨进盛满水的浴缸过程。回答两个问题：问1：观察物体浸入水中的体积与排开水的体积的关系问2：按入过程中感受到浮力有什么变化？想想做做浮力与

2、排开的液体有什么关系？可以怎样表述浮力的大小？浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。浮力大小可能与排开液体的重力有关。猜想假设二、探究：浮力与物体排开液体重力的关系图1图2图3图4测量数据填入记录表；应先测，避免残余液体造成误差。G物=？F示=？G总=？G桶=？实验数据表格次数物体的重力G物/N物体在液体中测力计示数F示/N浮力F浮=G物-F示/N小桶和排液的总重G总/N小桶的重力G桶/N排开液体的重力G水=G总

3、-G桶/N123分析数据得出结论二、探究：浮力与物体排开液体重力的关系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．公式表达：F浮=G排4．适用范围：液体和气体3．推导式：F浮=m排g=ρ液gV排阿基米德原理分析：根据阿基米德原理：F浮＝ρ液gV排三、例题解析浸没时V排＝V球又V球＝,m球＝ρ＝7.9x103kg/m3m球ρ铁GgGgV排＝V球＝＝=8.9×10-5m3F浮＝1x103kg/m3×10N/kg×8.9×10-5m3=0.89Nm球ρ铁0.7kg7.9×103kg/m3解m球

4、＝＝＝0.7kg7N10N/kg1．区分：浸没、没入（全部进入）、浸入、浸在（部分进入）；2.F浮＝ρ液gV排ρ液——液体的密度；V排——物体排开的液体的体积；3.F浮＝ρ液gV排——决定式表明浮力大小只和ρ液、V排有关，注意：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。三、关于阿基米德原理的讨论例2一个体积为300cm3的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大N。（g取10N/kg）1【解析】根据阿基米德原理：F浮＝G排液＝ρ液gV排据题意V排＝V/3F浮

5、＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N例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

6、，∴F浮相同。提示：浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关。例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例5甲、乙两个实心金属球，它们质量相同，其密度分别为5×103kg/m3和10×103kg/m3，甲球挂在甲弹簧测力计下，乙球挂在乙弹簧测力计下，并且让金属球全部没入水中，这时（）。A．甲、乙两球所受到的浮力之比为2:1B．甲、乙两球所受到的浮力之比为1:2C．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为8:9D．甲、乙两个弹簧测力计的示数之比为11:12运用浮力知识解决问题运用浮力

7、知识解决问题【解析】∵m甲＝m乙,ρ甲:ρ乙＝1:2，V甲:V乙＝2:1；根据F浮＝ρ水gV排，且V排＝V物∴F浮甲:F浮乙＝2:1.分析物体受力：F浮甲+F甲＝G甲①F浮乙+F乙＝G乙②提示：分析物体受力A选项正确C选项正确G乙F乙F浮乙G甲F甲F浮甲2．弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1/3，这个物体的密度是（）A.1/3×103kg/m3B.2/3×103kg/m3C.3×103kg/m3D.3/2×103kg/m31．铁块的体积是100cm3，全部浸入水中

8、时，排开水的体积是cm3,排开的水重是N，受到的浮力是N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是N。（g取10N／kg）D100110.8作业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课堂小结