第2节 阿基米德原理(ppt课件)(共26张PPT)-2025新人教版八年级下册《物理》.zip

第第2节节 阿基米德原理阿基米德原理第十章第十章 浮力浮力R八年级下册八年级下册课前自学准备课课 标标 要要 求求学习目标学习目标01通过实验探究通过实验探究浮力的大小与浮力的大小与排开液体所受排开液体所受重力的关系。重力的关系。02掌握阿基米德原掌握阿基米德原理并会书写其表理并会书写其表达式。达式。03能应用公式解决能应用公式解决简单的问题。简单的问题。课堂教学展示复复 习习 回回 顾顾1.浮力产生的原因浮力产生的原因液体对物体向上和向下的压力差。液体对物体向上和向下的压力差。公式：公式：F浮浮=F向上向上-F向下向下（压力差法）（压力差法）2.称重法称重法测浮力测浮力F浮浮=G物物-F拉拉3.浮力大小的影响因素浮力大小的影响因素与与浸在液体中的体积浸在液体中的体积和和液体密度液体密度有关有关课堂教学展示进进 行行 新新 课课【点点击击画画面面播播放放视视频频】阿基米德灵感的启示阿基米德灵感的启示阿基米德灵感的启示阿基米德灵感的启示知识点一物体浸在液体中的体物体浸在液体中的体积，就是物体排开液积，就是物体排开液体的体积。体的体积。浮力影浮力影响因素响因素物体物体排开排开液液体的体积体的体积液体密度液体密度V排排液液排开液体的体积越大排开液体的体积越大液体的密度越大液体的密度越大浮力越大浮力越大排开液体的质量越大排开液体的质量越大m液液=液液V排排排开液体的重力越大排开液体的重力越大G排排=m排排g猜想：猜想：浮力可能与浮力可能与排排开液体的重力开液体的重力有关有关浮力的大小浮力的大小浮力的大小浮力的大小知识点二实验实验探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系【提出问题提出问题】物体所受的浮力与它排开液体所受的重力之间有什么物体所受的浮力与它排开液体所受的重力之间有什么定量关系？定量关系？【猜想与假设猜想与假设】浮力大小浮力大小排开液体的重力排开液体的重力【实验步骤实验步骤】用弹用弹簧测力簧测力计测量计测量空桶所空桶所受的重受的重力力G桶桶。用弹簧测力计悬挂用弹簧测力计悬挂一个物体，读出物体一个物体，读出物体在空气中在空气中(如图乙如图乙)和和浸在水中浸在水中(如图丙如图丙)静静止时弹簧测力计的示止时弹簧测力计的示数数G物物和和F拉拉，计算物，计算物体在水中所受浮力的体在水中所受浮力的大小。同时用小桶将大小。同时用小桶将排开的水收集起来。排开的水收集起来。【实验步骤实验步骤】换大小不同的物体，换大小不同的物体，重复以上实验，记录实重复以上实验，记录实验数据。验数据。用弹簧测用弹簧测力计测量装力计测量装水小桶所受水小桶所受的重力的重力(如图如图丁丁)，计算排，计算排开的水所受开的水所受的重力的重力G总总。多次实验避免偶然性多次实验避免偶然性实验中先测空桶重力实验中先测空桶重力,再测小桶再测小桶和水的总重力，然后计算排开和水的总重力，然后计算排开的水的重力的水的重力,与乙、丙、丁、甲与乙、丙、丁、甲的实验顺序相比的实验顺序相比,可可避免因桶内避免因桶内残留有水而影响测量结果残留有水而影响测量结果。【数据记录数据记录】次数次数小桶所小桶所受的重受的重力力G桶桶/N物体所物体所受的重受的重力力G物物/N物体在水物体在水中时弹簧中时弹簧测力计的测力计的读数读数F拉拉/N小桶和排小桶和排开水所受开水所受的重力的重力G总总/N浮力浮力F浮浮/N排开水所排开水所受的重力受的重力G排排/N10.311.251.050.510.200.2020.311.250.690.860.560.5530.311.250.301.280.950.97F浮浮=G物物-F拉拉G排排=G总总-G桶桶物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力【实验结论实验结论】例例 两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体，把甲、乙两球分别轻轻地放入两杯液体中，体，把甲、乙两球分别轻轻地放入两杯液体中，最后处于如图所示状态。已知甲、乙排开液体的最后处于如图所示状态。已知甲、乙排开液体的重力相等，则甲、乙所受浮力相比（重力相等，则甲、乙所受浮力相比（）A.甲所受浮力更大甲所受浮力更大B.乙所受浮力更大乙所受浮力更大C.甲、乙所受浮力一样大甲、乙所受浮力一样大D.不知道液体密度，无法比较浮力大小不知道液体密度，无法比较浮力大小C阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理知识点三浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的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的重力。大小等于它排开的液体所受的重力。F浮浮=G排排=液液 gV排排排开液体的排开液体的重力重力（N）浮力（浮力（N）液体密度（液体密度（kg/m3）9.8N/kg排开液体体排开液体体积（积（m3）1.内容内容2.公式公式F浮浮 液液 gV排排 表明浮力大小只和表明浮力大小只和 r液液、V排排有关，与物体的有关，与物体的体积、形状、体积、形状、密度、浸没在液体中的深度密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中及物体在液体中是否运动是否运动等因等因素无关。素无关。阿基米德原理不仅适用于液体，阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体也适用于气体。浸在气体中的物体收浸在气体中的物体收到的浮力到的浮力F浮浮=气气 gV排排 3.对阿基米德原理的理解对阿基米德原理的理解“浸入浸入”包括包括“全部浸入（即浸没）全部浸入（即浸没）”和和“部分浸入部分浸入”两种情况。两种情况。浸没浸没部分浸入部分浸入不论物体是浸没还是部分浸不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言，浸没时受于同一物体而言，浸没时受到的浮力大，部分浸入时受到的浮力大，部分浸入时受到的浮力小，而且浸入的体到的浮力小，而且浸入的体积越小，所受的浮力也越小。积越小，所受的浮力也越小。物体排开液体的体积等于物体浸入液体中的体积。物体排开液体的体积等于物体浸入液体中的体积。浸没时：浸没时：V排排=V浸浸=V物物，此时物体所，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即受的浮力等于排开液体的重力，即F浮浮=G液液=液液gV排排=液液gV浸浸=液液gV物物部分浸入时：部分浸入时：V排排=V浸浸V物物F浮浮=液液gV排排=液液gV浸浸液液gV物物V排排=V浸浸=V物物V排排=V浸浸V物物浸没浸没部分浸入部分浸入例例 题题有一杯水、一杯盐水和一块重有一杯水、一杯盐水和一块重0.22N、密度为、密度为1.1103kg/m3的塑的塑料块。料块。（1）该塑料块浸没在水中时所受的浮力是多少？）该塑料块浸没在水中时所受的浮力是多少？g取取10N/kg。解解：（：（1）根据塑料块所受的重力可以求得它的质量，再）根据塑料块所受的重力可以求得它的质量，再由体积、质量和密度的关系式就可以求得它的体积。由体积、质量和密度的关系式就可以求得它的体积。塑料块的质量塑料块的质量例例 题题塑料块的体积塑料块的体积浸没在水中的塑料块的体积浸没在水中的塑料块的体积V塑料塑料等于它排开水的体积等于它排开水的体积V排排。根据阿基米德原理，塑料块受到的浮力的大小等于它排开根据阿基米德原理，塑料块受到的浮力的大小等于它排开的水所受的重力的水所受的重力F浮浮=G排排=m水水g=水水V排排g=1103kg/m3210-5m310N/kg=0.2N有一杯水、一杯盐水和一块重有一杯水、一杯盐水和一块重0.22N、密度为、密度为1.1103kg/m3的的塑料块。塑料块。（1）该塑料块浸没在水中时受到多大的浮力？）该塑料块浸没在水中时受到多大的浮力？g取取10N/kg。例例 题题（2）若该塑料块在盐水中是漂浮的，浸在盐水中的体积是塑）若该塑料块在盐水中是漂浮的，浸在盐水中的体积是塑料块总体积的料块总体积的90%，则盐水的密度是多少？，则盐水的密度是多少？g取取10N/kg。（2）塑料块在盐水中所受浮力的大小等于）塑料块在盐水中所受浮力的大小等于0.22N，根据阿，根据阿基米德原理，可以求得排开盐水的质量。再由体积、质量、基米德原理，可以求得排开盐水的质量。再由体积、质量、密度的关系式就可以求得盐水的密度。即密度的关系式就可以求得盐水的密度。即盐水密度盐水密度该塑料块浸没在水中所受的浮力为该塑料块浸没在水中所受的浮力为0.2N，盐水的密度为，盐水的密度为1.22103kg/m3。课后反馈总结习习 题题 解解 答答1.北京北京“水立方水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了深了0.5m。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越。有人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在大，因此，各国运动员在“水立方水立方”的比赛成绩普遍提的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。你认为他的说法正确吗？为什么？高就不足为奇了。你认为他的说法正确吗？为什么？这个说法不正确。因为浮力的大小与液体这个说法不正确。因为浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关的密度和物体排开液体的体积有关,与液体与液体的深度无关。的深度无关。【选自教材选自教材P72 练习与应用练习与应用】2.请比较以下浮力的大小。请比较以下浮力的大小。（1）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸）同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，哪个受到的浮力大？没在煤油中，哪个受到的浮力大？（2）同样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受）同样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受到的浮力大？到的浮力大？（3）同样重的铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块）同样重的铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，哪个受到的浮力大？浸没在水中，哪个受到的浮力大？(1)甲受到的浮力大。甲受到的浮力大。(2)铝块受到的浮力大。铝块受到的浮力大。(3)铝块受到的浮力大。铝块受到的浮力大。3.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，弹簧测力计的示数是在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，弹簧测力计的示数是7.5N。当把零件浸没在密度为。当把零件浸没在密度为0.8103kg/m3的油中时，弹簧的油中时，弹簧测力计的示数是测力计的示数是6.6N。金属零件的体积是多少？。金属零件的体积是多少？g取取10N/kg。解：金属零件在油中受到的浮力解：金属零件在油中受到的浮力F浮浮=G-F示示=7.5 N-6.6 N=0.9N，由，由F浮浮=液液gV排排得，得，由于零件浸没在油中，故由于零件浸没在油中，故V零件零件=V排排=1.125 10-4m3。4.某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是在空气中时弹簧测力计的示数是7.9N，把铁块浸没在该，把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是液体中时弹簧测力计的示数是7.1N。该液体的密度是多。该液体的密度是多少？铁的密度为少？铁的密度为7.9103 kg/m3。g取取10N/kg。解：由题知，铁块的重力解：由题知，铁块的重力G铁铁=7.9N，铁块浸没在液体中受到，铁块浸没在液体中受到的浮力的浮力F浮浮=G铁铁-F示示=7.9N-7.1N=0.8N，排开液体的体积，排开液体的体积 ，由由F浮浮=液液gV排排得，得，课堂教学展示课课 堂堂 小小 结结阿基阿基米德米德原理原理规律规律应用应用F浮浮=G排排=液液g V排排求排开液体的体积求排开液体的体积求浮力求浮力求液体的密度求液体的密度1.从课后习题中选取；从课后习题中选取；2.完成练习册本课时的习题。完成练习册本课时的习题。课后反馈总结布布 置置 作作 业业