人教版物理八年级下册10.2阿基米德原理 课件(共25张PPT).ppt
1、重为5N的物体漂浮在水面上，那这个物体所受水对它的浮力为_.,F浮=G,2、弹簧测力计下悬挂一个重物，在空气中称量时的示数如图甲所示，把重物浸在水中的示数如图乙所示，重物浸在水中时所受的浮力_。,F浮=GF拉,3、一个竖直悬挂在水中的圆柱体，上表面受到水的压力为5N，底部受到水的压力为13N。你认为这个物体受到水的浮力为_。,F浮=F向上-F向下,5N,1N,8N,10.2阿基米德原理,国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是，做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。阿基米德日思夜想。一天，他去澡堂洗澡，当他慢慢坐进澡堂时，水从盆边溢了出来，他望着溢出来的水，突然大叫一声：“我知道了！”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。,阿基米德(约公元前287212)是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。,阿基米德的灵感,回顾：浮力大小与哪些因素有关？,浮力大小跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。,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？随后，他设计了实验，解决了王冠鉴定的问题。,猜想,浮力与排开的液体有什么关系？,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。,思考,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。,做做想想,推理,排开液体的体积液体的密度=排开液体的质量,浮力的大小跟排开液体所受的重力有关。,排开液体所受的重力越大,排开液体的质量越大,排开液体的体积越大,液体的密度越大,浮力越大,猜想：,浮力的大小与排开液体所受重力的关系,图4,图1,测量数据填入记录表；用不同物体、不同液体做几次实验。,探究实验,二、浮力的大小,分析数据得出结论：,浮力的大小等于排开液体所受的重力,实验数据表格,0.30.3,21.70.60.3,11.80.50.3,0.20.2,0.30.20.40.3,0.10.1,21.650.650.3,0.350.35,阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢出来了。他取了王冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较，发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验，他算出银子的重量。当他宣布他的发现时，金匠目瞪口呆。,这次实验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理：浮力的大小等于排开液体所受的重力。这条原理后人以阿基米德的名字命名。,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所受的重力。,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=r液gV排,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,对原理的理解,（1）物体“浸在液体里”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。,浸没,部分浸入,浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体所受的重力。,（2）浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。,A浸没时：V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即F浮=G液=液gV排=液gV浸=液gV物,B部分浸入时：V排=V浸<V物F浮=液gV排=液gV浸<液gV物,浸没时：V排=V浸=V物,非浸没时：V排=V浸<V物,V浸,对于同一物体而言，浸没时受到的浮力大，部分浸入时受到的浮力小。,（3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受的浮力也不同.,根据公式F浮=液gV排，浸没时，V排=V物，当液不同时，浮力也随之变化。,（4）阿基米德原理同样适用于气体。,（1）如图所示：小鱼和大鱼在争论中，你认为所受到的浮力大，你的理由是。,大鱼,大鱼排开液体的体积大,我在深处，受到的压力大。,我的体积大，受到的浮力大。,课堂练一练：,（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AF浮B,例1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,典型例题：,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排液液gV排据题意V排V/3F浮液gV排1.0103kg/m310N/kg10-4m3=1N,典型例题：,例3、把密度为7.9103kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密度为0.8103kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少牛？,解：已知：铁块完全浸没：V排=V铁=510-4m3，煤油=0.8103kg/m3,求：F浮,由F浮r液gV排得：,F浮r煤油gV排0.8103kg/m310N/kg510-4m34N,典型例题：,例4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，铁铝，则V铁<V铝，,根据F浮=液gV排，F铝浮F铁浮。,典型例题：,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=水gV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。,例5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,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,本课小结,例6、把重力为10N，体积为110-3m3的金属球全部浸入盛满水的容器内，求：溢出的水的重力为多少N？浮力和重力的合力为多少N？其方向如何？,作业,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.1/3103kg/m3B.2/3103kg/m3C.3103kg/m3D.3/2103kg/m3,1铁块的体积是100cm3，全部浸入水中时，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10Nkg）,D,100,1,1,0.8,
