【物理】阿基米德原理课件-2023-2024学年人教版八年级物理下册.pptx

10.2阿基米德原理阿基米德原理1内内容容：浸浸在在液液体体中中的的物物体体受受到到向向上上的的浮浮力力，浮浮力力的的大大小小等等于于它它排排开开液体所受的液体所受的_。2公式：公式：_。注意：注意：阿基米德原理适用于阿基米德原理适用于_和和_。重力重力F浮浮G排排液体液体气体气体3F浮浮G排排 _；液液_；V排排_。注注意意：(1)一一切切物物体体受受到到的的浮浮力力都都等等于于它它所所排排开开的的液液体体的的重重力力，与与它它是是漂浮、悬浮还是下沉无关漂浮、悬浮还是下沉无关，因此浮力的计算公式为因此浮力的计算公式为F浮浮G排排液液gV排排。(2)浮浮力力只只决决定定于于液液体体的的密密度度、物物体体排排开开液液体体的的体体积积(物物体体浸浸入入液液体体的的体体积积)，与与物物体体的的形形状状、密密度度、质质量量、体体积积、及及在在液液体体的的深深度度、运运动动状状态态无关。无关。液液gV排排(3)对对于于公公式式F浮浮气气gV排排而而言言，气气体体的的密密度度气气必必须须不不变变，而而气气体体的的密密度度随随着着高高度度的的增增加加而而减减小小的的，但但是是一一般般物物体体的的高高度度是是有有限限的的，不不会会影影响响到到气气体体的的密密度度，所所以以这这个个公公式式同同样样可可以以用用于于浸浸没没在在气气体体中中的的物物体体所所受受到的浮力的计算。到的浮力的计算。考点考点1 阿基米德原理阿基米德原理 1(2022秋秋奉奉贤贤区区期期中中)某某一一物物体体浸浸在在水水中中时时受受到到的的浮浮力力为为3 N，此此时时该物体排开水的重力该物体排开水的重力()A可能大于可能大于3 N B一定等于一定等于3 NC可能于小可能于小3 N D以上情况均有可能以上情况均有可能B2(2022春春汕汕尾尾月月考考)如如图图所所示示，4个个体体积积相相同同的的小小球球浸浸在在水水中中，则则所所受浮力最小的是受浮力最小的是()AA球球 BB球球 CC球球 DD球球A3(2022春春新新会会区区校校级级期期中中)在在“阿阿基基米米德德解解开开王王冠冠之之谜谜”的的故故事事中中，若若王王冠冠在在空空气气中中称称时时重重5 N，浸浸没没在在水水中中称称时时重重4.7 N，则则这这顶顶王王冠冠浸浸没没在水中所受的浮力为在水中所受的浮力为_N，它排开的水重为它排开的水重为_N。4(2022春春阳阳东东区区期期末末)一一个个重重为为10 N的的实实心心金金属属块块，挂挂在在弹弹簧簧测测力力计计下下，将将其其一一半半体体积积浸浸入入水水中中时时，弹弹簧簧测测力力计计的的示示数数为为8 N，此此时时金金属属块块所所受受的的浮浮力力为为_N；若若把把金金属属块块全全部部浸浸入入水水中中时时，金金属属块块所所受受的的浮浮力力为为_N，继继续续增增加加金金属属块块在在水水中中所所处处的的深深度度，受受到到的的浮浮力力将将_。(选填选填“变大变大”“”“不变不变”或或“变小变小”)0.30.324不变不变考点考点2 阿基米德原理的应用阿基米德原理的应用 5(2022惠惠阳阳区区一一模模)如如图图所所示示，一一块块挂挂在在弹弹簧簧测测力力计计下下的的金金属属圆圆柱柱体体缓缓慢慢没没入入水水中中(水水足足够够深深)，在在圆圆柱柱体体接接触触容容器器底底之之前前，能能正正确确反反映映弹弹簧簧测力计示数测力计示数F和圆柱体下降的高度和圆柱体下降的高度h关系的图像是关系的图像是()A6(2021越越秀秀区区开开学学)如如图图所所示示，有有两两个个装装了了水水的的溢溢水水杯杯甲甲、乙乙，把把同同一一个个小小球球先先后后放放入入两两个个溢溢水水杯杯，其其中中甲甲杯杯溢溢出出50 g水水，乙乙杯杯溢溢出出80 g水水，则小球受到的浮力则小球受到的浮力F甲甲和和F乙乙，关系为关系为()AF甲甲F乙乙 BF 甲甲F乙乙CF甲甲F乙乙 D无法判断小球受到的浮力大小无法判断小球受到的浮力大小关系关系C7(2022春春乐昌市期末乐昌市期末)请比较以下浮力的大小：请比较以下浮力的大小：(1)同同样样重重的的两两个个铜铜块块甲甲和和乙乙，甲甲浸浸没没在在水水中中，乙乙浸浸没没在在煤煤油油中中，_受到的浮力大。受到的浮力大。(2)同同样样重重的的铝铝块块和和铜铜块块，_的的体体积积大大，如如果果都都浸浸没没在在煤煤油油中中，_受到的浮力大。受到的浮力大。(已知：已知：铜铜铝铝)甲甲铝块铝块铝块铝块8(2022春春惠惠州州期期末末)一一金金属属块块在在空空气气中中称称重重为为15 N，把把它它全全部部浸浸在在水水中中弹弹簧簧测测力力计计的的示示数数为为9 N，则则该该金金属属块块受受到到水水对对它它的的浮浮力力是是_N，物物体体的的体体积积是是_m3，物物体体的的密密度度是是_kg/m3。(g取取10N/kg，1.0103kg/m3)661042.51039(2022秋秋徐徐汇汇区区校校级级期期中中)某某物物重重为为5 N，把把它它放放在在盛盛水水的的容容器器中中，溢出的水重为溢出的水重为3N，则该物体受到的浮力则该物体受到的浮力()A一定是一定是3 N B一定是一定是5 N C可能是可能是2 N D可能是可能是4 ND10(2022苏苏州州模模拟拟)小小明明在在学学习习“阿阿基基米米德德原原理理”时时，做做了了如如图图所所示示的的实实验验。图图中中弹弹簧簧测测力力计计的的示示数数分分别别为为F1、F2、F3和和F4，则则下下列列说说法法正确的是正确的是()AF1F2F3F4 BF1F2F4F3CF2F3F4F1 DF2F3F1F4C11(2022巴巴中中)小小刚刚在在恒恒温温游游泳泳池池中中潜潜水水时时发发现现自自己己吐吐出出的的一一个个气气泡泡在在水水中中上上升升的的过过程程中中不不断断变变大大。关关于于该该气气泡泡在在水水中中上上升升时时的的变变化化情情况况，下列说法正确的是下列说法正确的是()A密度不变密度不变，浮力变小浮力变小 B密度变小密度变小，浮力变大浮力变大C密度和浮力都变小密度和浮力都变小 D密度和浮力都变大密度和浮力都变大B12(2022东东坡坡区区校校级级开开学学)在在弹弹簧簧测测力力计计下下悬悬挂挂一一个个实实心心小小球球，弹弹簧簧测测力力计计的的示示数数是是10 N，把把实实心心小小球球浸浸没没在在密密度度为为0.8103 kg/m3的的油油中中，弹簧测力计的示数是弹簧测力计的示数是8 N，g取取10 N/kg，下列说法正确的是下列说法正确的是()A小球受到的浮力是小球受到的浮力是8 N B小球的质量是小球的质量是0.2 kgC小球的体积是小球的体积是2.5102 m3 D小球的密度是小球的密度是4 g/cm3D13(2022春春绵绵阳阳期期末末)如如图图所所示示，水水平平桌桌面面上上有有一一底底面面积积为为30 cm2的的圆圆柱柱形形薄薄壁壁容容器器，容容器器中中竖竖直直放放置置一一个个底底面面积积为为10 cm2圆圆柱柱形形物物块块。向向容容器器中中缓缓慢慢加加水水600g后后，物物块块对对容容器器底底部部压压力力恰恰好好零零。若若g取取10 N/kg，水水为为1.0 g/cm3，则加水完成后则加水完成后，物块所受到的浮力大小为物块所受到的浮力大小为()A1 N B2 N C3 N D4 NC14(2022春春新新丰丰县县期期中中)在在弹弹簧簧测测力力计计下下挂挂一一圆圆柱柱体体，从从烧烧杯杯上上方方缓缓慢慢下下降降，浸浸没没后后继继续续下下降降，直直到到圆圆柱柱体体底底面面与与烧烧杯杯底底接接触触为为止止，如如图图是是圆圆柱柱体体下下降降过过程程中中弹弹簧簧测测力力计计读读数数F随随圆圆柱柱体体下下降降高高度度h变变化化的的图图像像。下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A圆柱体的重力是圆柱体的重力是12 NB圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是8 NC圆柱体的体积是圆柱体的体积是8103 m3D圆柱体的密度是圆柱体的密度是1.5103 kg/m3C15(2022春春龙龙湖湖区区期期末末)如如图图甲甲所所示示，用用弹弹簧簧测测力力计计提提着着实实心心圆圆柱柱体体，圆圆柱柱体体浸浸没没在在水水中中且且不不与与烧烧杯杯接接触触，然然后后将将其其缓缓慢慢拉拉出出水水面面，弹弹簧簧测测力力计计示示数数随随圆圆柱柱体体上上升升距距离离的的变变化化情情况况如如图图乙乙。当当圆圆柱柱体体完完全全浸浸没没时时所所受受浮浮力力为为_N，此此时时排排开开水水的的体体积积是是_m3，圆圆柱柱体体的的密密度为度为_kg/m3。(g取取10N/kg，水水1103kg/m3)0.88105310316(2022河河源源模模拟拟)如如图图所所示示，将将一一重重为为8.1 N的的物物块块用用细细线线系系在在弹弹簧簧测测力力计计的的挂挂钩钩上上，将将它它浸浸没没在在水水中中静静止止，弹弹簧簧测测力力计计示示数数为为5.1 N，则则物物块块受受到到的的浮浮力力是是_N，浮浮力力的的方方向向是是_，此此物物块块的的密密度度是是_g/cm3(g取取10 N/kg，水水1.0103 kg/m3)。3竖直向上竖直向上2.717(2022英英德德市市一一模模)小小明明将将一一鸡鸡蛋蛋用用细细线线捆捆绑绑后后挂挂在在弹弹簧簧测测力力计计下下端端，示示数数如如图图甲甲所所示示，将将其其浸浸没没在在盐盐水水中中，发发现现弹弹簧簧测测力力计计示示数数为为0，则则鸡鸡蛋蛋受受到到浮浮力力为为_N，若若增增加加鸡鸡蛋蛋浸浸没没在在水水中中的的深深度度，弹弹簧簧测测力力计计示示数数_(选选填填“变变大大”“”“变变小小”或或“不不变变”)，若若拉拉着着弹弹簧簧测测力力计计的的细细线线突突然然断断开开，鸡鸡蛋蛋将将_(选选填填“上上浮浮”“”“下下沉沉”或或“静静止止”)。0.8不变不变静止静止18(2022春春惠惠城城区区期期末末)2022年年5月月15日日凌凌晨晨1点点26分分，中中国国自自主主研研发发的的“极极目目一一号号”型型浮浮空空艇艇从从海海拔拔4 270 m的的科科考考营营地地顺顺利利升升空空，4点点40分分达达到到9 032 m，超超过过珠珠峰峰8 848.86 m的的高高度度，创创造造浮浮空空艇艇大大气气科科学学观观测测世世界界纪纪录录。“极极目目一一号号”型型浮浮空空艇艇体体积积约约为为9 000 m3，总总质质量量约约为为2.6 t。(1)浮浮空空艇艇在在营营地地升升空空时时所所受受空空气气浮浮力力大大小小为为多多少少；(海海拔拔4 270 m处处空空气密度为气密度为0.80 kg/m3，g取取10N/kg)解：该浮空艇在营地升空前受到的浮力大小约为解：该浮空艇在营地升空前受到的浮力大小约为F浮浮气气gV排排0.80 kg/m310 N/kg9 000 m37.2104 N；(2)浮浮空空艇艇在在营营地地升升空空前前，要要使使浮浮空空艇艇不不飞飞走走，要要用用多多大大的的力力拉拉住住固固定定绳索？绳索？解：浮空艇的重力：解：浮空艇的重力：Gmg2.6103 kg10 N/kg2.6104N，浮浮空空艇艇受受到到重重力力和和拉拉力力、浮浮力力的的共共同同作作用用，根根据据力力的的平平衡衡条条件件可可知知绳绳子拉力：子拉力：FF浮浮G7.2104 N2.6104 N4.6104 N。19(2022春春光光明明区区期期末末)小小吴吴同同学学想想对对“阿阿基基米米德德原原理理”进进行行验验证证，利利用用的的实实验器材如下：弹簧测力计、溢水杯、小桶、水、铁块。验器材如下：弹簧测力计、溢水杯、小桶、水、铁块。实验步骤为：实验步骤为：步骤步骤：如图甲：如图甲，弹簧测力计调零后弹簧测力计调零后，测量空桶重力测量空桶重力，弹簧测力计示数为弹簧测力计示数为F1；步骤步骤：如图乙：如图乙，测量铁块重力测量铁块重力，弹簧测力计示数为弹簧测力计示数为F2；步步骤骤：如如图图丙丙，溢溢水水杯杯装装满满水水，将将铁铁块块浸浸没没到到溢溢水水杯杯水水中中，弹弹簧簧测测力力计计示示数数为为F3；步骤步骤：如图丁：如图丁，测量小桶和溢出水的总重力测量小桶和溢出水的总重力，弹簧测力计示数为弹簧测力计示数为F4。(1)若若等等式式_(用用上上述述所所测测F1、F2、F3、F4表表示示)成成立立，则则初初步步验验证证阿阿基基米米德德原原理理成成立立。以以下下操操作作对对实实验验没没有有影影响响的的是是_(填写正确选项前的字母填写正确选项前的字母)。A将步骤将步骤放到步骤放到步骤之后之后B步骤步骤溢水杯未装满水溢水杯未装满水C步骤步骤物体没有完全浸没物体没有完全浸没F2F3F4F1C(2)在在实实验验过过程程中中，小小吴吴发发现现当当铁铁块块逐逐渐渐浸浸入入水水中中至至一一定定深深度度处处，测测力力计计示示数数先先减减小小后后保保持持不不变变，静静止止时时如如图图丙丙所所示示，说说明明物物体体所所受受浮浮力力与与_有关有关，与与_无关。无关。(3)小小吴吴在在某某次次实实验验中中，发发现现物物体体所所受受浮浮力力略略小小于于排排开开液液体体的的重重力力，出出现这种现象的原因可能是：现这种现象的原因可能是：_。排开液体的体积排开液体的体积浸入液体的深度浸入液体的深度乙中读取的弹簧测力计示数偏小或丙中读乙中读取的弹簧测力计示数偏小或丙中读取的弹簧测力计示数偏大取的弹簧测力计示数偏大强化练习强化练习1(2022福田区校级模拟福田区校级模拟)下列关于浮力的说法中正确的是下列关于浮力的说法中正确的是()A浮力的大小等于物体排开液体的质量浮力的大小等于物体排开液体的质量B浮力的方向是垂直于物体的下浮力的方向是垂直于物体的下表面表面C浮力的施力物体是气体或液体浮力的施力物体是气体或液体D排开液体的体积越大排开液体的体积越大，浮力也越大浮力也越大C2(2022春春深深圳圳校校级级期期末末)如如图图，三三个个体体积积相相同同而而材材料料不不同同的的球球A、B、C分别静止在不同深度的水里分别静止在不同深度的水里，以下说法正确的是以下说法正确的是()AA球所受的浮力最小球所受的浮力最小 BA球所受的浮力最大球所受的浮力最大CB球所受的浮力大于球所受的浮力大于C球球 DC球所受的浮力球所受的浮力最大最大A3(2022春春广广州州期期中中)如如图图，把把测测力力计计下下悬悬挂挂的的实实心心金金属属块块M(体体积积不不变变)浸浸没没在在水水中中，M处处于于静静止止状状态态，下下列列选选项项中中能能正正确确反反映映测测力力计计示示数数F和水温和水温t关系的是关系的是()C4(2022春春从从化化区区期期中中)弹弹簧簧测测力力计计测测出出小小球球重重为为4N，如如图图1所所示示，将将该该小小球球由由刚刚接接触触水水面面时时开开始始读读数数，直直至至小小球球完完全全浸浸没没在在水水中中后后继继续续下下降降，如如图图2中中绘绘制制出出弹弹簧簧测测力力计计示示数数F与与小小球球到到液液面面深深度度h的的图图象象，则则该小球浸没在水中受到的浮力是该小球浸没在水中受到的浮力是()A7N B4N C3N D1ND5(2022沈沈阳阳模模拟拟)如如图图所所示示，两两只只相相同同的的气气球球，分分别别充充入入氢氢气气和和空空气气，充充气气后后体体积积相相同同，放放飞飞气气球球时时只只有有氢氢气气球球升升上上空空中中。则则放放飞飞气气球球时时，气气球球受受到到的的浮浮力力关关系系是是F氢氢_(选选填填“”“”“”或或“”)F空空，在在上上升过程中升过程中，氢气球受到的大气压强会逐渐变氢气球受到的大气压强会逐渐变_。小小6(2022禅禅城城区区校校级级开开学学)一一艘艘潜潜水水艇艇排排水水量量为为3100t，在在海海面面下下某某一一深深度度巡巡航航时时，它它所所受受到到的的浮浮力力大大小小为为_N，方方向向是是_；当当它它在在海海面面下下继继续续下下潜潜的的过过程程中中，它它所所受受到到的的浮浮力力大大小小将将_(选选填填“变大变大”“”“变小变小”或或“不变不变”)(g10N/kg)。3.1107竖直向上竖直向上不变不变7(2022中中山山市市一一模模)测测量量一一个个石石块块浸浸没没在在水水中中受受到到的的浮浮力力，先先用用弹弹簧簧测测力力计计测测出出石石块块在在空空气气中中的的重重力力为为5N，然然后后将将石石块块完完全全浸浸没没在在水水中中，弹弹簧簧测测力力计计示示数数如如图图所所示示，则则石石块块所所受受的的浮浮力力大大小小为为_N，浮浮力力的的方方向向是是_，石石块块受受到到的的重重力力和和浮浮力力_(选选填填“是是”或或“不不是是”)一对平衡力。一对平衡力。2.2竖直向上竖直向上不是不是8(2022秋秋宝宝山山区区期期中中)质质量量为为2kg、体体积积为为1103m3的的物物体体，密密度度为为_kg/m3，当当它它浸浸没没在在水水中中时时受受到到的的浮浮力力为为_N，浮浮力力与与重重力的合力为力的合力为_N(g9.8N/kg)。21039.89.89(2022秋秋闵闵行行区区期期中中)如如图图所所示示是是小小李李同同学学做做“验验证证_原原理理”实实验验的的情情景景。弹弹簧簧测测力力计计的的示示数数F1表表示示_，实实验验中中弹弹簧簧测测力力计计的的两两次次示示数数差差(F1F2)表表明明了了_。量量筒筒中中液液面面的的两两次次示示数数差差(V2V1)表表明明了了_。若若用用水水表表示示水水的的密密度度，通通过过实实验验可可以以发发现现浮浮力力大大小小等等于于_(用用符符号号表表示示)。阿基米德阿基米德物块的重力物块的重力物块受到的浮力物块受到的浮力物块排开液体的体积物块排开液体的体积水水g(V2V1)10(2022春春惠惠城城区区校校级级期期末末)如如图图是是“探探究究阿阿基基米米德德原原理理”的的实实验验，其步骤如下：其步骤如下：(1)如如图图甲甲所所示示，用用弹弹簧簧测测力力计计测测出出一一满满袋袋水水的的重重力力为为2N(不不计计袋袋子子厚厚度度和重力和重力)。(2)乙乙图图，将将水水袋袋没没入入水水中中，静静止止时时弹弹簧簧测测力力计计示示数数为为1.2N，此此时时水水袋袋所受浮力为所受浮力为_N。(3)丙丙图图，继继续续让让水水袋袋下下沉沉，但但未未浸浸没没，水水袋袋所所受受浮浮力力_(选选填填“变变小小”“”“不变不变”或或“变大变大”)。(4)丁丁图图，水水袋袋浸浸没没在在水水中中，静静止止时时弹弹簧簧测测力力计计示示数数为为0N，此此时时盛盛水水的的水水袋袋所所受受到到的的浮浮力力为为_N，由由此此_(选选填填“能能”或或“不不能能”)得得到到结结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力。论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力。0.8变大变大2能能(5)设设丙丙图图中中水水袋袋受受到到的的浮浮力力为为F浮浮，排排开开水水所所受受到到的的重重力力为为G排排，则则F浮浮_(选填选填“”或或“”“”)G排排。