2019_2020学年八年级物理下册10.2阿基米德原理课件新版新人教版2020042246.ppt

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1、 第十章浮力 第第2 2节节 阿基米德原理阿基米德原理 学习目标学习目标3能应用F浮=G排解决生活中的实际问题。（难点）1知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论。2理解阿基米德原理的内容。（重点）新课引入 曹冲生五六岁，智意所及，有若成人之智。时孙权曾致巨象，太祖欲知其斤重，访之群下，咸莫能出其理。冲曰：“置象大船之上，而刻其水痕所至，称物以载之，则校可知矣。”太祖悦，即施行焉。思考：思考：浮力大小与哪些因素有关？浮力大小与哪些因素有关？浮力大小，浮力大小，跟它跟它浸在液体中的体积浸在液体中的体积和和液体的液体的密度密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的有关。浸在液体中的体积越大、液体的密

2、度越大，浮力就越大。密度越大，浮力就越大。“曹冲称象曹冲称象”用的是物理中的什么知识用的是物理中的什么知识？浮力新课引入阿基米德阿基米德阿基米德阿基米德(Archimedes(Archimedes，约公元前约公元前约公元前约公元前287287212)212)是古是古是古是古希腊物理学家、数学家，希腊物理学家、数学家，希腊物理学家、数学家，希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的静力学和流体静力学的静力学和流体静力学的静力学和流体静力学的奠基人奠基人奠基人奠基人 。国王叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。工匠制作国王叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。工匠制作的皇冠精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄的皇

3、冠精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是，有人向国王报告说：金一样重。可是，有人向国王报告说：“工匠制工匠制造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把同样重的造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把同样重的白银掺了进去。白银掺了进去。”国王听后，也怀疑起来，就把国王听后，也怀疑起来，就把阿基米德找来，要他想法测定，金皇冠里有没掺阿基米德找来，要他想法测定，金皇冠里有没掺白银，这次，可把阿基米德难住了。他回到家里白银，这次，可把阿基米德难住了。他回到家里苦思冥想了好久，也没有想出办法，每天饭吃不苦思冥想了好久，也没有想出办法，每天饭吃不下，觉睡不好，也不洗澡，象着了魔一样。下，觉睡不好，也不洗澡，

4、象着了魔一样。阿基米德和皇冠的故事阿基米德和皇冠的故事新课讲授阿基米德阿基米德阿基米德阿基米德(Archimedes(Archimedes，约公元前约公元前约公元前约公元前287287212)212)是古是古是古是古希腊物理学家、数学家，希腊物理学家、数学家，希腊物理学家、数学家，希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的静力学和流体静力学的静力学和流体静力学的静力学和流体静力学的奠基人奠基人奠基人奠基人 。一天，国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太一天，国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候，脑脏了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候，脑子里还想着皇冠的难题

5、。突然，他注意到，当他子里还想着皇冠的难题。突然，他注意到，当他的身体在浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从的身体在浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则水满浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则水满出来越多。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，出来越多。于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，一边跑，一边叫：一边跑，一边叫：“我想出来了，我想出来了，我想出来了，我想出来了，解决皇冠的办法找到啦解决皇冠的办法找到啦!原来原来,他想到他想到:如果皇冠放入水中如果皇冠放入水中,排出的水排出的水,和和同样重的金子排出的水量不相等同样重的金子排出的水量不相等,那肯定是掺了别那肯

6、定是掺了别的金属的金属!新课讲授排开液体的体积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体积=将易拉罐按入装满水的烧杯将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体中，感受浮力与排开的液体的关系。的关系。做做想想做做想想新课讲授一、阿基米德原理一、阿基米德原理浮力与物体排开液体重力的关系浮力与物体排开液体重力的关系图图1图图2图图3图图4探究实验：探究实验：新课讲授实验数据表格实验数据表格次数物体的重力/N物体在液体中测力计示数/N浮力/N小桶和排液的总重/N小桶的重力N排开液体的重力/N1234新课讲授分析数据得出结论分析数据得出结论1浸在液体中的物体受到向上的浮力浸在液体中的物体

7、受到向上的浮力2浮力的大小等于物体排开液体的重力浮力的大小等于物体排开液体的重力 即：即：F浮浮 =G排排新课讲授1内容：内容：浸在液体中的物体所受的浮力，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。大小等于它排开液体的重力。2数学表达式：数学表达式：F浮浮=G排排4适用范围：适用范围：液体和气体液体和气体3用于计算的导出式：用于计算的导出式：F浮浮=G排排=m排排g=rr液液 gV排排新课讲授1区分：浸没、浸入、浸在、没入；区分：浸没、浸入、浸在、没入；2.F浮浮rr液液 gV排排 rr液液液体的密度；液体的密度；V排排物体排开的液体的体积；物体排开的液体的体积；3.F浮浮 rr液

8、液 gV排排 决定式决定式 表明浮力大小只和表明浮力大小只和 rr液液、V排排有关，有关，浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中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。的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。二、关于阿基米德原理的讨论二、关于阿基米德原理的讨论新课讲授例例1浸浸在在液液体体中中的的物物体体,受受到到的的浮浮力力大大小小取取决决于于()。A.物体的体积和液体的密度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物体浸入液体的体积和液体的密度 D.物物体体的的质质量

9、量、体体积积、浸浸入入液液体体的的深深度度及及形形状状等因素等因素C典型例题典型例题例例2一个体积为一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，的物体浮在水面上，它的它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大体积露出水面，它受的浮力是多大 N。（。（g取取10 N/kg）1【解析解析解析解析】根据阿基米德原理：根据阿基米德原理：F浮浮G排液排液液液gV排排据题意据题意V排排V/3 F浮浮液液gV排排 1.0103 kg/m310 N/kg10-4 m3=1 N典型例题典型例题例例3把两个物重相同的实心铁球和铝球，浸没在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（水中，它们受到的浮

10、力（）。）。A相等相等 B铝球的比铁球大铝球的比铁球大 C铝球的比铁球小铝球的比铁球小 D浮力都等于重力浮力都等于重力【解析解析】铁球和铝球的重力相等，则质量相等铁球和铝球的重力相等，则质量相等B 根据根据 ，铁铁 铝铝，则，则V铁铁V铝铝，根据根据F浮浮=液液gV排排，F铝浮铝浮 F铁浮铁浮。典型例题典型例题例4、体积相同的铜、铁、铝浸没水中，比较它们受的浮力铁铁F F浮铝浮铝 F F浮铁浮铁 F F浮铜浮铜 铜铜铝铝典型例题典型例题知识点 浮力的浮力的计计算算闯关点拨 要求出石要求出石块块的密度，关的密度，关键键得先求出它的体得先求出它的体积积。石石块块浸浸没在水中没在水中时时，它的体，它

11、的体积积等于被它排开的水的体等于被它排开的水的体积积，即，即V石石=V排排。解：浮力浮力F浮浮=GF=5 N2 N=3 N 石石块块的体的体积积 V石石=V排排=石块的密度石块的密度计算题：计算题：在空气中用弹簧测力计测得某石块重5 N；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为2 N，求该石块是密度（取g=10N/kg）典型例题典型例题变形题 在空气中用弹簧测力计测某石块重为在空气中用弹簧测力计测某石块重为5N5N；浸没在水中称；浸没在水中称量，弹簧测力计的示数为量，弹簧测力计的示数为2N2N；浸没在另一种液体中称量，弹簧测；浸没在另一种液体中称量，弹簧测力计的示数为力计的示数为1.4N1.4N，求

12、这种液体的密度。，求这种液体的密度。找出找出这这个个隐隐含条件是本含条件是本题题的关的关键键。解：F浮液浮液=GF液液=5N1.4N=3.6N因因为为浸没，所以浸没，所以V排液=V石=V排水=3104m3典型例题典型例题1阿基米德原理的探究实验阿基米德原理的探究实验2阿基米德原理的数学表达式阿基米德原理的数学表达式3阿基米德原理的公式讨论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利用阿基米德原理的分析与计算本课小结本课小结课堂小结课堂小结求浮力的方法？求浮力的方法？1、称重法、称重法 2、压力差法、压力差法 3、阿基米德原理、阿基米德原理 浮力的大小与什么因素有关？浮力的大小与什么因素有关？液液 V V排排只与只与（取决于）（取决于）或或G排排F F浮浮=F=F1 1-F-F2 2F F浮浮=F=F向上向上-F-F向下向下课堂小结课堂小结思考：思考：（1）“物物体体浸浸在在液液体体里里”与与“物物体体浸浸没没在在液液体体里里”相相同同吗？吗？不同不同（2 2）V V排与物一定相等吗？排与物一定相等吗？不一定不一定 浸没浸没部分浸入部分浸入 V排排物物V排排物物 V排排V露露物物课后思考课后思考