八年級物理下冊 第10章 浮力 第2節(jié) 阿基米德原理課件 （新版）新人教版

第十章 浮力,第 2 節(jié) 阿基米德原理,名師導(dǎo)學(xué),新知1阿基米德原理 (1)原理內(nèi)容：浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力. (2)公式：F浮=G排m排g=液gV排. (3)使用阿基米德原理要注意： 浸在液體里的物體包括兩種狀態(tài)：一是全部浸入，此時V排=V物；二是部分浸入，此時V排<V物. 由F排=G物可知，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力，而與容器中剩下的液體重力無關(guān).,名師導(dǎo)學(xué),由F浮=液gV排可知，浮力的大小只與液體的密度和排開液體的體積有關(guān). 阿基米德原理也適用于氣體，但公式中的液要改為氣. 可以把阿基米德原理和浮力的測量綜合起來，用來求液體的密度、物體的密度以及物體的體積等物理量.,名師導(dǎo)學(xué),例題精講 【例1】小英同學(xué)在探究“浮力的大小等于什么”時，做了如圖10-2-1所示的實驗，四步實驗中彈簧秤的示數(shù)為F1、F2、F3、F4，下列等式正確的是() A. F浮=F2-F3 B. F浮=F4-F3 C. F浮=F2-F1 D. F浮=F2-F4,解析根據(jù)稱重法可知，浮力等于物體在浸入液體前后的彈簧測力計示數(shù)之差，所以F浮=F2-F3；根據(jù)浸在液體中的物體受到向上的浮力作用，浮力大小等于物體排開液體受到的重力，所以F浮=F4-F1. 答案 A,名師導(dǎo)學(xué),舉一反三 1. 如圖10-2-2所示，一個重為8 N的鐵塊掛在彈簧測力計上，將它浸沒在盛滿水的溢水杯中，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為6 N，則鐵塊受到的浮力是_N，溢出水的重力是_N.,2,2,名師導(dǎo)學(xué),2. 如圖10-2-3所示，圖A、B、C、D、E是“探究浮力大小與排開液體所受重力的關(guān)系”實驗的五個步驟. （1）_兩步驟可計算出圓柱體物塊浸沒在水中時受到的浮力F浮=_N. _兩步驟可得出物塊排開水所受的重力G排.比較F浮與G排，可以得到浮力的大小跟物塊排開水所受重力的關(guān)系.,B和D (寫B(tài)，D也可),1.2,A和E,名師導(dǎo)學(xué),（2）如圖10-2-4所示是圓柱體物塊從水面緩慢浸入水中時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出彈簧測力計示數(shù)F隨物塊浸入深度h變化的關(guān)系圖象. 分析圖象可得：當(dāng)物塊沒有浸沒之前，h增大時，彈簧測力計示數(shù)_（填“變大”“變小”或“不變”）.當(dāng)h=4 cm時，物塊所受的浮力為_N，浸沒后，h繼續(xù)增大時，彈簧測力計示數(shù)為_N，該圓柱體物塊的高度是_cm.,變小,0.8,3,6,名師導(dǎo)學(xué),新知2浮力的計算 (1)稱重法 先用彈簧測力計測出物體在空氣中的重力G，然后再將物體浸在液體中讀出彈簧測力計的示數(shù)F，如圖10-2-5所示，則物體受到的浮力為F浮=G-F.,名師導(dǎo)學(xué),(3)公式法 利用阿基米德原理的公式F浮=G排液gV排，求出物體受到的浮力. (4)平衡力法(根據(jù)二力平衡) 物體懸浮在液體中或漂浮在液面上時，由于物體靜止不動，根據(jù)二力平衡可知物體所受浮力與物體所受重力大小相等，即F浮=G物.,名師導(dǎo)學(xué),例題精講 【例2】用彈簧測力計、量筒做測定某物體和液體密度的實驗，如圖10-2-6所示，由圖可得(量筒的刻度單位為mL，g取9.8 N/kg)：,名師導(dǎo)學(xué),(1)物體的重力G=_，浸沒在液體中時彈簧測力計的示數(shù)F=_，則物塊浸沒在液體中受到的浮力F浮=_；根據(jù)阿基米德原理可得排開液體的重力是G排=_，排開液體的質(zhì)量m=_. (2)物體浸入前量筒中液體的體積是_cm3，物體浸沒在液體中時量筒中液面的示數(shù)是_cm3，則物體浸沒在液體中排開液體的體積V排=_. (3)由圖中物體的重力G還可得物塊的質(zhì)量m物= _，物體的體積V物=_，則物體的密度物=_.,名師導(dǎo)學(xué),解析區(qū)分量筒中液面變化與浸入物體的體積關(guān)系，利用F浮液gV排計算. 空氣中彈簧測力計的示數(shù)就是物體的重力；根據(jù)F浮F排，知道液體的重力G，由m=Gg求排開液體的質(zhì)量m. 根據(jù)V物=V-V0200 cm3100 cm3100 cm3求得物塊的體積，由=mV求得密度. 答案(1)1.96 N0.98 N0.98 N0.98 N0.1 kg (2)100200100 cm3 (3)200 g100 cm32 g/cm3,名師導(dǎo)學(xué),舉一反三 1. 如圖10-2-7所示，燒杯內(nèi)盛有某種液體，把一體積為110-4 m3的鋁塊用細(xì)線系在彈簧測力計下浸沒在液體中，靜止時彈簧測力計的示數(shù)為1.5 N，則鋁塊在液體中受到的浮力等于_N，液體的密度為_kg/m3. (鋁=2.7103 kg/m3，g取10 N/kg),1.2,1.2103,課堂十分鐘,1. (3分)甲、乙、丙、丁四個形狀、體積都相同而材料不同的球體，它們在水中靜止的情況如圖KT10-2-1所示，其中所受浮力最小的是() A. 甲 B. 乙C. 丙D. 丁,A,4. （3分）半潛船可用來運輸超大型貨物，空載時漂浮于海面（如圖KT10-2-3甲）；裝載時需向船體水艙注水，船體重力增加，巨大的甲板下沉至海面以下（如圖KT10-2-3乙）；待貨物被拖到甲板上方時，排出水艙中的水，船體重力減小，甲板上浮至海面，完成貨物裝載（如圖KT10-2-3丙）半潛船在甲、乙、丙三種狀態(tài)時所受的浮力分別為F1、F2、F3，則以下判斷正確的是() A F1F3F2 B F2F3F1 C F3F1F2 D F3F2F1,課堂十分鐘,6. （6分）小軍同學(xué)在探究“浮力的大小等于什么”時，用彈簧測力計、塑料塊、燒杯、小桶等進(jìn)行實驗操作測量，如圖KT10-2-5a、b、c是其中的三個步驟示意圖，還差一個步驟圖d，才能完成探究任務(wù). (1)d是測量_.,課堂十分鐘,空小桶的重力,(2)設(shè)四個圖中彈簧測力計的讀數(shù)分別是F1、F2、F3、F4. 由四個圖中_兩圖中彈簧測力計的讀數(shù)可以求出塑料塊受到的浮力；被排開液體的重力為_. (3)如果關(guān)系式_成立，就可以得到著名的阿基米德原理.,課堂十分鐘,F1-F2=F3-F4,a、b,F3-F4,