《八年级物理下册 第十章 第二节 阿基米德原理课件 （新版）新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《八年级物理下册 第十章 第二节 阿基米德原理课件 （新版）新人教版（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第二节阿基米德原理,阿基米德（Archimedes，前287前212）是古希腊伟大的科学家。他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆平衡问题。,阿基米德有句名言：“给我一个支点 ，我可以撬动地球”。,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
2、，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。 这次试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：即物体在液体中减轻的重量，等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。,阿基米德(Archimedes，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。,万吨巨轮在水中，为什么不下沉？,因为万吨巨轮在水中，受到浮力的作用。,潜艇可以在大海中悬浮,氢气球、热气球、气象气球为什么能
3、腾空而起？,因为氢气球、热气球、气象气球在空中受到浮力的作用。,弹簧秤示数为什么变小了,托力,G,1、浮力的方向：_ 2、浮力产生的原因：浸在液体里的物体，受到液体对物体下表面压力与上表面_。,竖直向上 。,压力差,F浮=_ 。,F下表面-F上表面,空气中弹簧测力计的示数为G,水中弹簧测力计的示数为F,F浮=GF,怎样计算他们受到的浮力呢,F浮=GF （称重法）,其中G表示物体在空气中时弹簧测力计的示数，F 为物体在液体中时弹簧测力计的示数，F浮表示物体所受的浮力。,浮力的大小与哪些因素有关呢？,设计实验：,、把鸡蛋放入清水中，观察出现的现象。,、在清水中加入盐，改变水的密度，再观察出现的现象
4、。,实验现象：,浮力的大小跟有关。,、在清水中，鸡蛋下沉。,、清水中加入食盐后，盐水的密度增大，鸡蛋慢慢上浮直至漂浮的状态。,液体的密度,在死海中，人为什么能悠闲地浮在水面上看书？说明人受到的浮力跟哪一个因素有关？,这是因为人受到了海水的浮力，浮力跟海水的密度有关。,观察实验：,两个弹簧测力计的读数一样吗？ 分别是多少？,实验说明了什么问题？,把同一物体浸入相同的液体中的不 同深度。,容器中的液体的液面发生什么样的变化？,实验分析： 、同一物体浸入相同的液体中，浸在液体中的体积不同，弹簧测力计的读数也不相同。,实验结论： 浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。,、液体的液面随着物体浸在液体的体积
5、的增大而升高。,、浸在液体中的体积也叫做物体排开液体的体积。,设计实验：,把物体放入清水中，观察测力计的读数 F1 。,改变物体在水中深度，再观察测力计的读数 F2 。,比较两次的读数 F1 和 F2 。,实验现象：,浮力的大小跟物体所在液体中的深度无关(当物体完全浸 在液体中)。,、把物体放入清水中，测力计的读数 F1 = 2 N。,比较读数 F1 和F2，发现测力计的读数没有发生改变。,、改变物体在水中深度后，测力计的读数 F2 = 2 N 。,物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的 有关，还与物体排开液体的 有关，而与浸没在液体中的 无关。,密 度,体 积,深 度,根据猜想1、2、3得出
6、的实验结论：,实验2，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。,实验3，浮力的大小跟物体所在液体中的深度无关。,实验1，浮力的大小跟液体的密度有关。,分析归纳,实验探究3：探究浮力的大小,实验器材：石块、铝块、铁块、溢水杯、空杯、测力计、水,、用弹簧测力计先测出石块的重力G。,、用弹簧测力计再测出空杯子的重力G杯。,1.15N,0.45N,、把石块浸没在盛满水的溢水杯里，用空杯承接从溢水杯里被排开的水，读出此时弹簧测力计的示数 F。,、用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G总 。,0.70N,0.90N,1、石块受多大浮力？,问题：,2、石块排开多重的水？,收集实验数据：,1.15,0.70,0
7、.90,0.45,0.45,0.54,0.34,0.20,0.20,0.65,0.78,0.68,0.10,0.55,0.10,比较浮力的大小和物体排开水的重量，你发现了什么？,实验结论：,浸在液体中的物体所受的浮力的大小 （填“等于”、“大于”或“小于”）被物体排开的液体所受的 。这便是著名的阿基米德原理。,等于,重力,公式：F浮 = G排,=,液g V排,1、阿基米德原理内容： 浸在液体中的物体 ，它会受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力的大小。,2、阿基米德原理的数学表达式：,F浮=G排液,F浮=液gv排,3.阿基米德原理也适用气体,对原理的理解,（1）物体“浸在液体里
8、”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。,浸没,部分浸入,A浸没时，V排=V浸=V物,B部分浸入时， V排=V浸V物,（2）浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。,，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,F浮=液gV排=液gV浸液gV物,V排=V浸=V物,V排=V浸V物,V浸,（3）阿基米德原理同样适用于气体。,例：一个2N的物体，挂在弹簧测力计上，当钩码浸没在水中时弹簧测力计的示数是1.2N，这个钩码受到水的浮力是 N,0.8,例：下面关于浮力的说法中，正确的是 （ ）,A、只要液体密度大，对浸没在其中的物体的浮力就一定大 B、只
9、要物体的体积大，所受的浮力一定大 C、物体所受的浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力，与物体的形状及浸没液体中的深度无关 D、阿基米德原理只适合液体,C,例：如图，甲乙两球体积相同在浸没水中静止不动，则 （ ）,甲,乙,A、两球受到的浮力一样大 B、乙球受到的浮力大 C、甲球受到的浮力大 D、条件不足，无法确定,C,例：三个体积相同的立方体a、b、c分别浮在同种液体的液面上，如图所示，若它们所受的浮力分别为Fa、Fb、Fc，则这三个力由小到大的顺序是_ 。,Fb,Fa,Fc,水,水,水,盐水,1,2,3,4,5,（1）若选用的操作是1、3、5或1、4、5，可研究浮力的大小与 的关系。,例：
10、 如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作，根据此图,液体的密度,水,水,水,盐水,1,2,3,4,5,（2）若研究浮力的大小与物体排开液体体积的关系，可选用的操作是 （填序号）。,如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作，根据此图,1、2、3,水,水,水,盐水,1,2,3,4,5,（3）若研究浮力的大小与物体浸没深度的关系，可选用的操作是 （填序号）,如图为小华同学“研究影响浮力大小的因素”实验的若干操作，根据此图,1、3、4,例：在大海中航行的轮船、空气中上升的气球、太空中运行的宇宙飞船是否都受到浮力？,答：轮船受到海水浮力，气球受空气浮力，飞船没有受到浮力。,
11、例：如图所示，是一位先生巧用物理知识将帽子送给楼上女士的情景。此过程中应用的关键知识是( ) A气球受到重力 B帽子质量大于气球质量 C帽子密度大于气球密度 D空气对物体有浮力作用,例：船从海里驶到河里时 ( ) A船受到的浮力变小，船身沉下去一些； B船受到的浮力不变，船身浮上来一些； C船受到的浮力不变，船身沉下去一些； D船受到的浮力变大，船身浮上来一些。,D,C,例：在水中游泳的人要上岸从深水处向浅水处行走的过程中( ) A. 人所受的重力逐渐变小 B. 人所受的重力逐渐变大 C. 水池底对人的支持力逐渐变小 D. 水池底对人的支持力逐渐变大,D,例：将重5N的物块放入盛满水的烧杯中，
12、从杯中溢出3N的水，则物块受到的浮力是（ ） A、8N； B、5N； C、3N； D、2N。,C,例：一个盛水的杯中浮着一个小球，所受的浮力为10牛，杯子放在斜面上，如图用力的图示法画出小球受到的浮力。,=10N,关于浮力计算的几种方法总结： 1、浮=G-F 2、浮排 3、浮=液排,一. 称差法,1).用弹簧测力计称出空气中重 G. 2).再称出物体浸入液体中时弹簧秤 的拉力 F弹. 物体所受浮力 F浮 = G F弹.,例：把一物体吊在弹簧测力计上,在空气中称物体重1.96N,浸没在水中称时, 弹簧测力计示减小了0.49N,物体在水中受到的浮力_N. 浸没在某种液体中时, 弹簧测力计示数为1.
13、16N,物体在这种液体中受到的浮力为_N.,0.49,0.8,例：有一石块挂在弹簧测力计下并浸没在水中，弹簧测力计的读数是3.4如果石块受到的浮力是1.5牛，则石块的重力是 牛，石块排开的水的重是 牛。,4.9,牛。1.5,二.压力差法,F浮=F向上-F向下 说明: a.漂浮在液面上的物体 F浮= F向上 b.与底部完全密合的物体 F浮=0,例：一物体浸入水中,排开了1000cm3水，求受的浮力多大？,答：这物体受的浮力是9.8N。,解：F浮= 水gV排,=1.0103kg/m3 9.8 N/kg10-3m3,=9.8N,例：把密度为7.8 103 kg/m3、体积为500cm3的铁块浸没在密
14、度为0.8103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少牛？,解 :铁块完全浸没在煤油中， V排= V物 F浮= 液V排g = 0.8103 kg/m3500 10-6m3 9.8N/kg =3.92N,浙江教育版,例： 边长为4 cm、密度为2103 kg/m3的立方体橡皮泥块，放在足够多的水中，沉入水底；当把它捏成一只小船时，便能漂浮在水面上以下计算结果正确的是(水1.0103 kg/m3，g10 N/kg) ( ) A橡皮泥块的质量是12.8 g B橡皮泥块浸没在水中时受到的浮力是1.28 N C橡皮泥小船漂浮时受到的浮力是0.64 N D橡皮泥小船漂浮时排开水的体积是1.28104m3,
15、D,例：已潜入海水中的潜艇，在继续往深海下潜的过程中，它受到的 （ ） A重力增大，浮力增大 B重力和浮力都不变 C重力增大，浮力不变 D重力不变，浮力增大,例： 密度计在不同的液体中所受浮力 。密度计上面 的刻度线从上到下，对应的液体密度有 特点。,C,相同,由小到大,C,例：在弹簧测力计的下端挂一实心铜球，现将铜球慢慢浸入水中，直到铜块沉到水底，在铜块浸入到沉底的过程中，弹簧测力计的示数将（ ） A、逐渐变小； B、保持不变； C、先逐渐变小，后保持不变； D、先逐渐变小，后逐渐变大。,比较下列物体受的浮力,体积相同的铜、铁、铝浸没水中,F浮铝 F浮铁 F浮铜,铜,铝,如图所示，A、B两个物体的体积相 等，哪个受到的浮力大？,F浮A F浮B,比较下列物体受的浮力,如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？ (水 酒精),比
