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1、阿基米德原阿基米德原理课件理课件PPTPPT讲座讲座第2节 阿基米德原理【导学目学目标】1、通过实验，知道阿基米德原理2、会根据阿阿米德原理计算浮力的大小【导学方法导学方法】实验法和观察法实验法和观察法1.1.阅读课本阅读课本P P5454页页实验实验“探究浮力的大小与物体排开的液体探究浮力的大小与物体排开的液体所受重力的关系所受重力的关系”，弄清该实验的探究步骤。，弄清该实验的探究步骤。1 1）用弹簧测）用弹簧测力计测出某物体所受的力计测出某物体所受的_；2)测出小桶所受的测出小桶所受的_；3)把被物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出此时把被物体浸没在盛满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力弹簧测力计
2、的计的_，同时用小桶收集物体，同时用小桶收集物体_；4)测出小测出小桶和桶和物体排开的水所受的物体排开的水所受的_；5)根据实验数据通过计根据实验数据通过计算寻找结果算寻找结果2.2.内容：浸在液体中的物体受到内容：浸在液体中的物体受到_的浮力，浮力的大小的浮力，浮力的大小等于等于_。3.3.公式公式_。4.4.适用范围：适用于适用范围：适用于_和和_。向上向上它排开的液体所受的重力它排开的液体所受的重力F F浮浮=G=G排排=m排排g=液液V排排g液体液体气体气体重力重力重力重力示数示数排开的水排开的水重力重力 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系在实
3、验中注意观察弹簧测力计示数的变化，并结合在实验中注意观察弹簧测力计示数的变化，并结合“探究浮力探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的大小跟排开液体所受重力的关系”实验，思考以下问题：实验，思考以下问题：1231.1.在实验中，如何求出在实验中，如何求出F F浮浮的大小？如何求出的大小？如何求出G G排排的大小？的大小？提示：提示：先用弹簧测力计测出物体所受的重力，再将物体浸没在盛先用弹簧测力计测出物体所受的重力，再将物体浸没在盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的读数，两次示数之差即为物满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的读数，两次示数之差即为物体所受浮力的大小。溢出水的重力应为盛有溢出水的小桶的总
4、重体所受浮力的大小。溢出水的重力应为盛有溢出水的小桶的总重与空桶的重力之差。与空桶的重力之差。参考答案：参考答案：用称重法求用称重法求F F浮，浮，F F浮浮=G=G物物-F G-F G排排=G=G总总-G-G桶桶2.2.在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响在探究过程中如果溢水杯中的水没有加满，会造成什么影响?提示：提示：如果溢水杯中的水没有加满，当物体浸没在水中时，溢水如果溢水杯中的水没有加满，当物体浸没在水中时，溢水杯中的水面上升至满杯时才会有水溢出，从而使溢出的水的体积杯中的水面上升至满杯时才会有水溢出，从而使溢出的水的体积小于物体排开的水的体积。故要求溢水杯中的水一定要
5、加满。小于物体排开的水的体积。故要求溢水杯中的水一定要加满。参考答案：参考答案：会使所测物体排开的水的体积减小会使所测物体排开的水的体积减小3.3.怎样使溢出水的体积恰为物体排开水的体积怎样使溢出水的体积恰为物体排开水的体积?提示：提示：在物体没有放入溢水杯前，向溢水杯内加水，直到水流出在物体没有放入溢水杯前，向溢水杯内加水，直到水流出一部分，等水面静止时，把物体放入溢水杯中，待溢水杯中的水一部分，等水面静止时，把物体放入溢水杯中，待溢水杯中的水不再外溢时，此时所收集的水的体积即为物体排开的水的体积。不再外溢时，此时所收集的水的体积即为物体排开的水的体积。参考答案：参考答案：向溢水杯内加水，直
6、到水流出一部分，等水面静止时，向溢水杯内加水，直到水流出一部分，等水面静止时，把物体放入溢水杯中，等溢水杯中的水不再外溢时为止把物体放入溢水杯中，等溢水杯中的水不再外溢时为止4.4.实验中，能否先将物体浸没在水中后，将物体拿出读出物体受实验中，能否先将物体浸没在水中后，将物体拿出读出物体受到的重力？为什么？到的重力？为什么？提示：提示：如果这么做，物体拿出水面时，物体上会沾有一部分水珠，如果这么做，物体拿出水面时，物体上会沾有一部分水珠，测量的物体的重力会变大。测量的物体的重力会变大。参考答案：参考答案：不能不能 因为物体上会沾有水珠，使测量的物体的重因为物体上会沾有水珠，使测量的物体的重力变
7、大力变大5.5.在测量排开液体的重力时，能否先测盛水后小桶的重力，再倒在测量排开液体的重力时，能否先测盛水后小桶的重力，再倒出水测出空桶的重力？为什么？出水测出空桶的重力？为什么？提示：提示：桶内的水不能全部倒净，内壁会附有水珠，使测出的桶内的水不能全部倒净，内壁会附有水珠，使测出的G G桶桶偏大，偏大，G G排排偏小偏小,故不可以这么做。故不可以这么做。参考答案：参考答案：不能不能 小桶内壁上会沾有水珠，使小桶内壁上会沾有水珠，使G G排排偏小偏小【归纳提升归纳提升】F F浮浮=G=G排排，即浸在液体中的物体所受的浮力的大，即浸在液体中的物体所受的浮力的大小等于它排开的液体所受的重力，即小等
8、于它排开的液体所受的重力，即F F浮浮=G=G排排=m=m排排g=液液V V排排g g。使用阿基米德原理时，应注意以下几点：1）“浸”的含义：一是物体浸没在液体中即V排排=V物；二是物体的物；二是物体的一部分体积浸入液体中，还有一部分体积露出液面以外即是漂浮一部分体积浸入液体中，还有一部分体积露出液面以外即是漂浮即即V排排 V物物2）浮力的大小只跟）浮力的大小只跟 和和 有关，跟物有关，跟物体本身的体积、物体的密度、物体的形状、物体浸没在液体中的深度、物体体本身的体积、物体的密度、物体的形状、物体浸没在液体中的深度、物体在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。在液体中是否运动、液体的多少等因素
9、无关。3）阿基米德原理的公式变形后可用来计算 公式 也可用来计算 公式 因此可用来测量液体的密度。物体的密度物体的密度 物体排开液体的体积物体排开液体的体积物体排开液体的体积物体排开液体的体积液体的密度液体的密度液液=F浮浮/gV排排 V排=F浮/液g【针对训练针对训练】丹丹同学在探究丹丹同学在探究“浮力的大小等于什么浮力的大小等于什么”时，用每小格为时，用每小格为0.5 N0.5 N的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验，甲、乙、丙、丁是四个步骤的示意图，其中丁测量空桶受到验，甲、乙、丙、丁是四个步骤的示意图，其中丁
10、测量空桶受到的的_，此实验操作的正确顺序是，此实验操作的正确顺序是_，由甲、乙两图中，由甲、乙两图中弹簧测力计的读数可求出塑料块受到的浮力为弹簧测力计的读数可求出塑料块受到的浮力为_N_N；被排开；被排开液体受到的重力为液体受到的重力为_N_N；即可得到结论；即可得到结论F F浮浮=_=_。【教你解题教你解题】解答本题的关键在于明确实验中应先测空桶重力，解答本题的关键在于明确实验中应先测空桶重力，再测溢出水和桶的总重力，这样可以减小误差。再测溢出水和桶的总重力，这样可以减小误差。【精讲精析精讲精析】步骤丁测量的是空桶受到的重力，应在测量溢出步骤丁测量的是空桶受到的重力，应在测量溢出水和桶的总重
11、前测量空桶重力，所以实验操作的正确顺序应是水和桶的总重前测量空桶重力，所以实验操作的正确顺序应是甲丁乙丙（或丁甲乙丙）。塑料块受到的浮力甲丁乙丙（或丁甲乙丙）。塑料块受到的浮力F F浮浮=G-F=G-F拉拉=2 N-=2 N-1.5 N=0.5 N1.5 N=0.5 N。被排开液体受到的重力为。被排开液体受到的重力为G G排排=G=G水水+桶桶-G-G桶桶=1.0 N-=1.0 N-0.5 N=0.5 N,0.5 N=0.5 N,即即F F浮浮=G=G排排。答案：答案：重力重力 甲丁乙丙（或丁甲乙丙）甲丁乙丙（或丁甲乙丙）0.5 0.5 G0.5 0.5 G排排 探究阿基米德原理及其计算探究阿
12、基米德原理及其计算利用阿基米德原理的公式利用阿基米德原理的公式F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排排进行简单的计算，注意进行简单的计算，注意分析分析液液和和V V排排的值。的值。1.1.阿基米德原理中阿基米德原理中“浸在浸在”_（选填（选填“是是”或或“不是不是”）指指“浸没浸没”。提示：提示：“浸在浸在”不是只指不是只指“浸没浸没”，“浸在浸在”的含义包括两种情的含义包括两种情况况:（1 1）物体完全浸没在液体中，此时）物体完全浸没在液体中，此时V V排排=V=V物物；（；（2 2）物体部分）物体部分浸入液体中，此时浸入液体中，此时V V排排V V物物。参考答案：参考答案：不是不是2.2.
13、浮力的大小跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、浮力的大小跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动有关系吗？在液体中是否运动有关系吗？提示：提示：由阿基米德原理可知，浮力的大小只跟液体密度和物体排由阿基米德原理可知，浮力的大小只跟液体密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动等因素无关。状、在液体中的深度、在液体中是否运动等因素无关。参考答案：参考答案：没关系没关系【归纳提升归纳提升】应用应用F F浮浮=G=G排排=液液gVgV排排的的“两关键、一
14、相等两关键、一相等”（1 1）两关键：液体密度和物体排开液体的体积。）两关键：液体密度和物体排开液体的体积。（2 2）一相等：物体完全浸没时）一相等：物体完全浸没时V V排排V V物物。【针对训练针对训练】体积为体积为310310-4-4 m m3 3的金属块浸没在水中。求：的金属块浸没在水中。求：（1 1）该金属块排开水的体积）该金属块排开水的体积V V排排。（2 2）该金属块所受到的浮力）该金属块所受到的浮力F F浮浮。【教你解题教你解题】提取题目关键信息提取题目关键信息 信息信息1 1：完全浸没时，：完全浸没时，V V排排V V物物。信息信息2 2：分析隐含条件：分析隐含条件：水水和和g
15、 g相当于已知量。相当于已知量。【精讲精析精讲精析】（1 1）金属块排开水的体积）金属块排开水的体积V V排排=V=V物物=310=310-4-4 m m3 3（2 2）金属块所受到的浮力）金属块所受到的浮力F F浮浮=水水gVgV排排=1.010=1.0103 3 kg/m kg/m3 39.8 N/kg3109.8 N/kg310-4-4 m m3 3=2.94 N=2.94 N答案：答案：（1 1）310310-4-4 m m3 3 （2 2）2.94 N 2.94 N 阿基米德原理的理解及应用阿基米德原理的理解及应用1.F1.F浮浮=G=G排排G G排排指被物体排开的液体所受的重力，即
16、物体受到的浮力的大小指被物体排开的液体所受的重力，即物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。等于被物体排开的液体受到的重力。2.2.推导公式推导公式F F浮浮=G=G排排=m=m排排g=g=液液V V排排g g的应用的应用浸入液浸入液体中体中全部全部浸没浸没部分部分浸入浸入V V排排=V=V物物V V排排VV物物（1 1）液液是指排开液体的密度，而不是物体的密度，各种不同是指排开液体的密度，而不是物体的密度，各种不同材料的物体，排开液体的体积相同时，无论空心还是实心，浸没材料的物体，排开液体的体积相同时，无论空心还是实心，浸没在同种液体中时，所受浮力大小都相等。在同种液体中时，所受浮力大小都相等。（2 2）V V排排是指排开的液体的体积，不一定等于物体的体积。是指排开的液体的体积，不一定等于物体的体积。（3 3）由）由F F浮浮=液液gVgV排排可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、在液体中是否运动、液
