第二节 阿基米德原理(2)
10.2阿基米德原理PPT课件(人教版)(优质)
２、这种方法叫
F
称重法
二、实验探究： 浮力的大小与哪些因素有关
1、实验猜想： ①可能与液体的密度 ②可能与浸没在液体中的深度有关 ③可能与排开液体的体积有关 ④可能与物体的密度有关
2、设计实验、进行实验
3、进行实验与收集证据：
（1）把鸡蛋放入清水中，然后加盐，改变 液体的密度；
（2）不断加盐，直至鸡蛋浮至水面。
Ｆ浮＝G－F
三、实验探究：浮力的大小与物体排开液 体的重力的关系
2、实验设计：
讨论 ： ⑴浮力大小如何测量？ ⑵为什么要收集溢出的水？ ⑶怎样测出被物体排开的水的重量？
你能用实验判断浸在水中的石块受到浮力的 作用？
观看：
在此实验中 你视察到的现象是什么；
你视察到的现象 能说明什么
探究浸在液体里的物体所受浮力的大小
船只庞大的身躯和体重,为什么 能够在江河湖海中自由的航行?
人和军舰为什么 都能浮在海 面上呢？
托力
托力
Ｇ
Ｇ
托力
Ｇ
可见，浸在液体或气体里的物体受 到液体或气体向上托的力，物理学中 就把这种力称为 浮力 .
浮力的方向：_竖__直__向__上____
想一想： 生活中还有哪些例子说明物体受到浮力
的作用？
（3）物体浸没在水中的不同深度处时，弹簧 测力计读数不变， 说时浮力不变。
6、得出结论：
（1）浮力的大小与液体的密度有关，液体 的密度越大，浮力越大；
（2）浮力的大小与物体浸入液体中的体积 有关，浸入液体中的体积越大，浮力越大；
（3）浮力的大小与物体浸没在液体中的深 度无关；
1.浸在 液体 或 气体 中的物体受到向上 的托力叫浮力．方向 竖直向上 ．
第二节： 阿基米德原理
第二部分：探究新知
探究：浮力的大小等于什么？
【猜想】浮力的大小等于
1.浮力随液体密度增大而增大； 2.浮力随物体浸在液体中的体积（排开液 体的体积）增大而增大。
液体密度
× 物体浸在液体的体积=？
排开液体的质量
第二部分：探究新知
探究：浮力的大小等于什么？
【设计实验】 共有器材：水、物块、弹簧测力计、溢 水杯、小桶。 1、如何测出物体所受浮力大小？ 2、如何测出物体“排开”水的重力？
探究实验: 浮力与物体 排开液体重力的关系
实验设计方案分析:
G ③ ②
F G1 ① G2
④
F浮=G-F
数据表格
次 物体的 物体在液体中 浮力 小桶和排液 小桶的 排开液体 数 重力/N 测力计示数/N /N 的总重/N 重力／N 的重力/N 1 2 3
本课内容一览
1
阿基米德的灵感。
2
阿基米德原理的实验探究过程。
小结
3
阿基米德原理的内容。
4
阿基米德原理的数学表达式及计算。
谢谢！
二、对原理的理解
物体“浸在液体中”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物
V排=V浸=V物
B．部分浸入时， V排<V物
4
分析数据得出结论 1．浸在液体中的物体受到向上的浮力 2．浮力的大小等于物体排开液体的重力
探究实验:交流与评估
1、只得一组数据就能得到普遍规律吗？ 2、你的实验步骤和书上图片上的步骤相 同吗？哪个更好？ 3、在实验中如何减小误差？
阿基米德原理
1．内容：浸在液体中的物体受到向上的浮 力，浮力的大小等于它排开的液体所受的 重力。 2．数学表达式：F浮=G排 3．适用范围：液体和气体
第二节 阿基米德原理
A
B
水
酒精
F浮 A ＞ F浮 B
比较下列物体受的浮力
⑶质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中,
铝球 受到的浮力大. (ρ铜>ρ铝)
铜
铝
比较下列物体受的浮力
（4）体积相同的铜、铁、铝浸没水中
铝
铁
铜
F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜
今日作业
1、一物体浸入水中,排开了10-3m3水， 求受的浮力多大？(g=10N/kg) 2、把密度为7.8× 103 kg/m3、体积为 500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少N？
中，测出在水中的拉力；改变它的形状，再把它浸没在水中， 测出在水中的拉力；最后计算出浮力并比较。
二、阿基米德原理： （探究浮力的大小与物体排开液体的重力的关系） 思考与讨论 ： ⑴如何测量浮力大小？
⑵怎样测出被物体排开的水的重量？
⑶物体与被它排开的水，哪个量相同？ ⑷要完成该实验，需要哪些器材？
石块受到的浮力为 4
部分浸入 浸没
三、阿基米德原理的应用：
1、对V排的理解：
V浸
浸没：V排=V浸=V物 2、体积的单位换算： 1dm3=10-3m3 1cm3=10-6m3
部分浸入： V排=V浸<V物
3、利用F浮=G排=m排g =ρ液gV排计算浮力：
1.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没 在水中时，排开重20N的水，此时它所受的浮 力为_ 20 N。 分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。 2.将金属块的一半浸没水中，排开了0.6kg的 6 N。 水，金属块受到的浮力是 分析：已知m排=0.6kg， 所以F浮=m排 g=0.6kg×10N/kg=6N。
第二节阿基米德原理课件2
合肥新城高升学校
主讲人：李道军
阿基米德原理
复习提问：
1、什么是浮力？ 2、浮力的方向？
3、浮力产生的原因？
4、测量浮力大小的方法？
阿基米德原理
实验探究1：浮力大小与哪些因素有关 猜想与假设： 1、人在死海中即使不会游泳也不 会沉下去。由此猜想：浮力的大 小可能与液体的密度有关。 2、在学习液体压强时，已知物体 浸入水中越深，所受水的压强越 大。由此猜想：浮力的大小可能 与浸在液体中的深度有关。
G F水
F浮液=G—F液=5N—1.4N=3.6N 因为浸没，所以V排液=V石=V排水=3×10—4m3
液
F浮液 gV排液
3.6 3 3 kg / m 1 . 2 10 kg / m 3 4 10 3 10
阿基米德原理
再见！
阿基米德原理
反馈练习
1、液体对浸在它里面的物体，具有 物理学中把这个力叫做
叙拉古国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一 顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制成后，国王拿在手里掂 了掂，觉得有点轻．他叫来金匠问是否掺了假。金匠以脑 袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差。 可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的。国王既不能肯 定有假，又不相信金匠的誓言，于是把阿基米德找来，要 他解此难题，但不允许将王冠砸碎。
阿基米德原理
[变形题] 在空气中用弹簧测力计测某石块重为5N；浸没在水中称 量，弹簧测力计的示数为2N；浸没在另一种液体中称量，弹簧测 力计的示数为1.4N，求这种液体的密度. 解
V排水
52 3 m3 3 104 m3 水 g 水 g 10 10 F浮水
找出这个隐 含条件是本 题的关键.
第2节 阿基米德原理 (2)
第2节阿基米德原理知识与技能1．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程。
2．能表述阿基米德原理并书写其数学表达式。
3．能运用阿基米德原理解决简单的问题。
过程与方法1．经历科学探究浮力大小的过程，培养探究意识，提高科学探究能力。
2．培养学生的观察、分析、概括能力，发展学生处理信息的能力。
3．经历探究阿基米德原理的实验过程，进一步练习使用弹簧测力计测浮力。
情感、态度与价值观1．通过阿基米德原理的探究活动，体会科学探究的乐趣。
2．通过运用阿基米德原理解决实际问题，意识到物理与生活的密切联系。
教学重点阿基米德原理的实验探究及其应用。
教学难点实验探究浮力与排开液体重力的关系，正确理解阿基米德原理的内容。
教具准备易拉罐、水桶、弹簧测力计、石块、细线、大烧杯、小烧杯、溢水杯、多媒体课件等。
一、情景引入阿基米德出生在古希腊的贵族家庭，他从小热爱学习，善于思考，喜欢辩论。
有一次，国王要金匠给他做一顶金王冠，做王冠用的金子事先称过重量。
王冠做好了，国王听说工匠在王冠中掺进了白银，偷走了一些金子。
可是，王冠的重量，并没有减少；从外表看，也看不出来。
没有证据，就不能定金匠的罪。
国王把阿基米德找来，要他判断这顶王冠有没有掺进白银，如果掺了，掺进去多少。
据说，阿基米德是从洗澡得到启发，才解决了这个难题。
这天，他去澡堂洗澡，心里还想着王冠问题。
当他慢慢坐进澡盆的时候，水从盆边溢了出来。
他望着溢出来的水发呆，忽然，高兴地站了起来：“找到了！找到了！”阿基米德连衣服都来不及穿好，就从澡堂跑回家里。
原来，阿基米德已经想出了一个简便方法，可以判断王冠是不是纯金做的。
他把金王冠放进一个装满水的缸中，一些水溢了出来。
他取出金冠，把水装满，再将一块同王冠一样重的金子放进水里，又有一些水溢了出来。
他把两次溢出的水加以比较，发现第一次溢出来的多。
于是他断定王冠中掺了白银。
然后，他又经过一番试验，算出了白银的重量。
当他宣布这个结果的时候，金匠们一个个惊得目瞪口呆。
第二节 阿基米德原理
F浮 G排
F浮 液 gV排
该公式说明：物体所受的浮力只与液体的密 度、物体排开液体的体积有关，与其它因素 无关。
ρ液
F浮 液 gV排
Kg/m3 液体的密度 物体排开液体的体积 m3
V排
注意：
V排表示物体排开液体的体积，即物体浸 入液体的那部分体积。V排不一定等于V物
V排<V物
V排=V物
物体 F浮与 排开 G排液 液体 的关 的重 系 量 G排液 （ N）
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的 大小等于它排开的液体所受的重力。 数学表达式：
F浮 G排
注意：
阿基米德原理不仅适用于各种液体， 也适用于各种气体
阿基米德原理数学表达式的进一步推导：
G排 m排 g 液 gV排
解：F浮=G-F=27牛-17牛=10牛
答：它受到的浮力是10牛。
2、如图甲，边长为L的立方体铜块，浸没在 密度为ρ 的液体内，受到的浮力是多少？如 果立方体处于图乙的位置，浮力又是多少？ 如果把这个铜块压扁再让它浸没在液体中， 所受的浮力会不会发生变化？如果换成同体 积的铁块浸没在如图乙的位置，所受的浮力 会不会发生变化？
F浮=ρ液gV排
C 3.如图,甲乙两球体积相同,浸在水中静止不动，则 A、两球受到的浮力一样大 B、乙球受到的浮力大 乙 C、甲球受到的浮力大 D、条件不足，无法确定 甲 4、下面关于浮力的说法中，正确的是 C （ ）
A、只要液体密度大，浸没其中的物体的浮力就一定大 B、只要物体的体积大，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
我们发现:
在装满水的容器中按下饮料罐， 水会溢出，饮料罐被按下得越 越多 深，水溢出 ，手越费力， 物体所受的 浮力 越大。 因此浮力的大小可能
第二节 阿基米德原理
2015-2016学年度八年级物理第九章第二节教案课题第二节阿基米德原理课型新授课课时序数备课人审核人授课人授课日期教学目标知识与技能1.知道与浮力大小有关的因素。
2.理解阿基米德原理并据此计算物体所受浮力的大小。
3.能够应用阿基米德原理解决相关的浮力问题。
过程与方法经历从提出猜想和假设到进行实验探究的过程，发现浮力的大小和液体的密度及排开液体体积的关系。
情感态度价值观在探究浮力大小的过程中，锻炼观察能力和学习研究问题的方法，养成主动与他人交流合作的意识。
教学重点与难点重点1.浮力大小与那些因素有关；2.学生分组实验探究F浮与G排大小的关系难点1.引导学生猜想F浮可能与G排有关；2.理解阿基米德原理。
课时 2共案修改栏一、设疑自探（一）复习导入新课1、浮力的定义？方向？2、测量浮力的方法？3、浮力产生的原因？4、怎样测量不规则物体的体积？生：思考回答。
师：点评强调称重法和“排液法”（V物=V排=V2-V1），并介绍运用溢水杯测量物体的体积。
师：本节课我们将继续学习浮力的大小与那些因素有关？计算浮力大小的方法。
（二）出示目标，明确任务1.知道与浮力大小有关的因素。
2.理解阿基米德原理并据此计算物体所受浮力的大小。
3.能够应用阿基米德原理解决相关的浮力问题。
（三）根据目标，提出问题根据目标，你想知道什么？请提出来。
预设：同学们提的问题都很好（真好），大多都是我们本节应该学习的知识，老师将大家提出的问题归纳、整理、补充为下面的自探提示，希望能为大家本节的学习提供帮助。
请看：（四）出示自探提纲，组织学生自探。
自探提纲：1.浮力大小与哪些因素有关？2.如何用实验的方法探究浮力的大小？3.什么叫阿基米德原理?4.如何利用阿基米德原理计算物体所受浮力的大小？二、解疑合探（一）浮力的大小与哪些因素有关活动探究1：浮力的大小与哪些因素有关？师：由生活、生产中实例引导学生进行猜想。
生：猜想并填写学案。
师：对学生的猜想有意识的进行引导并概括。
第二节阿基米德原理课件
阿基米德原理公式的变形
F浮=G排
F浮=ρ液gv排
∵ G排= m排g， m排= ρ 液v排 ∴ F浮= ρ液gv排
阿基米德原理
对阿基米德原理的理解 浸没
1、“浸在液体中”的意义：包括
“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两 种情况。
不论物体是浸没还是部分浸入在液体 里都受到浮力。对于同一物体而言， 浸没时受到的浮力大，部分浸入时受 到的浮力小，而且浸入的体积越小， 所受的浮力也越小。
F浮= ρ液V排g= 0.8×103 kg/m3×500 × 10-6m3 × 9.8N/kg=3.92N
阿基米德原理
例：下面关于浮力的说法中，正确的是
（C ）
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
杯、水 总重
G总/N
排开 水所 受的 重力
G排/N
1 2
阿基米德原理
收集实验数据：
研 究 物重 对 G/N
象
石 块
1.15
铝 块
0.54
铁 0.78
块
空杯重 G杯/N
物体浸没水中 时弹簧测力计
示数F′/N
杯、水 总重 G
总/N
浮力的大小 F浮/N
排开水的 重量G排/N
0.45
0.70
0.90 0.45
弹簧测力计 物块
烧杯
溢水杯
阿基米德原理
(1)
(2)
(3)
G物
G桶
F浮=G物-F
(4)
F
G排=G′-G桶
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3.一艘浮在河面上的轮船，不装货物时，排开 水的体积为200m3，则轮船受到的浮力是多少？ (g=10N/kg)
分析：题中的已知条件是V排，因此采用公式 F浮=ρ液 g V排。
已知：V排=200m3,ρ水=1.0×103kg/m3
求：F浮 解： F =ρ g V 浮 液 排
=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m3
(g=10N/kg)
第二节
阿基米德原理
谢有良
（第2课时）
平邑兴蒙学校
（1）浮力的大小与液体的 密度 有关，
4、分析论证：
液体的密度越大，浮力越大；
（2）浮力的大小与物体排开液体的体积 （即
物体浸入液体的体积）有关，
排开液体的体积越大，浮力越大； （3）浮力的大小与物体浸没在液体中的 深度 无关； （4）浮力的大小与物体的 密度 无关。 结论： 物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的 密度 有关，还与物体排开液体的 体积 有关，而与
浸没在液体中的 深度 无关，与物体的 密度 无关。
阿基米德原理：
浸入液体中的物体所受浮力的大小等 于该物体排开的液体所受重力的大小。 即：F浮=G排
注意： （1）F浮=G排=m排g =ρ液gV排 （2）阿基米德原理也适用于气体。 （3）物体“浸入液体中”包括“全部浸入” （即浸没）和“部分浸入”两种情况。
部分浸入 浸没
三、阿基米德原理的应用：
1、对V排的理解：
V浸
浸没：V排=V浸=V物 2、体积的单位换算： 1dm3=10-3m3 1cm3=10-6m3
部分浸入： V排=V浸<V物
3、利用F浮=G排=m排g =ρ液gV排计算浮力：
1.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没 在水中时，排开重20N的水，此时它所受的浮 力为_ 20 N。 分析：已知G排=20N，所以F浮=G排=20N。 2.将金属块的一半浸没水中，排开了0.6kg的 水，金属块受到的浮力是 5.88 N。 分析：已知m排=0.6kg， 所以F浮=m排 g=0.6kg×9.8N/kg=5.88N。
A
B
水
酒精
F浮 A ＞ F浮 B
比较下列物体受的浮力
⑶质量是1kg的实心铜球和铝球,浸没水中,
铝球 受到的浮力大. (ρ铜>ρ铝)
铜
铝
比较下列物体受的浮力
（4）体积相同的铜、铁、铝浸没水中
铝
铁
铜
F浮铝 ＝ F浮铁＝ F浮铜
今日作业
1、一物体浸入水中,排开了10-3m3水， 求受的浮力多大？(g=10N/kg) 2、把密度为7.8× 103 kg/m3、体积为 500cm3的铁块浸没在密度为0.8×103 kg/m3的煤油中，受到的浮力为多少N？
=2×106N
4、利用公式F浮=ρ液gV排判断浮力的大小
由公式可知，浮力的大小跟 液体的密度 和排开液体的体积 有关。
比较下列物体受的浮力
⑴如图所示，A、B两个物体的体积相 等，哪个受到的浮力大？
A B
F 浮A< F 浮B
比较下列物体受的浮力
⑵ 如图所示， A 、 B 两个金属块的体积相等， 哪个受到的浮力大？ (ρ水＞ ρ酒精)