【学案】9.2 阿基米德原理 李东星
9.2 阿基米德原理(解析版)
第9章浮力9.2 阿基米德原理目录 (1) (2) (3) (5) (11)1.浮力大小与哪些因素有关浮力大小与两个因素有关，液体的密度和排开液体的体积。
液体的密度越大，排开液体的体积越大，浮力就越大。
2.阿基米德原理浸入液体中的物体所受到的浮力的大小等于物体排开液体的体积。
3.表达式：F浮=G排。
第 5 页共13 页4.浮力的推导式F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排1.浮力的大小与哪些因素有关【例1】（2019·天津）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们根据日常生活经验，提出了如下四种猜想：猜想一：浮力的大小可能跟液体的密度有关；猜想二：浮力的大小可能跟物体的密度有关；猜想三：浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关；猜想四：浮力的大小可能跟物体浸入液体的体积有关．为了验证以上猜想是否正确，同学们选择了装有小石子的塑料瓶和其他实验器材进行探究，实验过程如图所示．（1）由实验a、________、________（均填序号），可以验证猜想一是否正确；（2）若F1−F3________F1−F4（选填“=”或“≠”），可以确定浮力大小跟物体浸没的深度无关；第 5 页共13 页（3）为了验证猜想二，可以在塑料瓶中________再进行探究．【答案】（1）d e（2）=（3）加入（或取出）适量的石子【解析】（1）要探究浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关，应控制物体浸没在液体中的深度、物体的密度、物体浸在液体中的体积相同，改变液体的密度，故由实验a、d、e，可以验证猜想一是否正确；（2）若F1−F3=F1−F4，即c、d实验中物体受到的浮力相等，可以确定浮力大小跟物体浸没的深度无关；（3）为验证浮力的大小可能跟物体的密度有关，可以在塑料瓶中加入（或取出）适量的石子来改变其密度，完成猜想二的验证2.阿基米德原理【例2】（2020·四川省初二期中）体积相同的铁球、铝球和木块，浸在液体中的情况如图所示，则比较它们受到的浮力（）A．铁球受到的浮力最大B．铝球受到的浮力最大C．木块受到的浮力最大D．它们受到的浮力一样大【答案】D【解析】第 5 页共13 页由图可知，铁球、铝球和木块均浸没在液体中，因物体浸没时排开液体的体积相等，所以，体积相同的铁球、铝球和木块排开液体的体积相等，由F浮=G排=ρ液gV排可知，它们受到的浮力一样大。
八年级物理全册 9.2阿基米德原理学案 (新版)沪科版
9.2 阿基米德原理一、预习目标及范围1、预习目标（1）掌握浮力产生的原因；（2）知道阿基米德原理；（3）会求出浮力的大小；2、预习范围教材第9章第二节内容二、预习要点1.物体在液体中所受浮力的大小，跟它_____________________________________有关。
跟物体_______________________无关。
2.物体浸在液体中的__________、液体的______________，________就越大。
3.数学表达式_______________________________三、预习检测1.夏天人们游泳时，从岸边走向水深处的过程中，他受到的浮力变化情况是（）A．浮力增大B．浮力不变C．浮力减小D．先增大后减小2.（多选）如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定高度处，图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，下列判断正确的是（）A．该金属块重力的大小为34NB．该金属块的密度是2.7×103kg/m3C．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20ND．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大3.（多选）将适量的橡皮泥捏在铅笔的一端，能使铅笔竖直浮在液体中，这就制成了一个很有用的土仪器密度计．将它分别放到盛有不同液体的杯中，静止时的情景如图所示．对于这个密度计所运用的知识或用途，下列说法中正确的是（）A．运用了二力平衡的知识B．它在乙液体中所受浮力最大C．用它可以比较不同液体密度的大小D．运用了物体的漂浮条件探究案一、合作探究1.浮力的大小与哪些因素有关提出问题：不同物体受到的浮力大小是否相同，浮力的大小与哪些因素有关?进行课本中P55实验探究阶段，一定在先使学生弄清实验目的和方法，然后再动手实验。
①实验所需的器材，重点介绍溢水杯的使用。
②实验的方法，如图8-2-2 ③实验数据记录表格④分析与讨论运用比较的方法，通过比较F 浮和G 排得出的结论。
阿基米德原理ppt课件
B.部分浸入时： V排<V物 F浮=ρ液gV排 < ρ液gV物
浸没
V排=V物 部分浸入
V排<V物
3.同一物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度 不同，所受的浮力也不同。
根据公式 F浮=ρ液g V排，浸没时 V排 = V物，当ρ液不同 时，浮力也随之变化。 4.阿基米德原理同样适用于气体。
小等于被物体排开的液体
的重力 F浮= G排
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.物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体的重力， 与物体的形状及浸没在液体中的深度无关 D.阿基米德原理只适合液体
5.有一个重7.9N的实心铁球，当它浸没在 水中时，排开水的体积是多少？受到多大 的浮力？（ρ铁=7.9×103kg/m3，g=10N/kg）
实验数据表格
次数
1 2 3
物体的 重力
G物/N
物体在液体中测 力计示数
F'示/N
浮力 F浮/N
1.25
0.3
0.95
1.25
0.25
1.00
2.2
0.45
1.75
小桶和排液 小桶的重
的总重
力
G总/N
G桶／N
排开液体 的重力
G排/N
1.55
0.6
0.95
1.6
0.6
0.95
2.35
0.6
1.75
分析数据得出结论： 浮力的大小等于物体排开液体的重力。
9.2 阿基米德原理
9.2阿基米德原理◇教学目标◇【知识与技能】1.理解浮力的大小等于什么,掌握阿基米德原理的内容。
2.会用公式F浮=G排=ρ液gV排计算浮力。
【过程与方法】通过实验活动,体验探究浮力大小的过程,知道阿基米德原理,进一步掌握科学探究的方法。
【情感·态度·价值观】通过实验观察及探究活动,培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。
◇教学重难点◇【教学重点】阿基米德原理及其探究过程。
【教学难点】运用阿基米德原理解决实际问题。
◇教学过程◇一、新课导入国王做了一顶金王冠,让阿基米德鉴定它是不是纯金的,且不能损坏王冠。
阿基米德苦苦思索,有一天,他跨进浴桶洗澡时,随着身子浸入浴桶,一部分水就从桶边溢出,阿基米德看到这个现象,高兴地喊“我找到了!”,你知道他找到什么了吗?二、教学步骤探究点1探究浮力的大小[阅读课本]P90“活动探究浮力的大小”[思考]这一实验的目的是什么?[提示]为了探究浮力的大小与物体排开的液体所受的重力的关系。
[思考]实验器材中选用溢水杯有什么优点?[提示]将小石块浸入水中,排开的液体就会从盛满水的溢水杯的杯口流出,从而便于收集小石块排开的水。
[思考]如何测量小石块排开水的重力呢?[提示]用弹簧测力计先测空杯的重力,然后测量接水后杯子和水的总重力,两者相减就是小石块排开水的重力。
[思考]实验的第一步可以测量哪些物理量?[提示]用弹簧测力计测出物重G及空杯重G杯。
[思考]实验的第二步可以测量哪些物理量?[提示]读出小石块浸没在液体中时,弹簧测力计的示数F',可以计算出小石块受到的浮力F浮=G-F'。
[思考]实验的第三步可以测量哪些物理量?[提示]测出接水后杯子与水的总重G'杯,可计算出溢出的水所受的重力G排=G'杯-G杯。
[思考]比较小石块受到的浮力F浮和排开水的重力G排,可发现两者有什么关系?[小结]小石块受到的浮力等于排开水所受的重力,即F浮=G排。
9.2 阿基米德原理
F浮 水 gV排 1.0 103 Kg / m3 10N / Kg 8 105 m3 0.8 N
答:铁块受到的浮力为0.8N.
5、重7.35N的物体挂在弹簧秤下，使物体浸 没在水中，弹簧秤的示数是6.37N，求： （1）物体浸没在水中受到的浮力； （2）这个物体的体积； （3）物体的密度。
3．单位：
F浮＝ρ液· ·V排 g
N Kg/m3 N/Kg
m3
4．适用条件: 适于液体、气体．
补充：单位换算
1dm3=0.001m3=10-3m3 1cm3=10-6m3 1g/cm3=103kg/m3
思考
1. “浸在”和 “浸没”有什么区别? 2. “排开液体的体积”与“物体体积”有什 么关系? 3.实验中,溢水杯为什么要装满水?
2、热气球飞行作为体育项目正日趋普及。我国 不久前成功地举办了第三届北京国际热气球邀请 赛。现有一个体积为100m3的热气球，静止在空 气中，若已知空气的密度为1.29kg/m3,那么，此 时它所受到的浮力是（g=10N/kg）( B ) A.129N B.1290N C.12900N D.129000N
三、阿基米德原理的一些应用
1. 一颗小小的铁钉会沉到水下面，为什 么很多钢铁做成的轮船能浮力在水面上？ 排开液体的体积 轮船是通过增大____________来增大浮 力的。
独木舟
万吨巨轮
轮船原理：采用“空心”的办法，增大排开的 水的体积，从而达到增大可利用的浮力。
2.阿基米德桥
练一练
1、将空矿泉水瓶慢慢压入水中，直到完全浸没， 下列对矿泉水瓶受到的浮力分析不正确的是 （ D ） A.矿泉水瓶受到水对它的浮力 B.浮力的方向竖直向上 C.排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.浸没后,压入越深,受到的浮力越大
9.2 阿基米德原理
(2)将物块浸水中观察弹簧测力计示数。
请思考：浮力的大小与 哪些因素有关？
一、实验探究：浮力的大小与哪些因素有关？
实验猜想：
猜想1：浮力可能与液体的密度有关
猜想2：浮力可能与物体排开液体的体积有关
猜想3：浮力可能与物体浸入液体的深度有关 其它猜想：…… …… …… ……
2、阿基米德原理
F浮=G排
同一个物体， 浸没在液体 中的深度不 同时，弹簧 测力计的示 数会不会变 呢？
实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中 的深度无关。
总结
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
浮力的大小与液体密度及排开液 体的体积有关，由此思考：浮力 的大小排开液体重力的关系？
设计实验：
⑴
⑵
⑴把鸡蛋放入清水中，观察出现的现象。 ⑵在清水中加盐，改变水的密度，再观察出现的现象。 实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。 在其他条件相同时，液体密度越大，物体所受到的浮力 越大
同一个物 体浸在水 中的体积 不同时， 弹簧测力 计的示数 会怎样变 化呢
实验结论：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。 在其他条件相同时，物体排开液体的体积越大，物体所 受到的浮力越大
阿基米德原理----
浸入液体中的物体 所受浮力的大小的等于 物体排开的液来自所受的 重力的大小 F浮=G排
课堂练习
一个重2N的物体，没入 水中时测得排开水所受的 重力是1.2N，则这个钩码受 到水的浮力是1.2 N
小结
1.影响浮力大小的因素
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
9.2 阿基米德原理(课件)八年级物理下册(沪科版)
例题1：如图,将一个木块放入装满水的溢水杯中,溢出了100g的水,那么, 木块所受的浮力是多大呢?(g取10N/kg)
③阿基米德原理表明，浮力大小只和 ρ液 、V排有关，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漂浮、悬浮、沉在水底、还是运动等因素无关。
阿基米德 物理学家 人物介绍
阿基米德（公元前287年—公元前212年），伟大的古希 腊哲学家、数学家、物理学家、力学家，静态力学和流 体静力学的奠基人，并且享有“力学之父”的美称，阿 基米德和高斯、牛顿并列为世界三大数学家。
实验操作步骤
G=1.5N
G桶 =1.2N
F=0.5N
G总 =2.2N
①测出物体在空 ②测出空桶的
气中重力G
重力G桶
③物体浸在水中，读 出测力计的示数F
④测出小桶和排开的 水的总重力G总
⑤记录实验数据，归纳结论
分析数据得出结论： 浮力的大小等于物体
排开的水受到的重力。
实验 物重 物体在水中时 次数 G/N 测力计示数F/N
5. 某物体重0.5N,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重为0.3N的水,
则它受到的浮力为( D )
A.一定为0.3N.
B.可能为0.2N.
C.一定为0.5N.
D.可能为0.4N.
6. 如图所示，在容器中放一个上、下底面积均为10 cm2、高
为5 cm，体积为80 cm3的均匀对称石鼓，其下底表面与容器
3. 将质量为0.5 kg 的物体轻轻放入盛满清水的溢水杯中，
沪粤版初中物理八年级下册 9.2 阿基米德原理 学案
阿基米德原理教学设计 (收获) 三、展示反馈1、下列关于浮力的叙述中，正确的是( )A.物体浸没在水中的深度越大，受到的浮力也就越大B..同一铁块分别浸没在水和酒精中，在酒精中受到的浮力大于在水中的浮力C.物体浸在液体中受到的浮力由自身的重力决定D.物体浸在液体中受到的浮力由排开液体的重力决定2、将一乒乓球完全按入水中松手后，乒乓球上浮最后漂在水面上，此过程球受到的浮力______________。
3、如图所示，体积相等的三个小球静止在水中，关于它们受到的浮力大小正确是（ ） A ．FA ＞FB ＞FC B ．FA ＜FB ＜FC C ．FA ＞FB ＝FC D ．FA ＜FB ＝FC4、用甲、乙、丙三个完全相同的弹簧秤分别悬挂着三个质量相等的实心钢球，铜球和铝球(ρ铜>ρ钢>ρ铝），若将三金属球全部浸没在水中，这时三个弹簧秤示数大小关系是（ ）A. 甲的最大B. 乙的最大C. 丙的最大D. 一样大5、一个重27N 的铝块浸没在水中时，所受到的浮力是多少？(ρ铝=2.7×103kg/m 3）四、拓展提升6、一个石块在空气中重10N ，浸没在水中称重6N ，求：（g 取10N/kg ）（1）石块的质量；（2）石块所受到水的浮力 ；（3）石块的体积；（4）石块的密度7、用一弹簧测力计挂着一个实心圆柱体，圆柱体的底面刚好与水面接触（未浸入水），如图甲，然后将其逐渐浸入水中，如图乙是弹簧测力计示数随圆柱体下表面逐渐浸入水中的深度变化情况（g 取10N/kg ） 求： （1）圆柱体的重力？（2）圆柱体受的最大浮力？ （3）圆柱体的密度？ （4）圆柱体浸没且上表面距离水面8cm 时下表面受到的液体压强？学习目标： 1、知道阿基米德原理，并能运用公式进行简单的计算；2、会用溢水法探究浮力大小与排开液体的重力的关系；学习重难点：用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题。
一、自学检测1、浸在液体中的物体受到 的浮力，浮力的大小等于它 ，这就是著名的阿基米德原理。
八年级物理全册 9.2 阿基米德原理教案 (新版)沪科版
9.2阿基米德原理教学目标知识与技能1.知道影响浮力大小的因素。
2.会计算浮力的大小。
过程与方法用控制变量法探究影响浮力大小的因素。
情感态度与价值观经历观察实验及探究等活动，培养学生尊重客观事实，实事求是的科学态度。
重点通过实验探究认识浮力大小和液体的密度、排开液体的体积有关。
难点用控制变量法探究影响浮力大小的因素【教学环节安排】导学学案教学流程我会自学：液体和气体对浸在其中的物体有_____的托力，物理学中把这个托力叫______力。
1．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。
我能参与：1. 将重力为10N的物体浸没在水中称，弹簧测力计的示数为8N，则该物体在水中受到的浮力是_____N，它的方向是__________。
2. 关于浮力的说法，正确的是：A .体积相同的木块和铁块，都全部浸没在水中，木块上升是因为所受的浮力大，铁块下沉是由于所受的浮力小B. 同一物体在液体内部沉没的越深，所受到的浮力一定越大C. 同一物体全部浸没在不同种液体中时，它所受到的浮力相等D. 浮力只与物体排开液体的体积和液体的密度有关3．如图所示是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题：(1)由图和可知浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关．(2)由图和可知物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟液体的种类有关．创设情景：热气球为什么能腾空而起？万吨巨轮为什么在水中不会下沉？当人在水中游泳时有怎样的感觉？自主学习：我能解决：1．如图1是利用水和盐水等器材来研究浮力的实验过程，请根据图中提供的信息回答下列问题：（1）本实验是研究浮力的大小与 的关系．（2）实验可测出物体在水中所受浮力大小为____N.我会解决：1．如图2所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据此图3请你回答下列问题。
（1）分析比较图①②③，说明物体所受浮力的大小与 因素有关。
部编版2020八年级物理全册 9.2阿基米德原理学案 (新版)沪科版
9.2 阿基米德原理一、预习目标及范围1、预习目标（1）掌握浮力产生的原因；（2）知道阿基米德原理；（3）会求出浮力的大小；2、预习范围教材第9章第二节内容二、预习要点1.物体在液体中所受浮力的大小，跟它_____________________________________有关。
跟物体_______________________无关。
2.物体浸在液体中的__________、液体的______________，________就越大。
3.数学表达式_______________________________三、预习检测1.夏天人们游泳时，从岸边走向水深处的过程中，他受到的浮力变化情况是（）A．浮力增大 B．浮力不变C．浮力减小 D．先增大后减小2.（多选）如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定高度处，图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象，下列判断正确的是（）A．该金属块重力的大小为34NB．该金属块的密度是2.7×103kg/m3C．浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20ND．在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大3.（多选）将适量的橡皮泥捏在铅笔的一端，能使铅笔竖直浮在液体中，这就制成了一个很有用的土仪器密度计．将它分别放到盛有不同液体的杯中，静止时的情景如图所示．对于这个密度计所运用的知识或用途，下列说法中正确的是（）A．运用了二力平衡的知识B．它在乙液体中所受浮力最大C．用它可以比较不同液体密度的大小D．运用了物体的漂浮条件探究案一、合作探究1.浮力的大小与哪些因素有关提出问题：不同物体受到的浮力大小是否相同，浮力的大小与哪些因素有关?进行课本中P55实验探究阶段，一定在先使学生弄清实验目的和方法，然后再动手实验。
①实验所需的器材，重点介绍溢水杯的使用。
②实验的方法，如图8-2-2③实验数据记录表格④分析与讨论运用比较的方法，通过比较F浮和G排得出的结论。
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沪科版八年级物理9.2阿基米德原理学案
学习目标
1．知道什么是浮力。
2．知道浮力的大小跟哪些因素有关。
3、知道阿基米德原理。
学习用阿基米德原理计算浮力的方法。
4、练习使用弹簧测力计测浮力。
学时安排
本节用2学时，第一学时认识浮力、探究浮力的大小跟哪些因素有关，第二学时学习阿基米德原理。
第一学时
课前准备
1．家庭实验
准备一块橡皮泥，用它造一个小船，把图钉或螺母、砂粒等当作“货物”，看看你的小船最多能装载多少“货物”。
2．预习记录
通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：
合作探究
一、认识浮力
活动1：按照课本126页图7—18完成实验探究1，将实验数据填入课本中，根据实验讨论下列问题：
（1）下沉的物体是否受浮力？
（2）浮力的大小等于多少？浮力的方向向哪？
（3）根据实验是否找到测量浮力的方法？如何测量？
二、浮力的大小与哪些因素有关
活动2：实验：把矿泉水瓶（或易拉罐）慢慢压入水中，手有什么感觉？同时观察水面的变化？
（1）根据上述实验猜想浮力的大小可能跟什么因素有关？
（2）结合日常生活经验，猜想浮力的大小还可能跟什么因素有关？
活动3：实验探究：浮力的大小跟哪些因素有关
(1)如图在弹簧测力计下端挂一个圆柱体，依次把它缓缓地
浸入水中不同位置，观察弹簧测力计示数的变化情况，比较它受到的浮力大小。
(2)把圆柱体全部浸没在浓盐水中，观察弹簧测力计示数的
变化情况。
说明
“活动1”的目的有三个：一是通过探究，认识到下沉的物体也受到浮力作用，从而纠正有关浮力的一些片面认识；二是通过实验，让学生在触觉和视觉上感知浮力的存在；三是得出用弹簧测力计测量浮力的方法。
学生的猜想会较多，如果时间不允许，可以让每个小组只研究其中1-2个猜想，然后各组之间交流。
通过实验完成下列内容：
（1）圆柱体从位置1－2－3的过程中，弹簧测力计的示数，说明圆柱体受到的浮力；（填“变大”、“变小”
或“不变”）说明浮力的大小跟有关。
（2）从位置3－4的过程中，弹簧测力计的示数，说明圆柱体受到的浮力。
（填“变大”、“变小”或“不变”）
说明浮力的大小跟无关。
（3）圆柱体从全部浸入水中到全部浸入浓盐水中，弹簧测力
计的示数，说明圆柱体受到的浮力；（填“变大”、“变小”或“不变”）说明浮力的大小跟有关。
答案：密度体积深度这个结论能够澄清学生的一些模糊认识，还是下面学习阿基米德原理的基础，所以教师可以设计几个简单的练习进行落实。
第二学时
课前准备
复习回忆
浮力的大小与哪些因素有关？
预习记录
通过预习课文，你学会了什么，有哪些疑问，请简要记录下来：合作探究
三、探究浮力的大小
活动3：
（1）猜想与假设
根据上节课的实验可知：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的体积有关，由此，你认为浮力的大小与物体排开的液体的重力有什么样的关系？
（2）制定计划与设计实验
讨论思考：①浮力大小如何测？
②为什么要收集溢出的水？怎样使收集的水恰为排开的水？
③用什么样的容器接水？如何测排开的水重？
④怎样安排实验顺序最为合理，为什么？
（3）进行实验与收集证据
按照下图的实验步骤进行实验，并将实验所收集到的数据记录在下表中。
比较测得的浮力与排开的水的重力，你发现了什么？
说明
该步骤的主要目的是：尝试引导学生在物体受到液体浮力的大小和物体排开液体的重力这二者之间建立联系。
前面已经总结了用弹簧测力计测量浮力的方法，在此应重点引导学生思考如何收集物体排开的液体。
实验所用的重物最好选用密度比水稍大的物质。
倘若取密度比水大得多的铜块（铜的密度是水的8.9倍），那么铜块在水中所受浮力仅为本身重的1/8.9，实验时弹簧测力计的示数变化不大，观察起来就不太明显，实验误差较大。
答案：等于重力。