10.2阿基米德原理 课件 (共19张PPT) 2023-2024学年人教版物理八年级下册

(课件网) 第十章 第２节　 阿基米德原理　 阿基米德的启示 　　两千多年以前，希腊学 者阿基米德为了鉴定金王冠 是否是纯金的，要测量王冠 的体积，冥思苦想了很久都 没有结果。一天，他跨进盛 满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？ 排开液体的体积 物体浸在液体中的体积 = 等质量的不同物质，由于密度不同，体积不等。 浸没水中，排开的水的体积不等。 将易拉罐按入装满水的烧杯中，感受浮力与排开的液体的关系。 物体排开液体越多，所受浮力越大 想想做做 换言之，物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。 浮力大小可能与排开液体的体积×液体的密度有关。 实验表明：物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。 浮力大小可能与排开液体的重力有关。 实验 实验：探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系 实验设计方案: G F G1 G2 ② ① ③ ④ 实验 实验：探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系 实验器材: 石块、铝块、铁块、溢水杯、空杯、 测力计、水 实验步骤: 2、用弹簧测力计先测出石块的重力G。 1、用弹簧测力计再测出空杯子的重 力G1。 3、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。 4、用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 G2 。 2、排开液体的质量为 注意： 1、根据称重法测量浮力大小可知 G排=G2-G1 F浮=G-F 研究对象 物重G/N 空杯重 G1/N 物体浸没水中时弹簧测力计 示数F/N 杯、水总重 G2/N 浮力的大小 F浮/N 排开水的重量G排/N 石块 0.45 铝块 0.45 铁块 0.45 1.15 0.70 0.90 0.45 0.45 0.54 0.34 0.20 0.20 0.65 0.78 0.68 0.10 0.55 0.10 F浮=G-F G排=G2-G1 比较浮力的大小和物体排开水的重力，你发现了什么？ 即：F浮=G排 实验数据: 由上表得出结论：F浮=G排 即：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。这就是著名的阿基米德原理。 ∵ G排= m排g ∴ F浮=G排 = ρ液V排g m排= ρ液V排 1．内容：浸在液体中的物体所受的浮力， 大小等于它排开液体的重力。 2．数学表达式：F浮=G排 4．适用范围：液体和气体 3．用于计算的导出式： F浮= G排= m排g= r液 gV排 阿基米德原理 1．区分：浸没、浸入、浸在、没入； 2. F浮＝r液 gV排 r液———液体的密度； V排———物体排开的液体的体积； 3. F浮＝ r液 gV排 ——— 决定式 表明浮力大小只和 r液、V排有关， 浮力大小与物体的形状、密度，浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。 关于阿基米德原理的讨论 对原理的理解 ①物体“浸在液体里”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。 浸没 部分浸入 ②浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。 A.浸没时：V排=V浸=V物，此时物体所受的浮力等于排开液体的重力，即 F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物 B.部分浸入时： V排=V浸