湖北省荆州市沙市第五中学八年级物理下册 第十章 第2节 阿基米德原理课件 （新版）新人教版.ppt

阿基米德原理 一 知识与技能1 1通过探究学习 理解阿基米德原理 学会一种计算浮力的方法 1 2进一步练习使用弹簧秤或量筒等测量仪器 二 过程与方法2 1经历探究浮力大小等于什么的过程 学生能尝试根据经验和已有知识对决定浮力大小的因素提出猜想 发展科学探究能力 2 2培养学生的观察能力和分析概括能力 发展学生收集 处理 交流信息的能力 三 情感态度与价值观3 1在动手动脑过程中 表现出对物理和生活的兴趣以及对科学的探索精神 学生在探究中有交流与合作的愿望 热情 学习目标 重点难点 学法指导 阿基米德解开王冠之谜阿基米德原理的发现源于一个看似偶然的事情 相传公元前245年 叙拉古的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 当王冠制成後 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 一连几天 阿基米德闭门谢客 反覆琢磨 因为实心的金块与镂空的王冠外形不同 不砸碎王冠铸成金块 便无法求算其体积 也就无法验证是否掺了假 他绞尽脑汁也百思不得其解 知识链接 有一天 他去洗澡 刚躺进盛满温水的浴盆时 水便漫了出来 而他则感到自己的身体在微微上浮 于是他忽然想到 相同重量的物体 由于体积的不同 排出的水量也不同 他不再洗澡 从浴盆中跳出来 一丝不挂地从大街上跑回家 他先把王冠放到盛满水的盆中 测量出溢出的水 又把同样重量的纯金放到盛满水的盆中 再次测量出溢出的水 结果他发现第二次溢出的水比第一次溢出的水要少 于是 他得出金匠在王冠中掺了银子 也由此 他发现了著名的浮力原理 并在名著 论浮体 记载了这个原理 人们今天称之为阿基米德原理 1 阅读教材回答下列问题 1 阿基米德要测王冠的体积 王冠是不规则的物体 他把测王冠的体积转化为测的体积 2 如果请你帮阿基米德测王冠的体积 你需要的器材有 你的方法是 2 由上节知识可知 物体浸在液体中受到的浮力与和有关 你还可以认为物体浸在液体中受到的浮力概括为与力有关 3 阿基米德原理的内容 4 阿基米德原理的表达式 自主学习 排开液体的体积 如p53图10 2 1想想议议 试试看 当饮料罐浸入水中更深 排开的水更多时 手有什么感觉 浮力是否更大 活动一 物体所受浮力大小可能等于什么力 猜想 物体所受浮力大小可能等于力 合作探究 做做想想 回顾 浮力大小与哪些因素有关 浮力大小 跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关 浸在液体中的体积越大 液体的密度越大 浮力就越大 阿基米德的启示 排开液体的体积 排开液体的体积 浮力与排开的液体有什么关系 可以怎样表述浮力的大小 浮力大小可能与排开液体的体积 液体的密度有关 质量 排开液体所受的重 活动二 探究物体的浮力大小与排开液体重力有什么定量关系 浮力与物体排开液体重力的关系 图4 图1 探究实验 物体的重力 物体在液体中测力计示数 小桶和排液的总重 小桶的重力 浮力 排开液体的重力 实验数据表格 测量数据填入记录表 用不同物体 不同液体做几次实验 分析数据得出结论 图4 图1 一 阿基米德原理 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 结论 1 内容 2 数学表达式 3 适用范围 f浮 g排 浸在液体中的物体所受的浮力 大小等于它排开液体所受的重力 液体和气体 理解 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 活动三 推导理解阿基米德原理的公式 4 用于计算的导出式 f浮 g排 m排 g r液 v排 g 例1浸在液体中的物体 受到的浮力大小取决于 a 物体的体积和液体的密度b 物体的密度和物体浸入液体的深度c 物体浸入液体的体积和液体的密度d 物体的质量 体积 浸入液体的深度及形状等因素 c 二 例题分析 活动四 利用阿基米德原理的分析与计算 例2一个体积为300cm3的物体浮在水面上 它的2 3体积露出水面 它受的浮力是多大n g取10n kg 1 解析 据题意v排 v 2 3v 1 3v 1 3 300cm3 100cm3 10 4m3根据阿基米德原理 f浮 g排液 液gv排 1 0 103kg m3 10n kg 10 4m3 1n 1 阿基米德原理的探究实验2 阿基米德原理的数学表达式3 阿基米德原理的公式推导和理解4 利用阿基米德原理的分析与计算 课堂小结 2 弹簧测力计下挂一物体浸没在水中时 弹簧测力计的示数是物体在空气中弹簧测力计示数的1 3 这个物体的密度是 a 1 3 103kg m3b 2 3 103kg m3c 3 103kg m3d 3 2 103kg m3 1 铁块的体积是100cm3 全部浸入水中时 排开水的体积是cm3 排开的水重是n 受到的浮力是n 如果将它全部浸入酒精中 受到的浮力是n g取10n kg d 100 1 1 0 8 达标检测 3 把两个物重相同的实心铁球和铝球 浸没在水中 它们受到的浮力 a 相等b 铝球的比铁球大c 铝球的比铁球小d 浮力都等于重力 解析 铁球和铝球的重力相等 则质量相等 b 根据 铁 铝 则v铁 v铝 根据f浮 液gv排 f铝浮 f铁浮 a 铝球受到的浮力最大 因为它浸入液体的深度最大b 铅球受到的浮力最大 因为它的密度最大c 铅球 铁球 铝球受的浮力一样大d 因素太多 无法判断 解析 根据f浮 水gv排 浸没 v相同 v排相同 f浮相同 提示 浮力与浸入液体的深度和物体的密度无关 4 如图所示 体积相同 密度不同的铅球 铁球 铝球浸没在水中不同深度的地方 则 c 5 甲 乙两个实心金属球 它们质量相同 其密度分别为5 103kg m3和10 103kg m3 甲球挂在甲弹簧测力计下 乙球挂在乙弹簧测力计下 并且让金属球全部没入水中 这时 a 甲 乙两球所受到的浮力之比为2 1b 甲 乙两球所受到的浮力之比为1 2c 甲 乙两个弹簧测力计的示数之比为8 9d 甲 乙两个弹簧测力计的