物理人教版八年级下册第2节　阿基米德原理.ppt

物体在液体中所受的浮力大小，跟它浸在液体中的体积有关，跟液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。,知识回顾,1.浮力的大小,知识回顾,2.浮力的计算方法,F浮=GF示,F浮=F向上F向下,称重法：,压力差法：,第十章第节阿基米德原理,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？,做做想想,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。,浮力大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。,猜想,如果物体排开的液体体积越大、液体的密度越大，排开的液体质量也就越大，由此我们推想，浮力的大小跟排开液体的质量有关。,浮力大小可能与排开液体的重力有关。,一、阿基米德原理,浮力与物体排开液体重力的关系,探究实验,丁,乙,一、阿基米德原理,1浸在液体中的物体要受到向上的浮力；2浮力的大小等于物体排开液体的重力。,1内容：,2数学表达式：,一、阿基米德原理,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所受的重力。,F浮=G排,1“浸在”：2.F浮液gV排表明浮力大小只和液、V排有关，而与物体的形状、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。3.适用范围：液体和气体,二、阿基米德原理的理解,部分浸入,全部浸入,V排=V物,V排V物,例1一个物块，把它浸没在水中时排开了400g水，求：物块受到的浮力是多少N？物块的体积是多少？（g=10N/kg）解：根据阿基米德原理可得：浮排m排g0.4kg10N/kg4N浸没时物体的体积等于物体排开液体的体积：物排,解：铁球的质量：铁球的体积：铁球浸没时：V排=V物=8.910-5m3铁球受到的浮力：F浮=G排=水gV排=1103kg/m38.910-5m310N/kg=0.89N,例2有一个重7的铁球，当它浸没在水中时受到多大的浮力？（g=10N/kg）,本课小结,运用阿基米德原理解答浮力问题的一般思路,1.F浮=G排,2.F浮=m排g,3.F浮=液gV排,1.一个重为0.6N、体积为100cm3的木块，投入水中静止时有3/5的体积浸在水中。求：（1）木块受到的浮力；（2）在木块上放一个重物，刚好使木块浸没在水中，计算物体的重力。（g取10Nkg）,解:（1）木块排开水的体积V排=3/5V木=100cm33/5=60cm3=610-5m3木块受到的浮力F浮=液gV排=1.0103kg/m310N/kg610-5m3=0.6N（2）木块浸没在水中时V排=V木木块受到的浮力F浮=液gV排=1.0103kg/m310N/kg110-4m3=1N物体的重力：G物=F浮G木=1N0.6N=0.4N,2.某同学把一个体积为600cm3的铝块悬挂在弹簧测力计下，把铝块浸没在某种液体中时弹簧测力计的示数从16.2N减小到11.4N。求：（1）铝块受到的浮力；（2）该液体的密度。（g取10Nkg）,解:（1）铝块受到的浮力F浮=GF示=16.2N11.4N=4.8N（2）铝块浸没在液体中时V排=V铝=600cm3=610-4m3根据阿基米德原理，该液体的密度为：,=0.8103kg/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10Nkg）2.将质量相同的实心铜球和铝球（铜铝）浸没在水中，当它们静止时所受浮力的大小关系是（）AF铜=F铝BF铜F铝CF铜F铝D无法确定,100,1,1,0.8,课堂练习,C,3.我国研制的“蛟龙号”深海潜水器在马里亚纳海沟进行7000m级试潜，若“蛟龙号”体积为20m3，完全潜入海水中受到的浮力是N，在海面下下潜过程中所受浮力（“变大”、“变小”或“不变”）。当它下潜到水下7000m处受到的压强是Pa。（海水=1.0103kg/m3,g=10N/kg）,F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg20m3=2104N,p=水gh=1.0103kg/m310N/kg7000m=7107Pa,2104,7107,不变,4.小杰同学在游玩“海底世界”时，观察到鱼嘴里吐出的气泡上升时的情况如图10.1-3所示，对气泡上升过程中受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是：（）A浮力不变，压强不变；B浮力变小，压强变小；C浮力变大，压强变小；D浮力变大，压强变大。,5.如图所示是本学期物理活动卡中的几个实验装置。其中能够证明大气压强存在的装置是；装置（d）可以用来验证。装置（a）中，手移开后，薄塑料片下落（选填“会”或“不会”），这是因为塑料片受到的作用。,b、c,阿基米德原理,不会,液体压强,6.小明用如图所示装置研究“浮力大小跟物体排开液体体积关系”实验时，将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢地浸入水中（水足够深），在接触容器底之前，分别记下圆柱体下面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：,（1）由实验数据可知，金属块重N，完全浸没时受到的浮力是N，物体的体积是m3，物体的密度是kg/m3。（2）表中第1次到第3次实验数据，说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体体积_(填“有关”或“无关”)。（3）分析表中第4次和第5次实验数据，说明了浸没在液体中的物体受到浮力大小与深度（填“有关”或“无关”）。,（4）下面四幅图中能正确反映F和h关系的图像是_。,7.一个金属块在空气中重3.8N，将它浸没在盛满水的溢水杯中时有50mL的水从溢水杯流入到量筒中，求（1）金属块的体积（2）金属块在水中受到的浮力（取g=9.8N/kg）（3）金属块在水中时，弹簧测力计的示数（4）金属块的密度,8.将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图中甲、乙所示。则下列关于金属块的几个物理量计算正确的是（）A在水中受到的浮力为2NB质量为3kgC体积为10cm3D密度为3.0103kg/m3,9.如图10.1-1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竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处。图10.1-1乙是绳子拉力F随时间t变化的图像，根据图像信息，下列判断正确的是：（）A该金属块重力的大小为34NB浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20NC该金属块的密度是3.4103kg/m3D在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大,10.如图所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N，底面积100cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物体，现将物体浸没于水中，容器内水面由16cm上升到20cm。求：(1)物体未放入水中时，容器底受到的水的压强；(2)物体受到的浮力；(3)物体的密度；(4)物块浸没