9.2《阿基米德原理》最新沪科版八年级物理获奖教案

1、9.2 阿基米德原理知识与技能：1、经历浮力大小的探究过程，理解浮力的大小与被物体排开的液 体（或气体）的重力之间的大小关系？2、.知道阿基米德原理的内容，了解物体受到的浮力大小与哪些因素有关。过程与方法：通过实验操作、培养学生的观察能力，分析概括能力提高动手动脑 的能力情感、态度与价值观：1、培养学生的学习兴趣和重视实验、实事求是的学习态度 严谨的科学态度和协作精神。2学习阿基米德善于观察思考的精神。二、教学重难点：1. 重点：阿基米德原理。2. 难点：设计实验，归纳出实验定律。三、教具：多媒体课件两人一组。每组配备器材有弹簧测力计、烧杯、水、石块、细线、小桶。 四、教学方法：实验探究法。五

2、、教学过程：（一）复习提问，引入新课：浮力的定义，方向，作用点、施力物体及浮力产生的原因。学生思考，回答。（二）、探究浮力的大小和什么因素有关【猜想一 】语文课上学过一篇死海不死的文章，投进死海的人不会淹死，听说是因 为死海的水很咸，是不是浮力和液体的密度有关呢？【猜想二 】弹簧测力计钩住钩码后，放入水中，物体进入水中越多，弹簧测力计的示数1 / 8越小，是不是物体在水中越深所受浮力就越大呢？【实验一】针对猜想一，我们做如下实验，把物体放入水中，等它浸没在水中以后，即 使放得再深，弹簧测力计的示数也不会再变了。【实验二】把鸡蛋放入清水中，然后加盐，改变液体的密度，不断加盐，最后鸡蛋上浮 至液面

3、。【小结】以上实验说明了物体在液体中受到的浮力的大小不仅与液体的密度有关，还与 物体进入水中的体积（即排开液体体积）有关，而与浸没在液体中的深度无关。（三）、探究浮力的大小【猜想】通过实验发现，物体进入水中的体积越大，排开水越多，受到的浮力越大，浮 力的大小与物体排开液体多少有关系吗？【实验 】1. 用弹簧测力计分别测出石块和空杯所受的重力 g 石和 g 杯；2. 把石块浸没在水面恰好与溢口相平的溢杯中，用空杯承接从溢杯里被排开的水，读出 此时弹簧测力计的示数 f；3. 用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重 g 总；4. 利用 f 浮=g 石- f，求出石块受到的浮力。用金属块重复以上步骤。5

4、. 将实验所收集到的数据记录在下表中：研究对象物重g/n空杯重g物体浸没水中时弹簧测示数 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杯/n2 / 8【小结】浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。这便是 著名的阿基米德原理，用公式可写为 f 浮=g 排。【拓展 】因为 g 排=m 排 g= 液 v 排 g，所以 f 浮= 液 v 排 g。【注意 】用以上公式进行计算时，要注意公式中物理量的含义：v 排表示物体浸在液体中的体积，只有当物体浸没时 v 排=v 物； 液表示液体的密度，而不是物体的密度。 【说明 】阿基米德原理也适用于气体。（三）应用

5、迁移，巩固提高类型之一： 认识浮力【例 1】小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下 圆柱体下表面所处的不同深度 h 和弹簧测力计相应的示数 f，实验数据如下表：次数h（cm）1022344658610712f（n） 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25（1）分析表中实验数据，可以得出物体重n，第 4 次实验时，物体受到的浮力n；（2） 分析表中第 1 列到第 5 列数据，说明 ；（3） 分析表中第 6 列到第 7 列数据，说明 ；（2） 下图中能正确反

6、映弹簧测力计示数 f 和圆柱体下表面到水面距离 h 关系的图像是 （ ）3 / 8解析 : 当 h=0 时，金属块不受浮力作用，弹簧测力计的示数即为物重。第 4 次实验时，物体受到的浮力可用称重法测出，即 f 浮=g-f=6.75n-5.25n=1.5n。 表中第 1 列到第 5 列数据描述的是金属块示浸没时，物体浸入越深，受到的浮力越大；第 6 列到第 7 列数据描述的 是金属块浸没后，受到的浮力与深度无关。答案 ：（1）6.75；1.50（2）未浸没时，物体浸入越深，受到的浮力越大 （3）物体浸没后，物体受到的浮力与深度无关 （4）b【变式题】图中的铁圆柱挂在弹簧测力计下，浸没在水中，现匀

7、速缓慢向上提弹簧测力 计，使圆柱上升，直到其下底面恰好离开水面，在这整个过程中（ ）.a. 弹簧测力计的读数一直不断变大b. 弹簧测力计的读数先不变后不断变大c. 圆柱下底面受到的水的压力一直不断变小d. 圆柱下底面受到的水的压力先变小后不变解析：在铁圆柱体上底面露出水面之前，其受到的浮力不变，弹簧测力计示数不变，铁 圆柱体上底面露出水面之后，v 排减小，浮力减小，弹簧测力计示数增大。答案 ：b类型之二： 阿基米德原理4 / 8【例 2】看到图所示的照片，爱动脑筋的小明同学土突发奇想：假如某一天地球对所有物体的引力明显增大，还能在同样的环境中发生如此惬意的事情吗？经过认真思考，他作出 了下列几

8、种猜测,你认为其中正确的是( )a. 人的质量将明显增大,人将沉入海里b. 人的质量将明显增大,人仍能浮在海中看书c. 人受到的重力将明显增大,人将沉入海里d. 人受到的重力将明显增大, 人仍能浮在海中看书解析：质量是物体的基本属性，不随地球对物体的引力增大而增大。当地球对所有物体的引力增大，人受到的重力增大，人排开的水的重力也增大，根据阿基米德原理 ，浮 排人受到海水的浮力也增大，且浮力变化量与重力变化量相等。答案：d变式题：一艘轮船满载时的排水量是 7500t,轮船受到的浮力是_n;满载时轮船排开水 的体积是_。解析：本题主要考查阿基米德原理及其展开式同时要求我们熟练掌握单位的换算。根据阿

9、基米德原理，轮船所受浮力 f =g =m g,排开水的体积 v =浮 排 排 排答案 ：f浮g液。轮船所受浮力 f =g =mg=750010浮 排3kg10n/kg=7.5107n，5 / 8=3 3排开水的体积 v =排f 7.5 10 7 n浮r g 1.0 10 3 kg / m 3 10 n / kg 液=7.510 m .（四）总结反思，拓展延伸【总结 】1. 浮力：液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力。2. 称重法测浮力：f 浮=g-f3. 阿基米德原理：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力， f 浮=g 排或 f 浮= 液 v 排 g。【拓展 】在

10、探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，某同学猜想：浮力大小可能与 液体密度的大小、物体浸入液体中体积的大小、物体重力的大小有关。请你设计一个方案，探究“浮力的大小与物体的重力大小是否有关”。实验提供如下器材：实验桌、弹簧测力计、量筒、烧杯各一个；水、盐水、细线适量； 一大块橡皮泥；体积相同的铜块和铁块各一块；体积不同的铁块各一块。（1） 从给定的器材中选出你需要的器材：（2） 实验步骤：（3） 根据可能出现的实验现象，得出相应的探究结论。解析：浮力的大小可能与多个因素有关，探究 “浮力的大小与物体的重力大小是否有关 ”时，要用控制变量的研究方法，即控制液体密度大小相同、物体浸入液体中体积相

11、同，而物 体重力要不相等。这些要求体现在器材的选取和操作过程中。答案 ：（1）实验桌、弹簧测力计、水、细线、体积相同的铜块和铁块。（2）用线拴好铜块挂在弹簧测力计下，测出铜块的重 g ，将铜块浸没水中，读出弹簧1测力计的示数 f ，求出铜块受到的浮力 f1浮1g f1 1b、同理：用弹簧测力计测出铁块浸没在水中受到的浮力 f浮2g f2 26 / 8（3）比较 f浮1与 f浮2的大小，如果相等，则浮力与重力无关；若不等，则浮力与重力有关。（五）当堂检测反馈1.下列说法中正确的是( )a. 浮在液面上的物体受到浮力，而下沉的物体不受浮力b. 浮在液面上的物体受到的浮力大，而下沉的物体受到的浮力小c. 凡是沉到液体底部的物体都不受浮力d. 以上说法都不对答案：d2.形状不同的铝块、铁块分别挂在弹簧秤上，然后将它们都浸没在水中，两弹簧秤减小的示数相同，由此可知，这两物体的( )a. 密度相同b. 体积相同c. 质量相同d. 物重相同答案：b3.如图所示是用来探究同一物体所受浮力与哪些因素有关的实验过程图，其中图 _和图_的实验可以用来探究物体浸没在液体中不同深度处所受的浮力是否相等. 答案：c；d4.