阿基米德原理课件2025-2026学年人教版八年级物理下册

10.2阿基米德原理知识点1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系实验器材弹簧测力计、

金属块、

细线、

溢水杯、

小桶和适量的水实验操作(1)测

F浮:①用弹簧测力计测出金属块所受的重力

G(图甲);

②将金属块浸没在盛满水的溢水杯中,测出力的大小F(图乙);③F浮=G-F。(2)测

G排:①测出空桶的重力G1(图丙);②用弹簧测力计测出小桶和排开水的总重力

G2(图丁);③G排=G2-G1实验现象F浮=G排实验结论浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体所受的重力甲

乙

丙

丁知识点1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系1.先测桶和排开液体的总重力,再测桶的重力(桶沾水所测重力偏大,所测排开液体的重力偏小)；

2.先将金属块放入水中测拉力,再测金属块的重力(金属块沾水所测重力偏大,所测浮力偏大)；

3.实验中若金属块没有全部浸入,也可以得出正确结论。预习检测已知铁的密度小于铜的密度,若把质量相同的铜块和铁块浸没水中，则它们所受的浮力(

)A.铜块的大B.铁块的大C.一样大D.条件不足无法判断BV铁>V铜F浮=ρ液gV排

V排

=V物

F浮铁>F浮铜例1为了探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,某同学进行了如图所示的实验。由图可知,物块受到的浮力为

N;若小桶的重力为0.5N,则图丙中弹簧测力计的示数应为

N。知识点1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系甲

乙

丙

丁1.21.7由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其示数为4.2N,则G=4.2N由图乙可知，弹簧测力计的示数为3N,根据称重法得物体浸没在水中受到的浮力由题知,G桶=0.5N,根据阿基米德原理则图丙中弹簧测力计的示数应为1.7N。举一反三1-1某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置验证阿基米德原理。(1)如图甲所示,石块从接触水面到刚好浸没水中的过程中,左边弹簧测力计的示数

(选填“变大”“变小”或“不变”)。变小甲

乙石块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，V排变大，浮力变大，所以拉力变小，弹簧测力计示数变小。F浮=G-F拉。举一反三(2)根据实验中所测的物理量可列等式

(用图中字母表示),从而验证了阿基米德原理。F1-F3=F4-F2

F浮=G排F浮=F1-F3G排=F4-F21-1某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置验证阿基米德原理。甲

乙举一反三(3)以下情况会影响实验结论成立的是

。A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口B.图乙中石块未全部浸没在水中C.溢水杯装满的是盐水A1-1某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置验证阿基米德原理。甲

乙举一反三(4)同学们用酒精代替水，将石块完全浸没，发现此时的

F3

变大,说明浮力的大小与

有关。液体密度1-1某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置验证阿基米德原理。甲

乙知识点2阿基米德原理1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。2.公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排。式中ρ液表示液体的密度,单位是kg/m3,V排是被物体排开的液体的体积,g取9.8N/kg。3.理解:(1)V排是物体排开液体的体积,不一定等于物体的体积;(2)浮力的大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关;(3)阿基米德原理也适用于气体。气体密度较小，产生的浮力比液体小得多预习检测2金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升的过程中，受到的水的压强、浮力不断发生变化，下列关于变化情况的说法正确的是(

)A.压强变大,浮力变小B.压强变小,浮力变小C.压强变大,浮力不变D.压强变小,浮力变大Dp=ρghh变小，所以P变小F浮=ρ液gV排V排变大，所以浮力变大预习检测3如图，A为木块,B为铝片,C为铁球,而且VA=VB=VC

,把它们都浸没在水中,则它们受到的浮力FA、FB、FC之间的关系为(

)A.FA>FB>FC

B.FA<FB<FC

C.FA=FB=FC

D.FA>FB=FCCF浮=ρ液gV排VA=VB=VC

FA=FB=FC

例2四月春暖花开，正是踏青露营的好时候。在公园里随风飘扬的气球成了大家营造氛围的“新宠”。如图所示，上浮的氦气气球和下沉的空气气球的体积相同，若氦气气球受到的浮力为

F1、空气气球受到的浮力为F2

，则两者所受浮力的大小关系是()知识点2阿基米德原理A.F1>F2B.F1=F2C.F1<F2

D.无法判断BF浮=ρ液gV排V氦气=V空气

例3小李同学想估算空气对自己的浮力大小，采集的数据有：自己的体重、自己的密度(与水接近，约为1.0×103kg/m3)、空气的密度(约为1.3kg/m3)。g取10N/kg,则空气对小李同学的浮力大小约为()A.0.006NB.0.6NC.60ND.600N知识点2阿基米德原理B小李的密度与水接近,约为1.0×103kg/m3,其质量约为50千克,则其体积约为F浮=ρ液gV排小李的体积即排开空气的体积,空气对小李的浮力大小约为举一反三2-1一根轻质且不可拉伸的细线将一边长为10cm的正方体物块拴接在容器底部，如图甲所示，当水深为30cm时，细线刚好伸直；如图乙所示，当水深为36cm时，物体上表面恰好与水面相平，已知ρ水=1.0×103kg/m3，则此正方体物块的密度为

kg/m3，乙图中细线的拉力为

N。(g取10N/kg)甲

乙0.4×103

6细线刚好伸直时物块浸在水中的深度为则浸在水中的体积此时所受浮力此时物块漂浮则物块质量图乙举一反三2-2如图所示，水平桌面上有一个装有水的圆柱形容器，水面漂浮着一个放有铁球的烧杯(ρ铁>ρ水)；若将铁球从烧杯中取出缓缓放入水中，烧杯仍竖直浮在水面上，下列说法正确的是()A.容器底受到水的压强不变B.容器对桌面的压强会变小C.容器中的水面会下降一些D.烧杯下表面受到水的压强不变C初始：烧杯漂浮G烧杯+G铁球=F浮总改变后：烧杯仍漂浮，此时铁球沉底F浮总’=G烧杯+F浮铁球’<F浮总F浮铁球’<G铁球改变后，浮力减小，V排减小，水面下降A

p=ρgh，h减小，P减小

D改变后：烧杯仍漂浮，F浮=G烧杯=F向上-F向下=F向上=pS（此时F向下=0)，所以烧杯下表面受到水的压强不变，但由于铁球取出后，烧杯会上浮一些，浸入水中深度变小，根据p=ρgh，所以烧杯下表面受到水的压强变小。课本练习1.北京“水立方”中游泳池的水深设计比一般标准游泳池深了0.5m。有

人说，水的深度越深，其产生的浮力就越大，因此，各国运动员在

“水立方”的比赛成绩普遍提高就不足为奇了。你认为他的说法正确

吗？为什么？答：不正确,浮力的大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，在游泳池足够深的情况下，与池内水的深度无关。课本练习2.请比较以下浮力的大小。(1)同样重的两个铜块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中，哪个

受到的浮力大？答：两铜块质量相等即体积相等，浸没在不同液体中，甲排开液体的密度大，因此甲受到的浮力大。课本练习答：铝块和铜块同样重时铝块的体积大，都浸没在煤油中，铝块排开液体的体积大，所以铝块受到的浮力大。2.请比较以下浮力的大小。(2)同样重的铝块和铜块，都浸没在煤油中，哪个受到的浮力大？课本练习答：因

ρ铝<ρ铜,铝块和铜块同样重时铝块的体积大，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，铝块排开液体的体积大，且

ρ水>ρ煤油，故铝块受到的浮力大。2.请比较以下浮力的大小。(3)同样重的铝块和铜块，铜块浸没在煤油中，铝块浸没在水中，哪个

受到的浮力大？课本练习3.在弹簧测力计下悬挂一个金属零件，示数是7.5N。当把零件浸没在

密度为0.8×103kg/m3

的油中时，弹簧测力计的示数是6.6N，金属

零件的体积是多少？

课本练习4.某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度：他把一个铁块用细绳悬挂

在弹簧测力计的挂钩上，铁块在空气中时弹簧测力计的示数是7.9N，把铁

块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是7.1N，该液体的密度是多少？铁

的密度为7.9×103kg/m3。

题型1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系例1小明利用铜柱、水、溢水杯、小烧杯、弹簧测力计等器材，按照题图所示的步骤，来验证阿基米德原理。(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg)(1)由乙、丙两图可测出铜柱受到的浮力是

N；1由图乙可知,铜柱的重力为4.6N,由图丙可知,铜柱受到的拉力为3.6N,根据称重法测量浮力知,熟记原理，合理应用题型1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系(2)由以上步骤可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它

；排开液体所受的重力大小由图甲、丁可知,排开液体受到的重力例1小明利用铜柱、水、溢水杯、小烧杯、弹簧测力计等器材，按照题图所示的步骤，来验证阿基米德原理。(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg)熟记原理，合理应用题型1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系(3)以下情况不会影响实验结论的是

；A.图甲步骤移到图丁步骤后面操作B.图乙步骤中水面未到达溢水杯的溢水口C.图丙步骤中铜柱未浸没在水中D.图丙步骤中铜柱碰到溢水杯底部C例1小明利用铜柱、水、溢水杯、小烧杯、弹簧测力计等器材，按照题图所示的步骤，来验证阿基米德原理。(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg)熟记原理，合理应用题型1

探究浮力大小与排开液体所受重力的关系(4)小明在实验过程中拿起铜柱时，怀疑铜柱可能是空心的。于是他利用本次实验数据计算出该铜柱的平均密度为

kg/m3，据此密度数据可判断该铜柱是空心的。4.6×103

铜柱浸没，排开液体的体积等于铜柱的体积，例1小明利用铜柱、水、溢水杯、小烧杯、弹簧测力计等器材，按照题图所示的步骤，来验证阿基米德原理。(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg)熟记原理，合理应用变式训练1-1为了探究浮力的相关规律，小明进行了如下探究：(1)通过比较

四幅图的数据，可知浮力大小等于物体排开液体所受的重力；A、B、C、D由图B、C可测出物体受到的浮力为由图A、D可测出物体排开液体所受的重力为变式训练(2)在步骤

C

的操作中，如果将石块的位置缓慢下降一些，使其浸没水中的深度增加且不碰底，物体静止时，弹簧测力计的示数将_____(选填“变大”“变小”或“不变”)；不变1-1为了探究浮力的相关规律，小明进行了如下探究：变式训练(3)另一小组在步骤

C

的操作中，将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正

确，则

(选填“能”或“不能”)得到与(1)相同的结论；能1-1为了探究浮力的相关规律，小明进行了如下探究：变式训练(4)结合图中信息可知，图

F中弹簧测力计的示数为

N，图E中盐水的密度为

kg/m3。1.2×1032.2由B和E可知，物体浸没在盐水中的浮力为由A图可知空小桶的重力为1N，则图F中弹簧测力计的示数为物体浸没在水中和盐水中时排开液体的体积相等，所以有1-1为了探究浮力的相关规律，小明进行了如下探究：题型2阿基米德原理的应用例2两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底，如图甲；放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示。甲、乙中小球静止时液面深度相同。则(

)A.小球A的质量等于小球B的质量B.甲液体的密度大于乙液体的密度C.甲液体对容器底部的压力大于乙液体对容器底部的压力D.在甲液体中小球A对容器底的压力小于小球B对容器底的压力D乙液体中，A漂浮，ρA<ρ乙

ρA<ρBB下沉

ρB>ρ乙

VA=VAmA<mB甲液体中，A沉底，ρA>ρ甲ρA<ρ乙

ρ甲<ρ乙

ρ甲<ρ乙

h甲=h乙

P=ρghP甲<P乙

S甲=S乙

F=PSF甲<F乙

F浮=ρ液gV排

mA<mB

GA<GBA、B在甲液体中都沉底F浮A=F浮B题型2阿基米德原理的应用

弹簧测力计示数为7N,根据称重法可知由②-①得物体所受浮力

将③代入①得G=9N

由③知,物体浸没受到的浮力为10N>9N将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时处于漂浮状态

由③得物体的体积0.9×1039变式训练

1.5×103==同一物体在两种液体中的状态都是漂浮，根据F浮=G物可知所受浮力相等，则F1=F2;根据所以p1=p2;同一物体在两种液体中的状态都是漂浮,

变式训练2-2小强用如图所示的实验装置验证阿基米德原理，通过调节升降台让金属块浸入盛满水的溢水杯中(金属块始终未与容器底接触)，溢出的水会流入右侧空桶中，下列说法正确的是(

)A.金属块浸入水中越深，水对溢水杯底部的压力越大B.金属块浸没在水中的深度越深，弹簧测力计A的示数越小C.金属块从接触水面至浸入水中某一位置，弹簧测力计A和B的变化量∆FA=∆FBD.若实验前溢水杯中未装满水，对实验结果没有影响C考点

阿基米德原理的应用典例1如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体

A

浸没在水中，将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水)，弹簧测力计的示数

F

与物体上升的高度

h

之间的变化图象如图乙所示。然后将体积为2000cm3

的实心物体

B

用细线和A连接在一起，如图丙所示放入水中，A、B

刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计，ρ水=1.0×103

kg/m3,g取10N/kg,下列说法正确的是(

)A.A浸没在水中所受浮力为10NB.A的底面积为50cm2

C.B的重力为20ND.B的密度为0.75×103kg/m3根据图象知,拉出水面后,不受浮力时,F=G=10N,浸没时,F=5N,根据称重法知浸没时A从开始露出水面到全部离开,上升的高度h=20cm-10cm=10cm;由于液面下降,物体的高度大于10cm,故A的底面积考点

阿基米德原理的应用典例1如图甲所示，悬挂在弹簧测力计下的实心圆柱体

A

浸没在水中，将其缓慢拉出水面(忽略物体带出的水)，弹簧测力计的示数

F

与物体上升的高度

h

之间的变化图象如图乙所示。然后将体积为2000cm3

的实心物体

B

用细线和A连接在一起，如图丙所示放入水中，A、B

刚好悬浮。细线的重力和体积忽略不计，ρ水=1.0×103

kg/m3,g取10N/kg,下列说法正确的是(

)A.A浸没在水中所受浮力为10NB.A的底面积为50cm2

C.B的重力为20ND.B的密度为0.75×103kg/m3B的密度B的体积为2000cm3,A、B整体整体受到的浮力根据悬浮的条件知，D考点

阿基米德原理的应用典例2(多选)将一质量为900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体放在盛有4.2kg水的薄壁(厚度不计)柱形容器内，容器底面积为300cm2，如图所示。打开阀门K，放出3kg的水后关闭阀门(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。下列说法正确的是(

)由题意得圆柱体的体积圆柱体的密度A.圆柱体的密度为0.75×103

kg/m3B.放水前水面距容器底部的高度为14cmC.放水后水对容器底部的压力为21ND.放水后水对容器底部的压强为600Pa考点

阿基米德原理的应用典例2(多选)将一质量为900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体放在盛有4.2kg水的薄壁(厚度不计)柱形容器内，容器底面积为300cm2，如图所示。打开阀门K，放出3kg的水后关闭阀门(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。下列说法正确的是(

)A.圆柱体的密度为0.75×103

kg/m3B.放水前水面距容器底部的高度为14cmC.放水后水对容器底部的压力为21ND.放水后水对容器底部的压强为600Pa放水前，由图所示，圆柱体漂浮在水里，所以排开水的体积

所以液面上升的高度没放圆柱体之前水的体积

水的高度所以放水前水面距容器底部的高度考点

阿基米德原理的应用典例2(多选)将一质量为900g、底面积为100cm2、高为12cm的不吸水圆柱体放在盛有4.2kg水的薄壁(厚度不计)柱形容器内，容器底面积为300cm2，如图所示。打开阀门K，放出3kg的水后关闭阀门(ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg)。下列说法正确的是(

)A.圆柱体的密度为0.75×103

kg/m3B.放水前水面距容器底部的高度