初中沪科版物理教学用阿基米德原理.ppt

沪科版新教材同步教学课件 第七章密度与浮力 第四节阿基米德原理 第2课时 1 与液体的密度有关 2 与物体排开液体的体积有关 1 浮力的定义 液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力 物理学中把这人上托力叫做浮力 2 浮力的方向 总是竖直向上的 3 浮力的施力物体 液体或气体 4 求浮力大小的方法一 称重法 F浮 G G 5 影响浮力大小的因素 复习 同步训练 P80第11题 例 一个石块重5N 把石块挂在弹簧测力计下端 将其浸没在某种液体中 此时弹簧测力计的示数为 N 则该石块受到液体的浮力为N 浮力的方向 施力物体为 此石块在液体中下沉时浮力的作用 填 受到 或 不受到 它排开的液体的重为 N 3 竖直向上 液体 受到 浮力的大小与物体排开液体的重力有什么关系 浮力大小与哪些因素有关 说明 浮力大小与物体排开液体的体积有关 当物体排开液体的体积变化时 弹簧测力计的示数发生了变化 5N 4 8N 4 4N 4N 结论 浮力与物体在液体中浸没的深度无关 叙拉古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 王冠制成后 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 反复琢磨 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 有一天 阿基米德由澡盆溢水联想到 实验探究3 阿基米德原理 实验探究3 浮力的大小与物体排开液体的重力的关系 石块 铁块 物块 溢水杯 空杯 弹簧测力计 水 细线 用弹簧测力计先测出铁块的重力G 用弹簧测力计再测出空杯子的重力G杯 1 15N 0 45N 实验步骤 实验器材 把铁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 用弹簧测力计测出承接了水后杯子的总重G总 0 70N 0 90N 1 15N 0 45N 0 70N 0 90N F拉 G物 G杯 G总 收集实验数据 1 67 0 34 1 69 1 33 2 2 1 4 0 8 0 8 1 8 1 15 0 7 0 45 0 90 0 45 比较浮力的大小和物体排开水的重量 你发现了什么 0 36 1 33 1 0 0 45 实验结论 P134 浸在液体中的物体所受的浮力的大小 填 等于 大于 或 小于 被物体排开的液体所受的 这便是著名的 阿基米德原理 等于 重力 公式推导 F浮 G排 m排g 液gV排 其中 V浸 V排 浸没 V排 V物 适用条件 适于液体 气体 1 阿基米德原理的内容 原理法求浮力 F浮 G排 液gV排 物理意义 浮力大小只跟液体密度 液和排开液体的体积V排有关 与物体本身的密度 体积 质量和所在的深度无关 公式 F浮 G排液 液gV排 2 公式 F浮 G排液 m排液g 其中 V浸 V排 浸没 V排 V物 适用条件 适于液体 气体 例1体积是的铁块 一半浸在酒精里 它受到的浮力有多大 g取10N kg 已知 V铁 200cm3 酒 0 8 103Kg m3 F浮 求 g 10N Kg 解二 根据阿基米德原理 F浮 G排酒 酒gV排酒 0 8 103Kg m3 10N Kg 10 4m3 0 8N 答 它受到的浮力有0 8N V排酒 100cm3 10 4m3 例2 课本 P134第2题 2 在 阿基米德解开王冠之谜 的故事中 若王冠的质量为490g 浸没在水中称时 王冠重4 5N 则这顶王冠在水中的浮力为 N 它排开的水重为 N 0 4 0 4 g取10N Kg 同步训练 P80第8 9 10题 8 一形状不规则的铁块浸没在盛有煤油的量筒中 量筒内的液面从50cm3升高到70cm3 铁块的体积是 cm3 铁块受到的浮力为 N 9 细绳下端系一块体积为10cm3的小石块 当它浸入水中一半时 受到的浮力是 N 当它浸没在密度是1 8 103Kg m3 的硫酸中受到的浮力是 N 10 有一个体积为103m3的气球地面附后空气对它的浮力是 N 空气的密度是1 29Kg m3 20 0 16 0 05 0 18 1 29 104 g取10N Kg 例2 课本 P134第3题 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 办法一 1 先空气中测出物体的重力G 2 当物体放在液体中静止时 读出弹簧测力计的示数F 器材 1 弹簧测力计 2 烧杯 3 水 4 细线 铁块 3 求出浮力的表达式 F浮 G F 步骤 如图所示 例2 课本 P134第2 3题 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 办法二 1 先在量筒中倒入适量的水记下水的体积V1 2 在量筒中浸没铁块记下水的体积V2 3 求出浮力的表达式 器材 1 量筒 2 小铁块 3 水 4 细线 F浮 水 g V2 V1 步骤 如图所示 例2 课本 P134第2 3题 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 办法三 1 先弹簧测力计测量空烧杯的重为G1 2 用细绳绑好小铁块后浸没水中 3 再用弹簧测力计测出烧杯和排出水的总重为G2 4 求出浮力 F浮 G2 G1 器材 1 弹簧测力计 2 烧杯 小铁块 3 水 4 细线 步骤 如图所示 例2 课本 P134第2 3题 办法四 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 1 先用调节好的天平测量空烧杯的质量为m1 2 用细绳绑好小铁块后浸没水中 3 再用天平测出烧杯和排出水的总质量为m2 4 求出浮力 F浮 m2 m1 g 器材 1 天平 2 烧杯 小铁块 3 水 4 细线 步骤 如图所示 例2 课本 P134第2 3题 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 办法五 1 先弹簧测力计测量装满水和烧杯的总重为G1 2 用细绳绑好小铁块后浸没水中 3 再用弹簧测力计测出余下水和烧杯的总重为G2 4 求出浮力 F浮 G1 G2 器材 1 弹簧测力计 2 烧杯 小铁块 3 水 4 细线 步骤 如图所示 例2 课本 P134第2 3题 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 办法六 器材 1 天平 2 烧杯 小铁块 3 水 4 细线 步骤 如图所示 1 先用天平测装满水和烧杯的总质量为m1 2 用细绳绑好小铁块后浸没水中 3 再天平测出余下水和烧杯的总质量为m2 4 求出浮力 F浮 m1 m2 g 例2 课本 P134第2 3题 3 现有 1 弹簧测力计 2 天平 3 量筒 4 刻度尺 5 烧杯 6 水 7 细线等器材 你有几种办法可以测出一个小铁块浸没在水中所受到的浮力 办法七 1 用刻度尺长 宽 高为a b c 2 求出浮力 F浮 器材 1 刻度尺 2 小铁块 步骤 设 小铁块是方形的 作业 同步练习 P79 81 其中 第14 15题做在科作业纸上 第一课时 余下的全做完