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(共21張PPT)
9.2 阿基米德原理
第九章 浮力與升力
引入新課
影響浮力大小的因素有哪些？
浮力的大小能不能定量得知？
一、再談?dòng)绊懜×Υ笮〉囊蛩?br/>液體的密度
物體浸入液體的體積
浮力的大小
物體排開液體的體積
一、再談?dòng)绊懜×Υ笮〉囊蛩?br/>液體的密度
物體排開液體的體積
物體排開的液體所受的重力

一、再談?dòng)绊懜×Υ笮〉囊蛩?br/>物體排開的液體所受的重力
浮力的大小
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二、浮力的大小
二、浮力的大小
探究實(shí)驗(yàn)
如何得知浮力的大小？
如何得知排開液體所受的重力？
稱重法測(cè)量浮力。
小桶收集排開的液體，然后測(cè)量其所受重力
二、浮力的大小
（1）用測(cè)力計(jì)測(cè)出鋁塊1所受的重力。
（2）把被測(cè)物體浸沒在盛滿水的溢水杯中，讀出這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)。同時(shí)，用小桶收集物體排開的水。
探究實(shí)驗(yàn)
二、浮力的大小
（3）測(cè)出小桶和物體排開的水所受的總重力。
（4）測(cè)出小桶所受的重力。
（5）換用不同的鋁塊重復(fù)上面的操作。
探究實(shí)驗(yàn)
二、浮力的大小
探究實(shí)驗(yàn)
次數(shù) 鋁塊所受的重力/N 鋁塊在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N 浮力/N 小桶和排開的水所受的重力/N 小桶所受的重力/N 排開的水所受的重力/N
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二、浮力的大小
阿基米德原理
浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。數(shù)學(xué)式為
F浮=G排
如果液體的密度為ρ，物體排開液體的體積為V，則物體所受的浮力還可表示為
F浮=ρ液gV排
典題剖析
例1 將重6 N的物體浸沒在裝滿水的杯中，溢出了4 N的水，物體受到的浮力是( )
A．10 N B．6 N C．4 N D．2 N

例2 如圖所示，懸吊的實(shí)心金屬球緩慢浸沒于傾斜的盛滿水的大燒杯中，則從大燒杯溢出流入小桶中的水和此金屬球的關(guān)系是( )
A．兩者體積相等，質(zhì)量相等
B．兩者體積相等，小桶中水的質(zhì)量較大
C．金屬球受到的浮力等于小桶中水的重力
D．金屬球受到的浮力大于小桶中水的重力
典題剖析
例3 將一個(gè)體育測(cè)試用的實(shí)心球和一個(gè)乒乓球同時(shí)沒入水中。放手后發(fā)現(xiàn)：實(shí)心球沉入水底，而乒乓球浮出水面，如圖所示。比較實(shí)心球和乒乓球沒入水中時(shí)受到的浮力大小，則( )
A．實(shí)心球受到的浮力大
B．它們受到的浮力一樣大
C．乒乓球受到的浮力大
D．不能確定
典題剖析
例4 如圖所示，為了驗(yàn)證“阿基米德原理”，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：
(1)如圖甲，在彈簧的下端掛一個(gè)小桶，小桶的下面吊一個(gè)石塊，記下彈簧伸長后下端到達(dá)的位置O，將此時(shí)彈簧對(duì)小桶的拉力計(jì)為T1，小桶與石塊的總重記為G，則T1________G(選填“＞”“＜”或“＝”)。
典題剖析
例4 如圖所示，為了驗(yàn)證“阿基米德原理”，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：
(2)如圖乙，在溢水杯中盛滿水，當(dāng)石塊浸沒在水中時(shí)，排出的水便流到旁邊的小水杯中，將排出的水的重力記為G排。
典題剖析
例4 如圖所示，為了驗(yàn)證“阿基米德原理”，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：
(3)如圖丙所示，把小杯中的水全部倒入彈簧下方的小桶中，彈簧的下端又會(huì)到達(dá)原來的位置O，將此時(shí)彈簧對(duì)小桶的拉力記為T2，則T2________T1(選填“＞”“＜”或“＝”)。
典題剖析
例4 如圖所示，為了驗(yàn)證“阿基米德原理”，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：
(4)通過對(duì)圖丙中小桶和石塊的受力分析，請(qǐng)推導(dǎo)石塊受到的浮力F浮與排出水的重力G排之間的關(guān)系：________________________________________________________________。(要求寫出推導(dǎo)過程)
課堂小結(jié)
同學(xué)們?cè)僖?br/>謝謝
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阿基米德原理
教學(xué)目標(biāo)
（1）掌握阿基米德原理，會(huì)運(yùn)用阿基米德原理解決相關(guān)問題；
（2）經(jīng)歷探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系的過程；
（3）嘗試用阿基米德原理解釋生活中的相關(guān)問題。
（4）勇于根據(jù)已有事實(shí)或知識(shí)提出自己的設(shè)想或作出相應(yīng)的判斷。
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：阿基米德原理
教學(xué)難點(diǎn)：阿基米德原理的應(yīng)用
課的類型
新授課
教學(xué)方法
講授法、討論法、談話法
教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件、溢水杯、小桶、彈簧測(cè)力計(jì)、大小不同的鋁塊3個(gè)
教學(xué)過程
引入新課
教師提問：影響浮力大小的因素有哪些？
學(xué)生活動(dòng)：集體回答教師所提問題。
教師活動(dòng)：理答并引入新課。
教師設(shè)問：前面我們學(xué)習(xí)了影響浮力大小的因素有液體的密度、物體當(dāng)入液體的體積。那么，物體所受浮力的大小到底是多少，能不能定量地得知呢？這就是我們這節(jié)課所要研究的內(nèi)容。
內(nèi)容講解
一、再談?dòng)绊懜×Υ笮〉囊蛩?br/>我們已經(jīng)知道物體浸入液體的體積是影響這個(gè)物體所受浮力大小的因素之一。
物體浸入液體的體積等于物體所排開的液體的體積。因此，影響浮力大小的因素可以表述為：（1）液體的密度；（2）物體排開的液體的體積。
同時(shí)，可得液體的密度越大、排開的液體的體積越大，物體所受的浮力就越大。
由于液體的密度與所排開的液體的體積的乘積等于物體排開的液體的質(zhì)量。同時(shí)，還因?yàn)槲矬w所排開的液體的重力與這部分液體的質(zhì)量與正比。因此，可以猜想，浮力的大小與物體所排開的液體所受的重力有某種關(guān)系。
浮力的大小



播放視頻 【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系




教師活動(dòng)：演示探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。

師生活動(dòng)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生之間討論實(shí)驗(yàn)方案。
浮力的大小用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出。物體排出的液體所受的重力可用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出。物體所排出的液體可用溢水杯和小桶收集。
（1）用測(cè)力計(jì)測(cè)出鋁塊1所受的重力。
（2）把被測(cè)物體浸沒在盛滿水的溢水杯中，讀出這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)。同時(shí)，用小桶收集物體排開的水。
（3）測(cè)出小桶和物體排開的水所受的總重力。
（4）測(cè)出小桶所受的重力。
（5）換用不同的鋁塊重復(fù)上面的操作。
次數(shù) 鋁塊所受的重力/N 鋁塊在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N 浮力/N 小桶和排開的水所受的重力/N 小桶所受的重力/N 排開的水所受的重力/N
1
2
3
師生活動(dòng)：學(xué)生之間計(jì)算出表格中第4列、第7列的數(shù)值。
師生活動(dòng)：學(xué)生之間分組討論物體所受的浮力與物體所排開的液體所受的重力的關(guān)系。
教師活動(dòng)：講解阿基米德原理。
浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。數(shù)學(xué)式為
F浮=G排
如果液體的密度為ρ，物體排開液體的體積為V，則物體所受的浮力還可表示為
F浮=ρ液gV排
典題剖析
例1 將重6 N的物體浸沒在裝滿水的杯中，溢出了4 N的水，物體受到的浮力是( )
A．10 N B．6 N C．4 N D．2 N
答案：C
例2 如圖所示，懸吊的實(shí)心金屬球緩慢浸沒于傾斜的盛滿水的大燒杯中，則從大燒杯溢出流入小桶中的水和此金屬球的關(guān)系是( )

A．兩者體積相等，質(zhì)量相等
B．兩者體積相等，小桶中水的質(zhì)量較大
C．金屬球受到的浮力等于小桶中水的重力
D．金屬球受到的浮力大于小桶中水的重力
答案：C
例3 將一個(gè)體育測(cè)試用的實(shí)心球和一個(gè)乒乓球同時(shí)沒入水中。放手后發(fā)現(xiàn)：實(shí)心球沉入水底，而乒乓球浮出水面，如圖所示。比較實(shí)心球和乒乓球沒入水中時(shí)受到的浮力大小，則( )

A．實(shí)心球受到的浮力大 B．它們受到的浮力一樣大
C．乒乓球受到的浮力大 D．不能確定
答案：A
例4 如圖所示，為了驗(yàn)證“阿基米德原理”，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：

甲 乙 丙
(1)如圖甲，在彈簧的下端掛一個(gè)小桶，小桶的下面吊一個(gè)石塊，記下彈簧伸長后下端到達(dá)的位置O，將此時(shí)彈簧對(duì)小桶的拉力計(jì)為T1，小桶與石塊的總重記為G，則T1________G(選填“＞”“＜”或“＝”)。
(2)如圖乙，在溢水杯中盛滿水，當(dāng)石塊浸沒在水中時(shí)，排出的水便流到旁邊的小水杯中，將排出的水的重力記為G排。
(3)如圖丙所示，把小杯中的水全部倒入彈簧下方的小桶中，彈簧的下端又會(huì)到達(dá)原來的位置O，將此時(shí)彈簧對(duì)小桶的拉力記為T2，則T2________T1(選填“＞”“＜”或“＝”)。
(4)通過對(duì)圖丙中小桶和石塊的受力分析，請(qǐng)推導(dǎo)石塊受到的浮力F浮與排出水的重力G排之間的關(guān)系：________________________________________________________________。(要求寫出推導(dǎo)過程)
答案：(1)= (3)= (4)T1=G，T2=G+G排-F浮，且T1=T2，所以F浮=G排
課堂小結(jié)












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