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八年级物理下册9.2阿基米德原理教案(新版)粤教沪版

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《阿基米德原理》教案 【教学目标】 1.知识与技能 (1)、知道阿基米德原理; (2)、会用阿基米德原理的公式进行简单的计算。 2.过程与方法 能用已掌握的知识,根据实验目的,设计、完成实验,得出实验结论并归纳出阿基米德原理的内 容。 3.情感态度和价值观 在观察实验的基础上,归纳、概括出物理规律,培养学生实事求是的科学态度,培养学生爱科学, 探求真理的愿望。 【教学重点】 阿基米德原理及其探究过程。 【教学难点】 正确理解阿基米德原理的内容。 【教学方法】 观察引导、课上交流探讨、巩固总结。 【课时安排】 1 课时 【教学过程】 一、导入新课 播放多媒体图片,提出问题,人和军舰为什么都能浮在海面上呢? 激发学生的学*兴趣,引入新课 二、新课学* (一)实验探究 1:浮力大小与哪些因素有关 1、实验猜想: ①可能与液体的密度 ②可能与浸没在液体中的深度有关 ③可能与排开液体的体积有关 ④可能与物体的密度有关 2、设计实验、进行实验 (1)把鸡蛋放入清水中,然后加盐,改变液体的密度; (2)不断加盐,直至鸡蛋浮至水面。 (3)观察同一个物体(重力 1.60 N)的不同体积浸在同一种液体中时弹簧测力计的读数,发现 浸入水的体积越大读数越小。弹簧测力计示数分别为 1.10 N 和 0.08 N,所受到的浮力分别为 0.50 N 和 0.08 N。 (4)观察同一个物体分别浸没在同一种液体中的不同深度处时弹簧测力计的读数,发现读数不 变。弹簧测力计示数都为 0.06 N,浮力都为 1.00 N。 3、分析与论证: (1)在水中加盐后液体密度增大,而鸡蛋上浮说明浮力也增大。 (2)物体浸入水中的排开水的体积越大,弹簧测力计读数越小,说明浮力越大。 (3)物体浸没在水中的不同深度处时,弹簧测力计读数不变, 说时浮力不变。 4、得出结论 (1)浮力的小与液体的密度有关,液体的密度越大,浮力越大; (2)浮力的小与物体浸入液体中的体积有关,浸入液体中的体积越大,浮力越大; (3)浮力的小与物体浸没在液体中的深度无关. 【知识巩固】 两手分别拿着一个小木块和一个大石块浸没在水中,同时松手,小木块上浮,大石块下沉.比较 松手时两者所受的浮力 ( B ) A.木块受的浮力大 B.石块受的浮力大 C. 两者受的浮力一样大 D.条件不足,无法比较 (二)实验探究 2:浮力的大小与物体排开液体的重力的关系 物体受到的浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关,即:物体所受的浮力可能与排 开液体所受的重力有关。 思考 排开水越多,排开的水的质量越大,重力也越大,浮力越大。那么浮力与物体的重力能建立怎样 的直接的数量关系? 进行实验 把水桶放入水盆中,在水桶中装满水,用手把空的饮料瓶按入水中,体会手的感觉和饮料瓶所受浮 力变化,同时观察水溢出的多少? 体验:手上受到的力越来越大。 现象:水桶中的水位越来越高。 结论:饮料罐浸入水中的体积越多,它所受的浮力越大。 猜想:浮力的大小可能跟物体浸入液体后排开的液体的重力有关。 探究浮力的大小跟物体浸入液体后排开的液体的重力的关系。 实验器材:弹簧测力计、物块、空桶、水、细线、烧杯。 猜想与假设:物块受到的浮力与排开液体的重力相等。 实验步骤: 1、用弹簧测力计测出物块在空气中的重力 G,G=1.58 N 2、用弹簧测力计测出空桶重力 G 桶,G 桶=0.05 N 3、将物块浸在盛水的烧杯中,用空桶接从烧杯中溢出的水,读出此时弹簧测力计的示数 F 拉, F 拉=0.04 N 4、用弹簧测力计测出桶和溢出水的总重 G 总,G 总=1.23 N 实验探究数据 物体重 G/N 浸没时弹簧测 力计的示数 F 拉/N 物体所受浮力 F 浮/N 空桶重 G 桶/N 桶和溢出水的 排开水所受的 总重 重力 G 总/N G 排/N 1.58 0.40 1.18 0.05 1.23 1.18 结论: 1、浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力即 F 浮=G 排,这便是著名的阿基米德原理。 2、阿基米德原理的数学表达式:F 浮=G 排= m 排 g=ρ 液 V 排 g 说明: 1.物体排开液体体积相等时,液体密度越大,浮力越大。 2.液体密度相等时,物体排开液体体积越大,浮力越大。 3.阿基米德原来适用于气体。 对阿基米德原理的理解 1、物体“浸在液体里”包括“全部浸入(即浸没)”和“部分浸入”两种情况。 不论物体是浸没还是部分浸入在液体里都受到浮力。对于同一物体而言,浸没时受到的浮力大, 部分浸入时受到的浮力小,而且浸入的体积越小,所受的浮力也越小。 2、浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力 ①浸没时,V 排=V 浸=V 物,此时物体所受的浮力等于排开液体的重力,即 F 浮=G 液=ρ 液 gV 排=ρ 液 gV 浸=ρ 液 gV 物 ②部分浸入时, V 排=V 浸<V 物,F 浮=ρ 液 gV 排=ρ 液 gV 浸<ρ 液 gV 物 3、同一物体浸没在不同的液体中时,由于液体的密度不同,所受的浮力也不同. 根据公式 F 浮=ρ 液 g V 排,浸没时, V 排 = V 物,当ρ 液不同时,浮力也随之变化。 【知识巩固】 在图 9-4 所示的实验中,如果物体的体积 V=50 cm3,g 取 10 N/kg,试问 (1)把物体完全浸没在水中时,它排开水的重力为多少?它受到的浮力多大? (2)把物体完全浸没在密度为 1.1 ×103 kg/m3 的盐水中,它排开盐水的重力为多少?它受到 的浮力多大? 解:根据阿基米德原理,浮力大小等于物体排开液体的重力 (1)物体浸没在水中时,它排开水的体积 V 排=V=50 cm3=5×10-5 m3 它排开水的重力 G 排=m 排水 g=ρ 水 V 排 g=1×103 kg/m3×5×10-5 m3×10N/kg=0.5 N 所以,物体受到水的浮力 F



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