八年级下册10.2 阿基米德原理教案

第2节  阿基米德原理

1.会设计实验探究阿基米德原理；

2.了解阿基米德原理.

　阿基米德原理

●自主预习

  阅读课本53、54、55、56面，完成下列填空：

（1）两千多年以前，阿基米德发现：物体浸在液体的体积就是　物体排开液体的体积　；

（2）排开的液体体积越大、液体的密度越大，则排开的液体的　质量　就越大，因此，浮力的大小可能跟排开液体的　质量　密切相关，而液体的　重力大小　跟它的质量成正比，因此，浮力的大小可能跟　排开液体所受的重力　密切相关；

（3）　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　，这就是著名的阿基米德原理。用公式表示：　F浮＝G排　。

●小组讨论

  各小组同学分工合作，完成下列实验：

（1）将装满水的烧杯放在盘子里，再把易拉罐按入水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。注意观察比较排开水的多少与手的体验。

（2）实验探究：物体在液体中受到的浮力与它排开的液体的重力有什么关系？

实验器材：　弹簧测力计　、溢水杯、塑料小桶、水

实验步骤：

1.测出物体所受到的重力G物；

2.测出空桶重力G桶；

3.把物体浸入液体中，用小桶收集溢出的水读出此时测力计的示数G′物；

4.测出溢出的水的重力G排.

计算对比：物体受到的浮力为F浮=            .

实验结论：浸在液体中物体受到的浮力，大小等于它排开的液体所受到的重力，用公式表示为F浮=G排=ρ液gV排.

●教师点拨

1. 浸在液体中的物体所受的浮力可以用弹簧测力计测出。先测出物体所受的重力，再读出物体浸在液体中时测力计的读数，两者之差就是浮力的大小；
2. 物体排开液体所受的重力可以用溢水杯和测力计测出。此处，应注意物体排开的液体会有丢失，不易全部收集，引起测量的误差产生；

3.阿基米德原理适用于物体受到的液体或气体对它的浮力的计算，浮力大小只与物体排开的液体体积和排开的液体密度有关，与其它因素(如：物体体积等)没有关系.

●跟踪训练

1.鱼缸中装满水，在水中轻轻放入一只小船，小船漂浮在水面上，从鱼缸中溢出5×10-4m3的水，则小船受到的浮力是 5 N，小船所受的重力与浮力的关系是 平衡力 (g＝1O N/kg)。

　　2.2011年7月26日，我国自主研制的第一台深海载人潜水器“蛟龙号”成功突破5000米水深大关，这标志着我国的深海载潜技术已达到世界领先水平．

（1）“蛟龙号”在下潜过程中，所受压强将增大（填“增大”、“减小”或“不变”）；

（2）“蛟龙号”潜水器在下潜过程中，排开水的体积约为23米3，则潜水器受到的浮力为　2.3×105　牛（海水的密度取ρ=1.0×103千克/米3）．

    3.一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石．如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3，则该同学在水中最多能搬得起质量是 50　50 kg的鹅卵石（石头不露出水面）．这时石头受到的浮力是 200　200N（ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg）。

4.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究.下图表示探究过程及有关数据.

(1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟排开的液体体积有关.

(2)分析图D、E，说明浮力大小跟液体密度有关.

(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是2.4N.

    5.某教师在“阿基米德原理”教学过程中，做了如下演示实验．

（1）在弹簧下端挂上小筒和金属块，记下弹簧伸长后指针位置O，如图甲所示．

（2）溢水杯中装满水，把金属块全部浸入溢水杯的水中，用烧杯收集排开的水，弹簧缩短，如图乙所示．

（3）把烧杯中的水全倒入小筒中，弹簧指针又恢复到原来位置O，如图丙所示．乙图的弹簧比甲图的弹簧缩短了，说明金属块受到浮力的作用；丙图弹簧指针又恢复到位置O，说明物体受到浮力的大小等于物体排开水所受的重力．

教学至此，敬请使用学案当堂训练部分.