八年级物理教案学案10-2阿基米德原理(犍为县双溪初中徐锦卫)第1页10-2阿基米德原理教学目标1、通过实验探究,知道阿基米德原理;2、会用溢水法求解物体受到的浮力;3、会用阿基米德原理解决简单的问题;4、通过实验感受阿基米德的灵感;5、经历探究浮力大小与什么因素有关的过程,能尝试根据经验和已有知识对影响浮力大小的因素提出猜想,知道使用控制变量法来研究问题;6、在动手动脑过程中,表现出对物理和生活的兴趣以及对科学的探索精神;7、学生在探究中有交流与合作的愿望、热情。学习重难点:1、阿基米德原理;2、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。教学方法:探究法、演示法、讨论法教具学具:师备:水槽,大烧杯,空饮料罐,铁架台,弹簧测力计,溢水杯,小烧杯,两个不同的石块,细线,水学习过程:一、课前自学:阿基米德的灵感国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是,做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。国王把这个难题交给了阿基米德。阿基米德日思夜想。一天,他去澡堂洗澡,当他慢慢坐进澡堂时,水从盆边溢了出来,他望着溢出来的水,突然大叫一声:“我知道了!”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。阿基米德把金王冠放进一个装满水的缸中,一些水溢出来了。他取了王冠,把水装满,再将一块同王冠一样重的金子放进水里,又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较,发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验,他算出银子的重量。当他宣布他的发现时,金匠目瞪口呆。这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。阿基米德从中发现了一条原理:即物体在液体中减轻的重量,等于他所排出液体的重量。这条原理后人以阿基米德的名字命名。二、阿基米德的故事给我们的启示1、从上节知道:物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,它受到的浮力就________。现在我们用“物体排开液体的体积”取代“物体浸在液体中的体积”来陈述这个结论,就是____________________________________________________________________。2、完成教材P53想想做做。3、由于物体的体积与密度的乘积等于物体的________,物体的体积越大、密度越大,其_______就越大。因此,在想想做做中,如果排开的液体体积越大、液体的密度越大,溢出在盘中液体的质量也就越大。由此我们推想,浮力的大小跟排开液体的________密切相关,而液体的_________大小跟它的质量成________,因此,可以进一步推想,浮力的大小跟排开液体所受的__________也密切相关。三、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验器材:弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、两个不同的石块、细线、水。实验方法:1.用弹簧测力计测物体的浮力。八年级物理教案学案10-2阿基米德原理(犍为县双溪初中徐锦卫)第2页(1)用测出石块的重力G;(2)将石块浸没水中,读出弹簧测力计的示数为F示;(3)浮力大小F浮。2.用溢水杯测出物体排开液体的重力。(1)测出所受的重力G1(2)把石块没入水中,用小收集石块的水。(3)测出被排开的水和所受的重力G2。实验记录:石块石块重力G石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F示石块受到的浮力F浮小桶重G1[来源:学科网ZXXK]排开的水和桶的总重G2排开的水重G排1[来源:Z+xx+k.Com]2发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于____________________________。用公式表示为F浮=_______。四、阿基米德原理_____________________________________________________________,这就是著名的阿基米德原理。用公式表示为___________。再根据重力和密度的计算公式,可以把阿基米德原理公式进一步表示为F浮=G排=____________=_______________。五、例题1、边长为10cm的一个立方体铜块,浸没在水中,受到的浮力是多少?如果立方体铜块处于更深的位置,浮力又是多少?如果把这个铜块压扁再让它浸没在水中,所受的浮力会不会发生变化?如果把它浸没在酒精中,它受到的浮力变大还是变小?2、把质量为540g的实心铝球挂在弹簧测力计下并浸没在水中,铝球受到的浮力为多大?弹簧测力计的示数为多大?六、课堂小结1.阿基米德原理浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。2.公式表示:F浮=G排=m排g=ρ液V排g。从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的八年级物理教案学案10-2阿基米德原理(犍为县双溪初中徐锦卫)第3页密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。3.适用条件:液体(或气体)。七、我能行(以下题中均取g=10N/kg)1.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是_______________。2.潜水艇在水面下潜往深处的过程中,受到的压强_________,浮力________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)3.把乒乓球按入水底,放手后,乒乓球受到的浮力()A.一直变小B.一直变大C.先变小,后不变D.先不变,后变小4.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是()A.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大D.物体的密度越大受到的浮力越小5.同样重的两个铜块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,受到浮力较大的是_____;同样重的铝块和铜块,都浸没在煤油中,受到浮力较大的是________;同样重的铝块和铜块,铜块浸没在煤油中,铝块浸没在水中,受到浮力较大的是__________。(ρ铜=8.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3)6.一个在节日放飞的气球,体积是620m3。这个气球在地面附近受到的浮力为______N。(设地面附近气温是0℃,气压是1×105Pa,空气的密度是1.29kg/m3)7.一个物体受到的重力是15N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N。8.用弹簧测力计测得一石块重5N,将石块全部浸没在水中,测力计的示数为3N,则物体受到的浮力为______N,石块排开水的体积为________m3,石块的体积为_________m3,石块的密度是_________kg/m3;若将这个石块浸没在密度为0.8×103kg/m3的液体中,它受到的浮力是_______N,此时弹簧测力计的读数是_______N。9.把一个体积为5×10-5m3的木块轻轻放在盛满水的烧杯中,从杯中溢出0.04kg的水,木块受到的浮力为_______N,木块的重力为_______N,木块的密度为___________kg/m3。10.一个物体的体积为60cm3,当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N;当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N。11.一个圆柱形物体,体积为4dm3,密度为2×103kg/m3,当它浸没在密度为1.8×103kg/m3的硫酸中时,受到的浮力为_________N。12.质量为5.4kg的实心铝球,若将它浸没在水中,则铝球受到的浮力是多大?(ρ铝=2.7×103kg/m3)