第2节 《阿基米德原理》导学案 2024-2025学年鲁科版八年级下册物理.docx

第2节《阿基米德原理》导学案

【学习目标】

1.经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程，探究阿基米德原理.

2.能复述阿基米德原理并书写其数学表达式.

3.能应用公式计算简单的浮力问题.

【学习重点】

理解阿基米德原理，应用阿基米德进行相关计算.

【学习难点】

应用阿基米德原理进行计算.

【自主预习】

1.两千多年以前，阿基米德发现：物体浸在液体的体积就是______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______就越大，因此，浮力的大小可能跟排开液体的密切相关，而液体的______跟它的质量成正比，因此，浮力的大小可能跟______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液体所受的______.这就是著名的阿基米德原理.用公式表示就是______.阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于______.

【探究新知】

探究点一阿基米德的灵感

1.阿基米德洗澡时突然想到：物体浸在液体中的体积就是______的体积.由此，我们在第一节探究出的实验结论可以表述为：______越大，液体的密度越大，它所受的浮力就越大.

2.想想做做：体验物体排开液体的体积越大，所受的浮力就越大

把装满水的烧杯放在盘子中，再把空的饮料罐按入水中，在手感受浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中.

=1\*GB3①现象：通过实验发现将易拉罐压入水桶的过程中，易拉罐所受的浮力越来越______，排开的水越来越______.说明浮力的大小和______多少有关系.

=2\*GB3②推理：由于物体的体积与密度的乘积等于质量，物体的体积越大、密度越大，其______越大.如果液体的______越大、排开液体的______越大，溢出在盘中液体的______也就越大.由此，我们猜想，浮力的大小跟______有关，而液体的重力大小跟它的质量成正比，因此，可以进一步推想，浮力的大小跟也______密切相关.

=3\*GB3③猜想与假设：浮力的大小跟物体排开液体所受______有关.

探究点二浮力的大小

实验：探究浮力大小与物体排开液体的重力的关系

1.设计实验：

（1）怎样测量物体受到的浮力？需要测量哪些物理量？怎样计算浮力的大小？

浮力大小可以用______测出：先测出物体所受的G，再读出物体浸在液体中F拉，则F浮=______.

（2）怎样测量物体排开的液体所受的重力？需测量哪些物理量？怎样计算物体排开液体所受重力的大小？

物体排开液体所受的重力可以用______和______测出：溢水杯中______液体，再把物体浸在液体中，让排开的液体流入一个小桶中，桶中的液体就是被物体______的液体，用弹簧测力计测出排开液体所受的______.

2．实验器材：弹簧测力计、细线、水、烧杯、小桶、溢水杯、圆柱体

3．实验步骤：

①用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶；

②用弹簧测力计测出小石块的重力G物；

③将石块体浸没入盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F拉；

④用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G总；

⑤计算出小石块受到水的浮力F浮和排出水的重力G排.实验数据记录在表格中.

4.实验数据记录

次数

小桶的所受的重力G桶/N

物体所受的重力G物/N

物体在水中弹簧测力的示数F拉/N

小桶和排开水所受的总重力G总/N

浮力F浮/N

排开水所受的重力G排/N

1

2

3

4

5.实验结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小______物体排开液体所受重力，即______.

6.交流与评估：

(1)若溢水杯中水没有加满，会对实验造成什么影响?

.

(2)实验中，如何保证实验时溢水杯中水已加满?

.

(3)实验中，若先测出小桶和水的总重，再将水倒出后测出空桶的重力，测量结果会因为桶壁沾有部分水，所以G桶测量值______，导致G排测量值______.

探究点三阿基米德原理

1.内容：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它______所受的重力.

2.公式：F浮=______.

3.推导公式：F浮=m排g=______

4.适用范围：液体和______

5.对原理的理解:

①物体“浸在液体里”包括“全部浸入（即浸没）”（V排______V物）和“部分浸入”（V排______V物）两种情况.

②浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力.

③阿基米德原理表明，浮力大小只和______、______有关，与物体的形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是漂浮、悬浮、沉在水底、还是运动等因素______.

例题1将金属块浸入水中，排开0.6kg的水，金属块的浮力是______N（g取10N/kg）.

例题2一个体积为300cm3的物体浮在水面上，它的1/3体积露出水面，它受