1、第十章 第 2 節 阿基米德原理、教學目標 :知識與技能 1、經歷探究浮力大小跟排開液體所受重力的關系的實驗過程，做到會操作、會記錄、會分 析、會論證； 2、能復述阿基米德原理并書寫其數學表達式； 3、能應用公式 計算簡單的浮力問題； 過程與方法 1經歷科學探究浮力大小的過程，培養探究意識，提高科學探究能力； 2培養學生的觀察、分析、概括能力，發展學生處理信息的能力； 3經歷探究阿基米德原理的實驗過程，進一步練習使用彈簧測力計測浮力。情感、態度與價值觀 1通過阿基米德原理的探究活動，體會科學探究的樂趣； 2通過運用阿基米德原理解決實際問題，意識到物理與生活的密切聯系。二、教學重點 1、會測量浮

2、力的大小。2、實驗探究阿基米德原理。三、教學難點阿基米德原理的應用四、教學方法觀察、討論、實驗探究。五、課時安排課時教學準備彈簧測力計、石塊、細線、溢水杯、大燒杯、小桶、水等。七、教學過程導入新課 復習導入復習提問： 1 .什么是浮力？浮力的施力物體是誰 ?浮力的方向？2. 測量浮力的方法？3. 影響浮力大小的因素？學生回答： 1. 浸在液體或者氣體中的物體受到向上的力，這個力叫做浮力。 浮力的施力物體是液體或者氣體。浮力的方向始終是豎直向上的。2.稱重法F浮=G-F3. 影響浮力大小的因素：液體的密度和物體浸在液體中的體積教師：今天我們來學習解決浮力問題的新內容阿基米德原理。. 阿基米德的靈

3、感阿基米德其人：阿基米德（前287前212）是古希臘物理學家、數學家，靜力學和流體靜力學的奠基人。 他在物理學方面的貢獻主要有兩項： 其一是關于浮力問題； 其二是關于杠桿問題。 傳說澡盆的水溢出給了阿基米德啟發，由此他鑒別出了國王的王冠是否由純金所制。阿基米德還有一句名言：“給我一個支點，我可以撬動地球。”據說兩千多年以前， 希臘學者阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的，要測量王冠的體積，阿基米德冥思苦想了很久都沒有結果。一天，他去澡堂洗澡，當他慢慢坐進澡堂時，水從盆邊溢了出來，他望著溢出來的水，突然大叫一聲：我知道了！”竟然一絲不掛地跑回家中。原來他突然想到物體浸在液體中的體積不就是物體排開的

4、液體的體積嗎？交流分析： 根據上一節課我們知道， 物體浸在液體中的體積越大、 液體的密度越大，它受到的浮力就越大。 現在根據阿基米德的故事， 如果我們用 “物體排開液體的體積” 取代“浸沒在液體中物體的體積” 來陳述這個結論，可以得到，物體排開液體的體積越大、液體的密度越大，它所受的浮力就越大。教師引導學生統一說法： 把物體浸入液體的體積稱為物體排開液體的體積。 液體的密度、排開液體的體積是不是和排開液體的質量有一定的聯系呢？浮力的大小會不會和排開液體所受的重力有一定的關系呢？（步步引導、層層過渡。）由于物體的體積與密度的乘積等于物體的質量，可以進一步推想， 浮力的大小跟排開液體所受的重力也密

5、切相關。二、浮力的大小猜想與假設： 教師點撥學生猜想 ：通過以上的分析我們知道， 物體浸入液體的體積越大 （即物體排 開液體的體積越大） ，液體的密度越大， 物體所受的浮力越大。也就是說浮力的大小與物體排開液體的重力是有關的，它們之間有什么數量關系呢?制定計劃與設計實驗:學生討論:經過討論，設計出實驗的方案，教師評價。思考交流：浸沒在液體中的物體都會受到浮力的作用，所受浮力的大小可以用彈簧測力 計測出。物體排開液體所受的重力可以用溢水杯和彈簧測力計測出。實驗探究：探究浮力的大小與排開液體的重力的關系 1.實驗器材：彈簧測力計、石塊、溢水杯、小桶、水。2. 思考問題：如何測出石塊排開的水所受的重

6、力呢?溢水杯中的水應為多少？先測空桶的重力呢，還是先測桶和排開水的總重力呢?小組討論，匯報方案，教師點評。學生分組實驗，把數據記錄在表格中。2.實驗步驟(1)如圖所示，測出石塊所受的重力G和小桶所受的重力 G1 (2)將溢水杯中注滿水，把石塊浸入溢水杯中，讓排出的水全部流人小桶中，讀出此時彈 簧測力計的示數F,同時用小桶收集物體排開的水。(3)用彈簧測力計測出小桶和水的總重力G2則排開水的重力 G f=G2-G1(4)根據F浮=G-F算出浮力，與G排比較大小。-" 1 _ U a- L b 一y 宀 * .£ 1 - 7 : J- 33.實驗數據記錄表格物體的重物體浸在物體

7、所受排出水和空桶重物體排開組別量g/n水中時彈浮力F浮/N桶總重G1/N水重量G排簧秤示數G2/N/NF/N1234. 分析與討論:運用比較的方法，通過比較F浮和G排得出結論。結論：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于被它排開的液體所受的重力,個結論叫做阿基米德原理。用公式表示為:F浮=0排.稱為阿基米德原理。實驗證明，這講述:上述結論是阿基米德早在兩千多年前就已發現, 個結論對氣體同樣適用。例如空氣對氣球的浮力大小就等于被氣球排開的空氣所受到的重 力。設計說明：阿基米德原理的得出采取將“物體所受的浮力大小”與“排開水的重力”兩 個物理量分開測量的方法是為了簡化實驗步驟，將實驗難點分

8、散。特別提醒：對阿基米德原理的說明:阿基米德原理的表達式：F浮=Gsf .由F浮=G排G排=m排g可得F浮=G排=m排g由F浮=m排gm排=P液V排可得F浮=P液 V排g阿基米德原理也適用于氣體F s=G排氣=卩氣V排氣g V排氣=V物體5. 關于阿基米德原理的理解 物體浸在液體中有兩種可能:物體排開液體的體積等于物體浸入液體中的那部分的體積:a.全部浸入V排"浸=V物F浮=P液gV排=P液gV浸=P液gV物b.部分浸入 V排=V浸V V物 F浮=P液gV排=P液gV浸p液gV物如圖所示部分浸入全部浸入公式中注意單位代入Kg/m3N/KgV 排-m3F浮=p液gV排表明浮力大小只和p

9、液、V排有關。p液一液體的密度；V排一物體排開的液體的體積;物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，受到的浮力越大。液體的密度一定時，物體排開液體的體積越大，受到的力越大例題鞏固:例1.比較下列物體受的浮力體積相同的銅、鐵、鋁浸沒水中，哪一個物體受到的浮力大?解：因為體積相同的銅、鐵、鋁浸沒水中，所以排開的液體的體積相同。又因為都浸沒在水中，液體的密度相同，所以三個物體受到的浮力相同。例2.比較下列物體受的浮力如圖所示，A、B兩個金屬塊的體積相等，哪個受到的浮力大?（P水 P酒精）解: F 浮 A > F 浮 B例3.計算0.8 X03 kg/m3的煤油中,把密度為7.8 X 103 kg/m3、體積為500cm3的鐵塊浸沒在密度為受到的浮力為多少牛？ 解：鐵塊完全浸沒在煤油中,根據阿基米德原理鐵塊受到的浮力為：F浮=P 液g V排=0.8 X 103kg/m3x9.8N/kg x 5 x 10-4吊=3.92N本課小結1阿基米德原理的探究實驗2阿基米德原理的數學表達式3阿基米德原理的公式理解4利用阿基米德原理的分析與計算4.課后習題第 4 題和第 5 題 .板書設計1.第二節 阿基米德原理阿基米德原理 : 浸在液體中的物體受到向上的浮力， 浮力的大小等于被它排開的液體所受的重力，這