状元成才路沪科·八年级下册第九章浮力第三节阿基米德原理

状元成才路课堂教学展示本节要点能通过实验，认识阿基米德原理，能对浮力问题进行简单计算，能了解阿基米德原理在生产生活中的应用。

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状元成才路思考1：塑料杯浸在水中的体积与排开水的体积有什么关系？课堂教学展示进行新课塑料杯浸在水中的体积=排开水的体积思考2：这一过程中你能感受到什么在变化？把塑料杯按入装满水的溢杯的过程中：所需要的力越来越大；排出的水越来越多

分析浮力影响因素物体排开液体的体积液体密度V排ρ液排开液体的体积越大液体的密度越大排开液体的质量越大m液=ρ液V排浮力越大G排=m排g排开液体的重力越大浮力大小可能与排开液体所受重力的大小有关猜想

探究浮力的大小实验器材弹簧测力计、石块、烧杯、细绳、水、溢水杯。实验设计需要测量的物理量：F浮、G排测量F浮的大小：称重法F浮=G石-F拉测量G排的大小：溢水法称重法G排=G总-G杯

实验步骤①用弹簧测力计分别测出烧杯的重力G杯和石块的重力G石；②把石块浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用烧杯收集从溢水杯里被石块排开的水，读出此时弹簧测力计的示数F拉；

实验步骤③用弹簧测力计测出烧杯和排开水的总重力G总；④更换不同质量的石块重复以上步骤。多次实验避免偶然性

实验讨论（1）如果溢水杯中的水没有装满，会造成什么影响？如果溢水杯没有装满，则流入小烧杯中的水比实际排开的水少。（2）测量排开液体的重力时，能否倒出水再测出空烧杯的重力？不能，先测空烧杯的重力，再测烧杯和排开水的总重力，可避免因烧杯内残留有水而使测出的排开水所受的重力偏小。

数据分析石块所受重力G石烧杯所受重力G杯石块在水中时测力计示数F拉杯、水总重力G总浮力F浮排开水所受的重力G排1.4N0.4N1.2N0.6N0.2N0.2N1N0.8N0.4N0.4N0.6N1.2N0.8N0.8NF浮=G石-F拉G排=G总-G杯===

实验结论石块受到的浮力大小与其排开水所受重力的大小相等，即F浮=G排，说明浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。

阿基米德原理（1）内容：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。（2）公式：F浮=G排=ρ液V排gG排=m排g浮力（N）液体密度（kg/m3）9.8N/kg排开液体体积（m3）

（3）对阿基米德原理的理解②F浮＝ρ液gV排表明浮力大小只和r液、V排有关，与物体本身的体积、形状、密度、浸没在液体中的深度及物体在液体中是否运动等因素无关。①阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。浸在气体中的物体受到的浮力F浮=ρ气gV排

③“浸入”包括“全部浸入（即浸没）”和“部分浸入”两种情况。浸没部分浸入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。

④浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。浸没部分浸入浸没时：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V排=V浸=V物V排=V浸＜V物

例题有一实心金属球，将它浸没在盛满水的溢水杯中，有50mL水溢出，求金属球在水中受到多大的浮力？(g取10N/kg)分析F浮＝ρ液gV排V排=50mL查表得ρ水=1.0×103kg/m3g=10N/kg注意单位换算

解由题意，金属球排开水的体积V排=50mL=50cm3=5.0×10-5m3，查表得水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。根据阿基米德原理，金属球所受浮力的大小为F浮=G排=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×5.0×10-5m3×10N/kg=0.5N所以，金属球在水中受到的浮力大小为0.5N。如果金属球只有一半的体积浸入水中，它受到的浮力是多大?

一个体积为300cm3的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是N。（g取10N/kg）1解析：根据阿基米德原理：F浮＝G排＝ρ液gV排据题意V排＝V/3F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N练一练

科学书屋阿基米德(Archimedes，前287-前212)是古希腊伟大的哲学家。他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题；其二是关于杠杆平衡问题。阿基米德热爱科学、善于观察、勤于动手能