初中物理鲁教版 (五四制)八年级下册第八章 浮力第二节 阿基米德原理学案设计

8.2 阿基米德原理

学习目标

1．通过实验探究，认识浮力和测量浮力的一种方法――称重法。

2．经历从提出猜想和假设到进行实验探究的过程，发现浮力的大小与液体的密度和物体排开液体体积的关系。

学习重难点

重点：1．浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积的关系。

2．阿基米德原理的数学表达式F浮=ρ液V排g。

难点：浮力的计算。

学习过程

一、阿基米德原理

浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力。

二、数学表达式

F浮=G排=___________________________。

达标检测

1.如图是按在水底的乒乓球松手后在水中上升的过程，下列对于其浮力的大小变化描述正确的是(   )

A.浮力不变  B.浮力变大

C.浮力先不变，后变大 D.浮力先不变，后变小

2.一支铅笔下端粘上一块橡皮泥，将它分别置于甲、乙两杯液体中观察到静止时的情形如图，则：(   )

A.铅笔在甲杯液体中受到的浮力大 B.铅笔在乙杯液体中受到的浮力大

C.甲杯液体的密度较大 D.乙杯液体的密度较大

3.同一物体分别漂浮在甲、乙液体中（），受到的浮力分别为，物体排开液体的体积分别为，则(   )

A. B. C. D.

4.三个体积完全相同的物体，放入容器中静止后如图8-2-3，则下列关于三个物体所受的浮力大小的说法正确的是(   )

A.木球最大 B.铜球和铁球一样大 C.铁球最小 D.密度不同，无法判断

5.如图8-2-4所示，在盛有水且底面积为的圆柱形容器内放有一木块A，A的底面积为，在木块A的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在水内，而木块A刚好浸没在水中，水面正好与容器口相齐；某瞬间细线突然断开，待稳定后水面下降了；然后取出金属块B，水面又下降了；最后取出木块A，水面又下降了；以下判断错误的是(   )

A.A物体的体积为

B.A与B的密度比为

C.A与B的总质量为

D.要把漂浮的A物体再次压没在水中，其上所放铁块的质量最小为

6.如图所示，烧杯中装有一定量的水，把金属箔卷成一卷放入水中，金属箔沉底。再把它做成碗状放入水中（水的质量未变），金属箔漂浮。与原来相比，金属箔受到的浮力和水对容器底的压强将会(   )

A.变大   变大 B.变大   不变 C.不变   不变 D.不变   变小

7.浸没在水中的潜水员，在继续下潜的过程中，海水对潜水员的压强将_____，潜水员受到的浮力将_______ (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。

8.人类对于水资源的过度开发利用导致很多水库的水位下降，水位下降后，仍浸没在水底的物体的上表面受到水的压强将_______；仍漂浮在水面上的物体受到的浮力将_______；仍漂浮在水面上的物体浸入水中的体积将_______。

达标检测答案以及解析

1.答案：D

解析：由题图可看出，在乒乓球露出水面前，其排开水的体积不变，故其浮力的大小不变；当乒乓球露出水面后，其排开水的体积逐渐减小，故其浮力变小。

2.答案：D

解析：AB、因为都是漂浮，铅笔所受浮力都等于铅笔重(浮力相等)，故AB错误；

CD、因为，所以当相同时，大的液体密度小，由图知甲的大，所以甲的密度小，乙的密度大，故C错误，D正确.

3.答案：B

解析：物体的漂浮条件是，同一物体重力不变，所以它受的浮力相等；根据得：，相等，.

4.答案：B

解析：由题图可知，木球漂浮，铜球悬浮，铁球沉在水底，铜球和铁球排开水的体积相同，木球排开水的体积小，根据公式可知，铜球和铁球受到的浮力相等，而且都大于木球受到的浮力。

5.答案：D

解析：根据题意，把A和B两个物体都取出后，水面共下降了，则A和B两个物体的总体积为，根据取出金属块B，液面下降了可知，则，故A正确；由于体积相同，故设体积为V，当木块漂浮在水面上时，受到的浮力等于自身的重力，，则，即①；根据细线突然断开，待稳定后液面下降了可知：细线断开后，木块A减小的浮力；根据取出金属块B后，液面下降了可知：金属块B所受的浮力，则金属块B的重力与金属块B所受浮力之差为，木块A与金属块B一起能漂浮在液面上，则金属块B的重力与金属块B所受浮力之差等于木块减小的浮力，所以，即②；则①式与②式相比得，整理得，故B正确；金属块B在木块A下面一起刚好浸没在水中时，根据浮沉条件可知，所以总质量，故C正确；由于最后取出木块A，水面又下降了；根据木块漂浮可知，把漂浮的A物体再次压没在水中时，，则，所以，所放铁块的质量最小为，故D错误。

6.答案：A

解析：金属箔沉底说明金属箔所受的浮力小于金属箔的重力，若把金属箔做成碗状放入水中，金属箔漂浮，金属箔所受的浮力等于金属箔的重力，所以金属箔所受的浮力变大；金属箔漂浮时所受的浮力大，说明排开水的体积大，烧杯底面积不变，则水的高度增大，所以根据可知，水对容器底的压强变大。

7.答案：变大；不变

解析：浸没在水中的潜水员，在继续下潜的过程中，由公式p=ρgh，深度变大，海水对潜水员的压强变大。

由公式，浸没在水中的潜水员，在继续下潜的过程中，排开水的体积不变，潜水员受到的浮力将不变。

8.答案：减小；不变；不变

解析：水位下降后，仍浸没在水底的物体的上表面所处的深度减小，由可知，物体的上表面受到水的压强减小。漂浮的物体的浮力等于重力，水位下降后，物体仍漂浮在水面上，所以受到的浮力仍等于其自身的重力，重力不变，则浮力不变。根据，水的密度一定，浮力不变，可知物体浸入水中的体积不变。