Bài 10. Lực đẩy Ác-si-mét

Sở giáo dục và đào tạo tỉnh hà tây
Phòng giáo dục và đào tạo huyện chương mỹ
Giáo viên dự thi : Trịnh Viết ánh
Môn dạy : Vật Lý 8
Năm học : 2007- 2008
Kiểm tra bài cũ :
Em hãy : Viết công thức tính trọng lượng riêng của một chất ?
Từ đó suy ra công thức tính trọng lượng của một vật?


Câu hỏi:
Trả lời:
Công thức tính trọng lượng riêng :
d =
P
V
P =
d.V
Trong đó:
d là trọng lượng riêng ( N/m3 )
P là trọng lượng của vật ( N )
V là thể tích của vật ( m3 )
Khi kéo nước từ dưới giếng lên, ta thấy
gàu nước khi còn ngập dưới nước nhẹ
hơn khi đã lên khỏi mặt nước (H.10.1).
Tại sao ?
Tiết 12: Lực đẩy ác- si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
*Thí nghiệm (hình 10.2)

Hình 10.2a
Hình 10.2b
Dụng cụ thí nghiệm:
Lực kế , quả nặng,
cốc nước, vật kê,
giá đỡ.
P
Bước 1: Treo một vật nặng vào
lực kế, quan sát số chỉ
của lực kế ghi giá trị P
P1
Bước 2: Nhúng vật nặng chìm
trong nước, quan sát số
chỉ của lực kế ghi giá trị P1
Tiết 12: Lực đẩy ác- si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
* Thí nghiệm (hình 10.2)
+ Kết quả:
+ C1: P1 < P chứng tỏ :
+ C2: Hãy chọn từ thích hợp cho chỗ trống trong câu kết luận sau:
* Kết luận : Một vật nhúng trong chất lỏng bị chất lỏng tác dụng một lực đẩy
hướng từ ...............
dưới lên trên theo phương thẳng đứng.
P1 < P
Chất lỏng đã tác dụng vào vật nặng một lực đẩy hướng
từ dưới lên .
P
Fđ
( lực này gọi là lực đẩy ác-si-mét, ký hiệu là FA )
Fđ có: + Điểm đặt vào vật
+ Phương thẳng đứng
+ Chiều từ dưới lên trên
II- Độ lớn của lực đẩy ác-si-mét
1. Dự đoán ( sgk-tr37 )
Độ lớn của lực đẩy lên vật nhúng trong chất lỏng bằng
trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ. (FA = Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ)
2. thí nghiệm kiểm tra
Tiết 12: Lực đẩy ác-si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
Hình10.3a
Hình10.3b
Hình10.3c
P1
Bước 1: Treo cốc A chưa đựng
nước và vật nặng vào lực kế,
quan sát số chỉ của lực kế ghi
giá trị P1
Nước từ bình tràn
chảy vào cốc B
Lực kế chỉ giá trị P2
P2
Bước 2: Nhúng vật nặng vào bình
tràn đựng đầy nước, nước từ bình
tràn chảy vào cốc B, quan sát số
chỉ của lực kế ghi giá trị P2
P3
Bước 3: đổ nước từ cốc B vào cốc A, quan sát số chỉ của lực kế ghi giá trị P3
II- Độ lớn của lực đẩy ác-si-mét
1. Dự đoán ( sgk-37 )
Độ lớn của lực đẩy lên vật nhúng trong chất lỏng bằng
trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ. (FA = Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ)
2. thí nghiệm kiểm tra
Tiết 12 : Lực đẩy ác-si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
- kết quả:
P2
P3
- C3:
Chứng minh: FA = P phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
P1
<
P1
=
C3 : Chứng minh:
Hình 10.3a : Lực kế chỉ giá trị :
P1
Hình 10.3b:
< P1
P2 =
P1 ? FA
Hình 10.3c : Lực kế chỉ giá trị :
P3

P3 =
Từ (1) và (2) :
= P1
suy ra
FA = Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ ( đpcm )

Vậy dự đoán của ác-si-mét về độ lớn của lực đẩy ác -si-mét là đúng
Hình.10.3a
Hình.10.3b
Hình.10.3c
P1
là trọng lượng của vật và cốc A
( FA
là lực đẩy ác-si-mét )
FA =
P1
- P2
(1)
Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
P2
(2)
Lực kế chỉ giá trị :P2
Khi đó Vnước tràn
Pnước tràn
Mà P3
= P1
P1 =
= V phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
= Pphần chất lỏng bị vật chiễm chỗ
P2 + Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
P2 + Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
= Vvật
II- Độ lớn của lực đẩy ác-si-mét
1. Dự đoán ( sgk-37 )
Độ lớn của lực đẩy lên vật nhúng trong chất lỏng bằng
trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ. (FA = Pphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ)
2. thí nghiệm kiểm tra
Tiết 12 : Lực đẩy ác-si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
- kết quả:
P2
P3
- C3:
FA = P phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
P1
<
P1
=
3. Công thức tính độ lớn của lực đẩy ác-si-mét
FA = d.V
Trong đó:
FA là độ lớn lực đẩy ác-si-mét ( N )
d là trọng lượng riêng của chất lỏng ( N/m3 )
V là thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ ( m3 )
(đúng như dự đoán của ác-si-mét)
Chú ý:
V2
V1
Trường hợp vật chìm một phần trong chất lỏng thì lực đẩy ác-si-mét được tính như thế nào?
FA = d.V2 (V2 là thể tích khối chất lỏng bị phần chìm của vật chiếm chỗ)
Trả lời:
Vậy, lực đẩy ác-si-mét phụ thuộc vào những đại lượng nào?
Lực đẩy ác-si-mét chỉ phụ thuộc vào:
+Trọng lượng riêng của chất lỏng.
+Thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
Trả lời:
Vì sao quả bóng hoặc khí cầu bơm khí nhẹ hơn không khí lại có thể bay lên trời ?
Vì có lực đẩy của không khí tác dụng vào quả bóng
và khí cầu.( Lực này cũng gọi là lực đẩy ác-si mét ).
Qua bài học hôm nay , em hãy cho biết lực đẩy ác-si-mét tồn tại ở đâu và có đặc điểm gì?
Lực đẩy ác-si-mét ( FA) tồn tại cả trong chất lỏng và chất khí gây ra lực tác dụng lên vật nhúng trong nó . Lực này có đặc điểm:  + Phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên. + Điểm đặt vào vật. + Độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ:  FA = d . V
Tiết 12: lực đẩy ác-si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
II- độ lớn của lực đẩy ác-si-mét
III-vận dụng
C5.
Từ công thức : FA =
d.V
nên FA nhôm =
FA thép =
mà Vnhôm
= Vthép
suy ra Fa nhôm
= FA thép
dnước . Vnhôm
dnước . Vthép
C4
Kéo gầu nước lúc ngập trong nước cảm thấy nhẹ hơn khi kéo trong không khí, vì gàu nước chìm trong nước bị nước tác dụng một lực đẩy ác-si- mét hướng từ dưới lên.
C6.
Từ công thức : FA =
d.V
nên FA 1 =
FA 2 =
mà V1
= V2
suy ra Fa 1
> FA 2
dnước . V1
ddầu . V2
> ddầu
dnước
bài tập 1:
Ba quả cầu bằng thép nhúng trong nước (Hình vẽ). Hỏi lực ác-si-mét tác dụng lên quả cầu nào lớn nhất ? Hãy chọn câu trả lời đúng :
Phiếu học tập
Lớp 8
Nhóm ....
bài tập 2:
thể tích của một thỏi sắt là 0,1 m3. Tính lực đẩy ác-si-mét tác dụng
lên thỏi sắt khi nó nhúng chìm trong nước . (Biết trọng lượng riêng
của nước là 10000 N/m3 ).
A. Quả 3, vì nó ở sâu nhất.
B. Quả 2, vì nó lớn nhất.
C. Quả 1, vì nó nhỏ nhất.
D. Bằng nhau, vì đều bằng thép
và đều nhúng trong nước
bài tập 1:
Ba quả cầu bằng thép nhúng trong nước (Hình vẽ). Hỏi lực ác-si-mét tác dụng lên quả cầu nào lớn nhất ? Hãy chọn câu trả lời đúng :
Phiếu học tập
Lớp 8
Nhóm ....
A. Quả 3, vì nó ở sâu nhất.
B. Quả 2, vì nó lớn nhất.
C. Quả 1, vì nó nhỏ nhất.
D. Bằng nhau, vì đều bằng thép
và đều nhúng trong nước
bài tập 2:
thể tích của một thỏi sắt là 0,1 m3. Tính lực đẩy ác-si-mét tác dụng
lên thỏi sắt khi nó nhúng chìm trong nước . (Biết trọng lượng riêng
của nước là 10000 N/m3 ).
Phiếu học tập
Lớp 8
Nhóm ....
Tóm tắt :
V =
0,1 m3
d =
10000 N/m3
FA = ?
Giải
Vậy lực đẩy ác-si-mét tác dụng lên thỏi sắt khi nó
nhúng chìm trong nước là 1000 N
FA = d.V = 10000 . 0,1 = 1000 (N)
Đ/s :
1000 N
Vì vật ngập hoàn toàn trong nước nên:
Vphần chất lỏng bị vật chiếm chỗ = Vvật = 0,1 m3
áp dụng công thức
ứng dụng
20
+ Làm thuyền, tầu ngầm...
+ Làm phao tự động...
+ Làm khí cầu......
21
22
Tiết 12: lực đẩy ác-si-mét
I- tác dụng của chất lỏng lên vật nhúng chìm trong nó
II- độ lớn của lực đẩy ác-si-mét
III-vận dụng
hướng dẫn về nhà:
Học thuộc ghi nhớ
- Về nhà làm tập: C7 ; 10.1 ; 10.3 ; 10.5 ( trang 16 ? sbt)
- Chuẩn bị báo cáo thực hành của bài 11
29
C7: Phương án thí nghiệm
Có thể em chưa biết............
Hình 10.6