Урок на тему Закон Архимеда
Урок № Дата проведения__________.
Тема урока: Закон Архимеда. Плавание тел.
Цель урока: изучить действие жидкости на погруженное тело, экспериментально исследовать зависимость выталкивающей силы от других физических величин, развивать навыки самостоятельной работы.
Ход урока.
Орг. Момент.
Эпиграф: Без сомнения, всё наше знание начинается с опыта.
Иммануил Кант.
Проверка домашнего задания
Письменная работа по карточкам.
Фамилия________________
Вариант 1.
Ответьте на вопросы:
Какие приборы измеряют изменения давления?______________________________________________________________________________________________________________________________________________
На каком законе основан принцип действия шприца?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Открытый жидкий манометр соединен с сосудами (см. рисунок). В каком из этих сосудов давление: 1) равно атмосферному; 2) больше атмосферного; 3) меньше атмосферного?
1 –
2 –
3 –
Фамилия________________
Вариант 2.
Ответьте на вопросы:
Как называют приборы для измерения давления?______________________________________________________________________________________________________________________________________________
На каком законе основан принцип действия манометра?_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Объясните принцип «работы» медицинского шприца _____________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
Изучение нового материала
Уважаемые коллеги!
Нет, нет, я не оговорилась. Сегодня вы не учащиеся 7 класса, а мои коллеги физики экспериментаторы. Сегодня мы с вами будем экспериментировать. А точнее мы с вами будем исследовать действие жидкости на погруженное тело.
Согласно легенде, сиракузский царь Гиерон поручил Архимеду определить, из чистого ли золота сделана его корона или ювелир изготовил ее из сплава золота, и серебра . Много дней мучила Архимеда эта задача. Однажды при купании в заполненной до краев ванне его внезапно осенила мысль, ставшая решением этой задачи. Возбужденный своим открытием, Архимед побежал по улицам Сиракуз, восклицая «Эврика!» («Нашел!»). Позднее Архимед проделал некоторые опыты и сформулировал закон, закон Ахимеда.
Задание 1.
Выяснить, как зависят объем тела и объем вытесненной жидкости.
Оборудование: сосуд с водой, доверху наполненный; тело; мензурка; емкость под вытесненную жидкость.
Нужно сделать:
Поставить сосуд в емкость под вытесненную жидкость и сосуд доверху наполнить водой.
Что происходит____________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
Аккуратно слить вытесненную жидкость в мензурку. Определить ее объем вытесненной жидкости.
Vв.ж = ______________
Определить объем погруженного тела
Vт = ______________
Сделайте вывод.
Вывод:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 2.
Проверить зависит ли выталкивающая сила от массы тела.
Оборудование: рычаг; тела равного объема, но разной массы; два сосуда с водой.
Нужно сделать:
Подвесить тела на рычаге.
Уравновесить рычаг.
Погрузить тела в воду.
Что происходит? Равновесие нарушилось или нет?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделать вывод. Зависит ли выталкивающая сила от массы погруженного тела?
Вывод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 3.
Определить зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
Оборудование: сырое яйцо; сосуд с водой; насыщенный раствор поваренной соли; таблица плотностей некоторых жидкостей.
Нужно сделать:
Опустить яйцо в сосуд с обычной водой.
Что происходит?____________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
Аккуратно вынуть яйцо из сосуда, и опустить его в сосуд с соленой водой.
Что происходит?____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте вывод, зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
Вывод:________________________________________
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
После всех экспериментов учащиеся делают общий вывод. Выталкивающая сила зависит от плотности жидкости и от объема тела.
Вывод формулы:
На тело, погруженное в воду, действует давление, оказываемое верхними слоями жидкости. p = (ж( g( h сила которая действующая на тело F = p( S из двух формул следует F =(ж( g( h( S (h( S =Vт)( F =(ж( g(Vт
Fвыт = ( ж( g(Vт
имеет направление (вверх)
13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415 Характеризует действие жидкости на тело
Fвыт Fвыт = ( ж( g(Vт
[Fвыт]=1 Н
Закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила равная весу жидкости в объеме погруженной части тела.
Закрепление изученного материала
Мы вместе с вами прошли трудный путь от гипотез, догадок к подлинно научной тории и «переоткрыли» Закон Архимеда. Все цели нашего исследования достигнуты. В организации нашего исследования мы использовали все этапы научного творчества, показали себя хорошими, наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование.
А теперь попробуем ответить на веселые вопросы Георгия Остера из его книги «Физика».
1. Генерал нырнул в жидкость солдатиком и подвергся действию выталкивающей силы. Можно ли утверждать, что жидкость вытолкнула генерала в шею?
2. Пожилые греки рассказывают, что Архимед отличался чудовищной силой. Даже стоя по пояс в воде, он легко поднимал одной левой рукой массу в 1000 кг. Правда, только по пояс, дальше он поднимать отказывался. Могут ли эти рассказы быть правдой?
3. Почему в недосоленном супе ощипанная курица тонет, а в пересоленном спасается вплавь?
4. Где больший вес имеют солидные караси, в родном озере или на чужой сковороде?
Итог урока
Жидкости на тело давят,
Вверх его все поднимают,
При этом силу создают,
Что Архимедовой зовут!
Ее считать умеем мы:
Надо знать лишь вес воды,
Той, что тело вытесняет,
Все закон нам объясняет.
Открыл его великий грек,
Ему имя – Архимед!
Домашнее задание. § 55. стр. 151 вопрос 7 пис. Упр. 29 № 2.
ОТЧЕТ
Исследовательской группы № ____
Состав группы: 1.___________________________
2. ___________________________
3. ___________________________
4. ___________________________
5. ___________________________
Руководитель группы:_____________________________
Эксперимент 1.
Выяснить, что происходит с пробкой в воде.
Оборудование: сосуд с водой; пробка.
Ход эксперимента.
Опустить пробку в воду.
Опишите, что происходит?________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Попробуйте ее опустить на дно при помощи карандаша. Что вы наблюдаете?__________________________________________________________
·_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте вывод._______________________________________________ _____________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
От чего зависит выталкивающая сила?
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
Эксперимент 2.
Выяснить, как зависят объем тела и объем вытесненной жидкости.
Оборудование: сосуд с водой, доверху наполненный; тело; мензурка; емкость под вытесненную жидкость.
Ход эксперимента.
Поставить сосуд в емкость под вытесненную жидкость и сосуд доверху наполнить водой.
Что происходит______________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Аккуратно слить вытесненную жидкость в мензурку. Определить ее объем вытесненной жидкости.
Vв.ж = ______________
Определить объем погруженного тела
Vт = ______________
Сделайте вывод.
Вывод:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Эксперимент 3.
Определить зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
Оборудование: сырое яйцо; сосуд с водой; насыщенный раствор поваренной соли; таблица плотностей некоторых жидкостей.
Ход эксперимента.
Опустить яйцо в сосуд с обычной водой.
Что происходит?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Аккуратно вынуть яйцо из сосуда, и опустить его в сосуд с соленой водой.
Что происходит?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте вывод, зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте общий вывод.
От чего зависит выталкивающая сила: ______________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
ОТЧЕТ
Исследовательской группы № ____
Состав группы: 1.___________________________
2. ___________________________
3. ___________________________
4. ___________________________
5. ___________________________
Руководитель группы:_____________________________
Эксперимент 1.
Выяснить, что происходит с пробкой в воде.
Оборудование: сосуд с водой; пробка.
Ход эксперимента.
Опустить пробку в воду.
Опишите, что происходит?________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Попробуйте ее опустить на дно при помощи карандаша. Что вы наблюдаете?___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте вывод._______________________________________________ _____________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
От чего зависит выталкивающая сила?
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
Эксперимент 2.
Проверить зависит ли выталкивающая сила от массы тела.
Оборудование: рычаг; тела равного объема, но разной массы; два сосуда с водой.
Ход эксперимента.
Подвесить тела на рычаге.
Уравновесить рычаг.
Погрузить тела в воду.
Что происходит? Равновесие нарушилось или нет?
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделать вывод. Зависит ли выталкивающая сила от массы погруженного тела?
Вывод:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Эксперимент 3.
Определить зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
Оборудование: сырое яйцо; сосуд с водой; насыщенный раствор поваренной соли; таблица плотностей некоторых жидкостей.
Ход эксперимента.
Опустить яйцо в сосуд с обычной водой.
Что происходит?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Аккуратно вынуть яйцо из сосуда, и опустить его в сосуд с соленой водой.
Что происходит?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте вывод, зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости.
Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сделайте общий вывод.
От чего зависит выталкивающая сила: ______________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Урок на тему
Закон Архимеда. Плавание тел.