Вивчення характеристик звуку


Тема: Виштовхувальна сила. Закон Архімеда. Мета уроку



Сторінка7/15
Дата конвертації11.03.2019
Розмір0.79 Mb.
ТипЛабораторна робота
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   15
Тема: Виштовхувальна сила. Закон Архімеда.

Мета уроку:

Навчальна:



  • з'ясувати причини виникнення виштовхувальної сили у рідинах і газах і пояснити природу її походження.

Розвивальна:

  • розвиток пам’яті та уважності.

Виховна:

Тип уроку: комбінований урок.

Обладнання: підручник, збірник задач з фізики

План уроку

І. Організаційна частина.

ІІ. Перевірка виконання домашнього завдання.

ІІІ. Актуалізація опорних знань учнів.

ІV. Вивчення нового матеріалу.

V. Закріплення вивченого матеріалу.

V І. Домашнє завдання.

Хід уроку



І. Організаційна частина

- організація класу

- перевірка готовності класу до уроку.

ІІ. Перевірка знань та умінь учнів.

ІІІ. Перевірка виконання домашньої задачі.

(Один з учнів розповідає про хід розв 'язування задачі )

ІV. Актуалізація опорних знань учнів

1. Чому атмосфера утримується біля Землі?

2. Чи однакова густина повітря на всіх висотах?

3. Яка залежність між висотою і атмосферним тиском?

4. Як за змінами атмосферного тиску можна визначити висоту?

V. Вивчення нового матеріалу.

Коли взаємодіють тверді нерухомі тіла, діючи одне на одне, вони лише деформуються. І дія кожного з цих тіл на інше характеризується силою.

Як взаємодіє тверде тіло з рідиною

Якщо ж тверде тіло взаємодіє з рідиною, то воно проникає в рідину. Що відбувається в такому випадку? Відповідь на це запитання можна отримати з досліду.

До гумової нитки підвісимо ва­жок і виміряємо довжину нитки, яка розтягується вагою важка. Якщо ж важок після цього занури­мо у воду, то стане помітним ско­рочення нитки. Отже, вага тіла в рідині стала меншою. Це можливо тільки тому, що в рідині на зану­рене тіло діє виштовхувальна сила. Напрям цієї сили завжди проти­лежний до напряму сили тяжіння.

Як розрахувати значення виштовхувальної сили

Досліди показують, що значення виштовхувальної сили залежить як від характеристик зануреного тіла, так і від властивостей рідини. Візьмемо металеві циліндр і склянку, місткість якої дорів­нює об'єму циліндра. Підвісимо їх разом до гачка динамометра і визначимо вагу циліндра і склянки (мал. 110). Тепер повністю зануримо циліндр у воду. Динамометр покаже змен­шення ваги. Але якщо в склянку вщерть налити води, то пока­зи динамометра відновляться. Отже, виштовхувальна сила до­рівнює вазі води, об'єм якої дорівнює об'єму тіла. Якщо воду замінити насиченим розчином солі у воді, то виштовхувальна сила буде більшою, оскільки буде більшою вага рідини, об'єм якої дорівнює об'єму тіла.

Якщо врахувати, що вага рідини



то для розрахунку виштовхувальної сили можна застосовувати формулу



Тут -Fвишт - виштовхувальна сила; рр - густина рідини; VT -об'єм зануреного в рідину тіла або його частини.

Залежність, виражена формулою для виштовхувальної сили, називається законом Архімеда, а сама виштовхувальна сила - силою Архімеда.

Від чого залежить сила Архімеда

Чому ж діє сила Архімеда в рідині? Уявімо собі, що в рідину занурене тіло у вигляді прямокутного бруска (мал. 111). Вна-

слідок дії сили тяжіння в рідині існує тиск, який за законом Паска­ля діє в усіх напрямах. У зв'язку з цим на верхню грань бруска діяти-

ме сила

яка спрямована вниз. На нижню грань діятиме сила



спрямована вгору. Сила Архімеда діє і в газах. Адже в них також тиск змінюється з висотою.

Остаточно закон Архімеда можна сформулювати так: на тіло, занурене в рідину або газ, діє виштовхувальна си­ла, яка дорівнює вазі рідини або газу в об'ємі цього тіла.

У газах сила Архімеда значно менша, ніж у рідинах, оскільки густина газу на­багато менша від густини рідини.



V. Закріплення вивченого матеріалу.

1. Як діє рідина на занурене в неї тіло?

2. Чи залежить сила Архімеда від густини тіла, зануреного в рідину?

3. Як залежить архімедова сила від густини рідини чи газу?

4. Як залежить сила Архімеда від об'єму зануреного в рідину тіла?

5. Як формулюється закон Архімеда?

6. Чи діє закон Архімеда в умовах невагомості?

7. Чому виникнення сили Архімеда пов'язують із дією закону Паскаля?



Вправа 21

1. Чому спеціально навчена собака легко витягує пото­паючого з води, але не може зрушити його на землі?

2. Чому всі водяні рослини можуть функціонувати, маючи довгі й м'які стебла?

3. Чи однакова вага тонни сталі і тонни алюмінію, зважених у повітрі?

4. Чи однакова сила Архімеда діятиме у воді на тіло на Місяці і на Землі?

5. У воду занурено брусок міді масою 10 г і тонка мідна плас­тинка такої самої маси. Чи однакова виштовхувальна сила діє на них?



V І.. Підсумок уроку

V ІІ.. Домашнє завдання.

Опрацювати у підручнику §37 Виконати вправу №21(4,5)



Тема: Гідростатичне зважування. Умови плавання тіл.

Мета уроку:

Навчальна:



  • ввести поняття гідростатичного зважування; дати учням знання про умови плавання тіл; установити співвідношення між густиною тіла й рідини (або газу), необхідне для забез­печення умови плавання тіл.

Розвивальна:

  • розвиток пам’яті та уважності.

Виховна:

  • формування інтересу до вивчення предмету фізика;

Тип уроку: комбінований урок.

Обладнання: підручник, збірник задач з фізики

План уроку

І. Організаційна частина.

ІІ. Перевірка виконання домашнього завдання.

ІІІ. Актуалізація опорних знань учнів.

ІV. Вивчення нового матеріалу.

V. Закріплення вивченого матеріалу.

V І. Домашнє завдання.

Хід уроку



І. Організаційна частина

- організація класу

- перевірка готовності класу до уроку.

ІІ. Перевірка знань та умінь учнів.

ІІІ. Перевірка виконання домашньої задачі.

(Один з учнів розповідає про хід розв 'язування задачі )

ІV. Актуалізація опорних знань учнів

1. Як діє рідина на занурене в неї тіло?

2. Чи залежить сила Архімеда від густини тіла, зануреного в рідину?

3. Як залежить архімедова сила від густини рідини чи газу?

4. Як залежить сила Архімеда від об'єму зануреного в рідину тіла?

5. Як формулюється закон Архімеда?

6. Чи діє закон Архімеда в умовах невагомості?

7. Чому виникнення сили Архімеда пов'язують із дією закону Паскаля?



V. Вивчення нового матеріалу.

Гідростатичне зважування з давніх часів застосовується для визначення густини різних речо­вин. Для цього використовують за­кон Архімеда. Густина твердих тіл визначається подвійним зважуван­ням: спочатку тіло зважують у по­вітрі (при цьому в багатьох випад­ках нехтують виштовхувальною си­лою, що діє на тіло у повітрі), а потім - у рідині, густина якої відо­ма (наприклад, у воді). Розглянемо методи визначення густин.

1. Якщо досліджуване тіло тоне у воді (його густина рт більша за густину води рв), то в такому разі використовують динамометр і склянку з водою.

Спочатку досліджуване тіло зва­жують у повітрі (мал. 120, а):



У цьому разі архімедовою силою, що діє на тіло у повітрі, можна знех­тувати, оскільки густина повітря на­багато менша за густину тіла і води.



2. Для вимірювання густини невідомої рідини можна скориста­тись також тілом, яке не тоне у воді та досліджуваній рідині, на­приклад олівцем чи іншим тілом правильної форми. Щоб олівець стояв у рідині вертикально, до йо­го нижнього кінця можна прико­лоти кілька кнопок або намотати кілька витків провідника.

Якщо олівець плаває у воді

3. Густину невідомої рідини можна визначити за допомогою гумової нитки, тіла, яке тоне у воді та невідомій рідині, і ліній­ки. Послідовність дій при цьому показана на малюнку 122.

Маємо гумову нитку (чи пружинку), довжина якої без на­вантаження х0 (мал. 122, о). Якщо до неї підвісити тіло у повітрі (мал. 122, б), то сила тяжіння FT буде дорівнювати за значенням силі пружності F , яка виникла в нитці.

Тіло перебуватиме у рівновазі.

Якщо тепер тіло опустити у воду (мал. 122, в), то на нього діятиме ще й архімедова сила:



Тепер тіло опущене у невідому рідину (мал. 122, г) з густиною р, яку потрібно визначити.

4. Для визначення густини твердого тіла чи невідомої рідини можна скористатися важелем. Для цього необхідно мати два тя­гарці, густину одного з яких ма­сою т потрібно визначити, ва­жіль, лінійку, склянки з водою і невідомою рідиною. Послідовність дій показана на малюнку 123.

Для визначення густини тіла маємо формулу



Для визначення густини невідомої рідини можна скорис­татися формулою



однакові об'єми, то і виштовхувальні сили, які діятимуть на них у даній рідині, будуть однаковими. Чому ж тоді одні тіла тонуть у рідині, а інші спливають?



V. Закріплення вивченого матеріалу.

1. Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу

  1. Коли тверде тіло спливає в рідині?

  2. Коли тверде тіло тоне в рідині?

  3. Як, не знаючи ні маси, ні об'єму тіла, передбачити його пове­дінку у відомій рідині?

  4. На чому ґрунтується плавання суден?

  5. Як можна визначити вагу тіла, не маючи динамометра чи терезів?1. На чому базується явище плавання суден?

  6. Що таке осадка суден?

  7. Для чого на борт судна наносять ватерлінію?

  8. Що показує водотоннажність судна?

  9. Як визначити вагу вантажу, який знаходиться на судні?

  10. Чому широко застосовується перевезення вантажів водним транспортом?

  11. За якою ознакою підбирають газ для наповнення аеростата?

  12. Які гази зазвичай використовують для наповнення оболонки аеростата?

  13. Що таке підіймальна сила аеростата?

  14. Як розрахувати підіймальну силу повітряної кулі?

  15. Чому повітряна куля має обмежену висоту підйому?

  16. Які переваги використання повітряних куль як транспортно­го засобу?

2. Навчаємось розвязувати задачі

Вправа 22.( 6 ).

Вправа 23( 1-2).

V І.. Підсумок уроку

V ІІ.. Домашнє завдання.

Опрацювати у підручнику §§38-39-40 Виконати вправу №22( 9 ) Додатково Вправа №23( 3)



Лабораторна робота №9




Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   15


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка