Разработка урока "Выталкивающая сила" 7 класс

1
Разработка урока по теме:
«Выталкивающая сила».
Автор: Шершнёва Лилия Витальевна, учитель физики и информатики МБОУ
Дорогобужская СОШ №1.
Планируемая дата проведения: 27. 02. 2018 г.
Предмет (направленность): физика.
Класс: 7.
Возраст детей: 12-13 лет.
Место проведения: кабинет физики.
УМК: Физика. 7 кл.: учебник / А. В. Перышкин. – М.: Дрофа, 2016.
Место и роль урока в изучаемой теме: 13-й урок в теме «Давление твёрдых тел,
жидкостей и газов».
Тип урока: урок «открытия» нового знания.
Цель урока: выяснить причины возникновения выталкивающей силы и её
природу.
Демонстрации. Действие жидкости на погружённое в неё тело. Обнаружение
силы, выталкивающей тело из жидкости.
Необходимое техническое оборудование: ноутбук, компьютер с программой
Microsoft Office PowerPoint, мультимедийный проектор, экран.
Приборы и материалы: 5 сосудов с водой (можно измерительные цилиндры), 1
сосуд с подсолнечным маслом, варёное яйцо, концентрированный раствор соли, круглые
разноцветные магниты, 4 лабораторных динамометра, 1 металлический (любой) цилиндр,
1 алюминиевый и 1 латунный цилиндры одинакового объёма, 1 железный цилиндр,
кусочек пластилина, нить, изображение сосуда с водой на ватмане, столовая ложка,
салфетки.
Технологии: здоровьесберегающие, информационно-коммуникационные,
развития критического мышления, педагогики сотрудничества, групповые.
Решаемые проблемы:
- Как обнаружить наличие силы, выталкивающей тело из жидкости или газа?
- Как направлена выталкивающая сила по сравнению с направлением силы
тяжести?
- От каких факторов она зависит?
- Как вычислить величину силы, выталкивающей тело из жидкости?
2
Планируемые результаты УУД.
Предметные УУД.
Общие предметные.
Пользоваться методами научного познания, планировать и проводить наблюдения
с использованием опыта «Обнаружение силы, выталкивающей тело из жидкости»,
обнаруживать зависимость между выталкивающей силой и силой тяжести и делать вывод
о направлении выталкивающей силы;
развивать теоретическое мышление на основе формирования умений
устанавливать факты возникновения выталкивающей силы;
отвечать на вопрос: «Почему в жидкости легче удерживать тело, чем в воздухе?»,
кратко и чётко отвечать на вопросы по закреплению материала.
Частные предметные.
Понимать смысл закона Паскаля и применять его на практике, использовать
полученные знания о выталкивающей силе в повседневной жизни, приводить примеры,
подтверждающие существование выталкивающей силы.
Метапредметные УУД.
Овладеть регулятивными универсальными учебными действиями на примере
гипотез о причинах уменьшения веса тела в воде, а также экспериментальной проверки
выдвигаемых гипотез;
развивать монологическую и диалогическую речь.
Коммуникативные:
уметь выявить проблему, инициативно сотрудничать в поиске и сборе
информации для её разрешения; уметь планировать учебное сотрудничество с учителем и
одноклассниками, работать в группе, корректировать и оценивать действия сверстников.
Регулятивные:
выделять и осознавать учащимся то, что уже усвоено в курсе физики и что ещё
подлежит усвоению, оценивать качество и уровень усвоения материала; составлять план и
последовательность действий, осуществлять контроль в форме сравнения алгоритма
действий с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от него,
вносить необходимые исправления.
Познавательные:
уметь анализировать и синтезировать знания, выводить следствия, устанавливать
причинно-следственные связи, строить логическую цепь рассуждений, выдвигать и
обосновывать гипотезы; ставить и формулировать проблемы, усваивать алгоритм
деятельности, анализировать полученные результаты.
3
Личностные УУД.
Формировать познавательный интерес, творческие способности и практические
умения, самостоятельность в приобретении новых знаний, ценностное отношение друг к
другу, к учителю (формирование коммуникативной компетентности в общении и
сотрудничестве со сверстниками и учителем), к результатам обучения; использовать
экспериментальный метод исследования при изучении выталкивающей силы; принимать
решения и обосновывать их, самостоятельно оценивать результаты своих действий,
развивать инициативу; формировать ценности здорового и безопасного образа жизни,
усвоение правил поведения на воде.
Ход урока.
(слайд 1, 2)
1. Мотивирование к учебной деятельности.
Учитель. Здравствуйте, ребята! Здравствуйте, уважаемые гости!
Начинаем наш урок. Ребята, сегодня нам предстоит выполнить очень большую и
сложную работу. Поэтому вам надо быть внимательными, работать быстро, не
отвлекаться и помогать друг другу, если это будет необходимо.
Я желаю вам удачи, и, надеюсь, что полученные сегодня на уроке знания,
обязательно пригодятся вам в жизни.
Итак, ответьте мне, пожалуйста, на вопрос: «Любите ли вы фокусы?»
Предполагаемый ответ. Да.
Учитель. Я тоже люблю. Сейчас я буду фокусником. Слушайте и смотрите
внимательно, что я сейчас буду делать. Но вам предстоит ответить на вопрос: «Что сейчас
будет происходить и почему?»
Итак, фокус под названием «Волшебное яйцо».
Возьмём обычное варёное яйцо и опустим его в ёмкость с обычной питьевой
водой.
Добавляем постепенно солёную воду.
Объясните, что вы увидели и почему это произошло?
Предполагаемый ответ. Сначала яйцо опустилось на дно (утонуло). Так как на
яйцо действует сила тяжести, которая направлена вниз. Кроме того на яйцо действует
сила давления воды. Когда добавили соляной раствор, плотность воды изменилась и яйцо
начало всплывать. Солёная вода начала выталкивать яйцо ближе к поверхности.
4
(Если дети затрудняются дать полный ответ, учитель задаёт
соответствующие наводящие вопросы).
Учитель. То есть жидкость изменяет положение тела внутри неё и скорость
движения тела. Вспомните, что является мерой действия одного тела на другое?
Предполагаемый ответ. Сила.
Учитель. Получается, что жидкость действует на тело не только силой своего
давления. Жидкость может тело как бы выталкивать ближе к поверхности.
2. Актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в пробном
учебном действии.
Учитель. А теперь попробуем сформулировать тему сегодняшнего урока.
Предполагаемый ответ. «Выталкивающая сила».
(Если дети затрудняются дать точную формулировку, то учитель может
сказать так: «Все вы говорите правильно, но сформулируем более грамотно»).
Учитель. (слайд 3)
Запишем тему урока. (Учащиеся записывают тему в тетрадях).
Что вы хотите узнать о выталкивающей силе?
Предполагаемый ответ.
o В чём причина появления выталкивающей силы?
o Куда направлена выталкивающая сила?
o От чего зависит (не зависит) выталкивающая сила?
o Чему равна выталкивающая сила?
Учитель. (Если дети затрудняются сформулировать вопросы, то учитель
помогает).
Все вы говорите правильно, но сформулируем более грамотно. (слайд 3)
Учитель. Для того, чтобы ответить на эти вопросы, мы с вами проведём
исследование, которое позволит нам разгадать тайну выталкивающей силы.
3. Выявление места и причины затруднения.
Учитель. Вы уже знакомы с некоторыми видами сил: сила тяжести, вес тела, сила
трения. Знаем причины их возникновения. Знаем, от чего зависит и не зависит результат
5
действия каждой из этих сил, направление действия. Как охарактеризовать
выталкивающую силу?
4. Построение проекта выхода из затруднения (цель и тема, способ, план,
средство).
Учитель. Чтобы качественно выполнить работу, нам прежде всего необходимо
вспомнить формулы. Дальнейшую работу мы будем выполнять в группах. Я напоминаю
вам правила совместной работы. (слайд 4) (Приложение 1).
5. Реализация построенного проекта.
Посмотрите на экран, прочитайте про себя эти правила. Обращаю ваше внимание
на пункты 4, 5, 8 и 9 (учитель их зачитывает).
Возьмите лист с заданием №1 и выполните его. Время выполнения 5 минут.
(Приложение 2).
(Задание: установите соответствие между физическими величинами и формулами, по
которым эти величины определяются).
Предполагаемый ответ.
ОТВЕТ
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
6
13
8
7
12
3
11
1
Учитель. Посмотрите внимательно на экран и проверьте свою работу, исправьте
свои ошибки, если они есть. (слайд 5)
Поднимите руки ученики той группы, которая не допустила ни одной ошибки.
Молодцы!
А сколько ошибок у вас? (спросить каждую группу). Теперь у вас ошибки
исправлены. Продолжаем работу.
Учитель. Вернёмся к теме нашего урока и попробуем рассчитать выталкивающую
силу. (слайд 6)
Мы знаем, что жидкость оказывает давление на дно и стенки сосуда, а если
внутрь её поместить какое-нибудь твёрдое тело, то оно также будет подвергаться
давлению.
Как меняется давление внутри жидкости?
Предполагаемый ответ. На одном и том же уровне оно одинаково по всем
направлениям. С глубиной давление увеличивается.
6
Учитель. Проведём мысленный эксперимент и рассмотрим силы, действующие со
стороны жидкости на погружённое в неё тело.
Чтобы легче было рассуждать, выберем тело, которое имеет форму
прямоугольного параллелепипеда с основаниями, параллельными поверхности жидкости
(рис.). (слайд 6)
Силы, действующие на боковые грани тела,
попарно равны по модулю и противоположны по
направлению. Они уравновешивают друг друга. Под
действием этих сил тело только сжимается.
А вот силы, действующие на верхнюю и
нижнюю грани тела, неодинаковы. На верхнюю грань
давит сверху с силой F
1
столб жидкости высотой h
1
.
На уровне нижней грани тела давление производит
столб жидкости h
2
. Вспомним закон Паскаля о
передаче давления жидкостями и газами.
Предполагаемый ответ. Давление,
производимое на жидкость или газ, передаётся в любую точку без изменений во всех
направлениях.
Учитель. То есть давление передаётся внутри жидкости во все стороны.
Следовательно, на нижнюю грань тела снизу вверх с силой F
2
давит столб жидкости
высотой h
2
. Так как уровень воды над нижней гранью больше уровня воды над верхней (h
2
> h
1
), то сила давления воды на нижнюю грань, больше силы давления на верхнюю грань.
В чём причина появления выталкивающей силы?
Предполагаемый ответ. Выталкивающая сила появляется из-за разности сил
давления на нижнюю и верхнюю грани.
Учитель. Значит, со стороны жидкости на тело действует только сила давления
жидкости. А выталкивающая сила это равнодействующая сил давления, действующих
на все участки погружённой в жидкость поверхности тела. Скажите, как найти
равнодействующую сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны?
Предполагаемый ответ. Равнодействующая двух сил, направленных по одной
прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а её
модуль равен разности модулей составляющих сил.
Учитель. Учитывая, что силы, действующие на боковые грани тела, попарно
уравновешивают друг друга (
бок
), как можно найти выталкивающую силу, куда она
направлена? (слайд 6)
7
Предполагаемый ответ. Тело выталкивается из жидкости с силой, равной
разности сил F
2
и F
1
. Выталкивающая сила направлена в сторону большей по модулю
силы F
2
, то есть вверх.
Учитель. Рассчитаем эту силу. (слайд 6)
F
выт
= F
2
F
1
Силы F
1
и F
2
перпендикулярны основаниям параллелепипеда. Основания
параллелепипеда – равные друг другу прямоугольники. Пусть их площади равны S
1
и S
2
, а
давление жидкости на уровне этих граней равно p
1
и p
2
соответственно. По какой формуле
можно рассчитать значение силы, действующей перпендикулярно поверхности?
Предполагаемый ответ. Так как

, то F = pS. Имеем:
F
1
= p
1
S
1
= p
1
S
F
2
= p
2
S
2
= p
2
S
Так как S
1
= S
2
= S площадь основания параллелепипеда. (слайд 6)
Учитель. Кроме того мы знаем формулу для расчёта давления столба жидкости на
дно и стенки сосуда.
Предполагаемый ответ. p = gρh. В нашем случае:
p
1
=
ж
h
1
p
2
=
ж
h
2
(слайд 6)
Учитель. Запишем вывод формулы: (слайд 6)
F
выт
= F
2
F
1
= p
2
S - p
1
S =
ж
h
2
S
ж
h
1
S =
ж
S(h
2
h
1
) =
ж
SH =
ж
V
т
= gm
ж
= P
ж
,
где H = h
1
h
2
высота параллелепипеда, V
т
объём параллелепипеда, m
ж
масса
жидкости в объёме параллелепипеда, P
ж
вес жидкости в объёме параллелепипеда.
Итак, чему оказалась равна выталкивающая сила жидкости?
Предполагаемый ответ. Сила, выталкивающая тело, целиком погружённое в
жидкость, равна весу жидкости в объёме этого тела.
Или по-другому:
если тело погружено в жидкость, то оно теряет в своем весе столько,
сколько весит вытесненная им жидкость.
6. Первичное закрепление с проговариванием во внешней речи.
Учитель. Прежде чем перейти к следующему заданию, подведём промежуточный
итог. Что мы узнали? Итак…
Предполагаемый ответ.
8
На тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила.
Выталкивающая сила появляется из-за разности сил давления на нижнюю и
верхнюю грани.
Выталкивающая сила направлена вверх, то есть противоположно силе тяжести,
приложенной к этому телу.
Сила, выталкивающая тело, целиком погружённое в жидкость, равна весу
жидкости в объёме этого тела.
(слайд 7)
7. Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону.
Учитель. Продолжаем работу. Сейчас мы выясним, от чего зависит и от чего не
зависит выталкивающая сила. Для этого проведём небольшие опыты. Работаем по
группам.
У каждой группы есть лист с описанием опыта и необходимое оборудование. Вам
надо выполнить опыт, записать в таблицу полученные результаты и на их основании
сделать вывод. Затем каждая группа представит свой результат и мы сделаем общий
вывод. Вспомните правила работы в группе и приступайте к работе. В вашем
распоряжении 10 минут. (Приложение 1).
Задание первой группе.
Оборудование: сосуд с водой, металлический цилиндр, динамометр, нить.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от объёма погружённой
части.
Задание второй группе.
Оборудование: динамометр, нить, сосуды с водой и маслом, железный цилиндр.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости.
Задание третьей группе.
Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и латунный цилиндры
одинакового объема, нить.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от плотности тела.
Задание четвёртой группе.
Оборудование: сосуд с водой, кусочек пластилина, динамометр, нить.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от формы тела.
9
8. Включение в систему знаний и повторение.
Учитель. Послушаем, к каким выводам пришла каждая группа в ходе проведения
опыта.
Предполагаемый ответ.
1 группа. Вывод: выталкивающая сила зависит от объёма погруженной
части. С увеличением объёма погружённой части тела увеличивается и
выталкивающая сила, действующая на тело.
2 группа. Вывод: выталкивающая сила зависит от плотности жидкости, в
которую погружают тело. Выталкивающая сила для одного и того же тела больше
в той жидкости, плотность которой больше.
3 группа. Вывод: выталкивающая сила не зависит от плотности вещества,
из которого изготовлен цилиндр.
4 группа. Вывод: Выталкивающая сила не зависит от формы тела.
Учитель. Обобщим полученные результаты. Внимательно посмотрите на слайд.
Кто из вас сформулирует основные выводы? (слайд 8)
(Один – два ученика озвучивают выводы).
*{ПРИ НАЛИЧИИ ВРЕМЕНИ}
Учитель. Сейчас мы проверим, как вы усвоили новый материал. Я предлагаю вам
ответить на следующие вопросы. (слайд 11).
1) Рассмотрите рисунки а) д) и ответьте на вопрос: на какое тело действует
наибольшая выталкивающая сила?
Выталкивающая
сила
зависит
от объёма
погружённой
части тела
от плотности
жидкости
не зависит
от формы тела
от плотности
тела
10
Предполагаемый ответ. На рис. а) на правое тело действует большая
выталкивающая сила, так как объём этого тела больше; на рис б) на левое тело
действует меньшая выталкивающая сила, на два других действуют равные
выталкивающие силы; на рис. в) на левое тело действует большая выталкивающая сила,
так как плотность воды больше; на рис. г) на левое тело действует большая
выталкивающая сила; на рис. д) - выталкивающие силы одинаковы.
2) Собака легко перетаскивает утопающего в воде, однако на берегу она не может
сдвинуть его с места. Почему?
Предполагаемый ответ. В воде на тело человека действует направленная вверх
выталкивающая сила. На берегу она не действует ыталкивающая сила воздуха слишком
мала по сравнению с весом человека, поэтому не ощущается).
3) Почему все водяные растения обладают мягким, легко сгибающимся стеблем?
Предполагаемый ответ. В воде действует выталкивающая сила. Поэтому для
поддержания растения в вертикальном положении ему не нужен жёсткий стебель.
4) В какой воде и почему легче плавать: в морской или речной?
Предполагаемый ответ. Легче плавать в морской воде, так как на тело,
погружённое в морскую воду, будет действовать большая выталкивающая сила из-за того,
что плотность морской воды больше плотности речной воды.
5) Благодаря какому физическому закону рыбы могут, сжимая плавательный пузырь,
подниматься и опускаться в воде?
Предполагаемый ответ. Благодаря выталкивающей силе. Сжимая плавательный
пузырь, рыбы уменьшают объём своего тела, вследствие чего уменьшается сила,
выталкивающая их из воды, рыба опускается.
6) На груди и спине водолаза помещают тяжёлые свинцовые пластинки, подошвы
башмаков также делают свинцовыми. Для чего это делается?
Предполагаемый ответ. Без них водолаз не сможет погрузиться. Увеличение
массы костюма приводит к увеличению веса (силы тяжести) водолаза, что позволяет
преодолеть действие выталкивающей силы.
7) Какое заключение можно сделать о величине выталкивающей силы, проводя
соответствующие опыты на Луне, где сила тяжести в шесть раз меньше, чем на Земле?
Предполагаемый ответ. Такое же, как и на Земле: выталкивающая сила равна
весу жидкости, вытесненным погружённым в неё телом.
Задачи-шутки.
11
8) Где больший вес имеют солидные караси, в родном озере, или на чужой сковородке?
Предполагаемый ответ. На чужой сковородке солидные караси гораздо весомей.
Если их не выпотрошили.
9) Один прекрасно воспитанный, скромный, вежливый мальчик погрузился в жидкость и
вёл себя там хорошо. Но жидкость всё - равно вытолкала его. За что выперли ни в чём
не виноватого ребёнка?
Предполагаемый ответ. За то, что вес мальчика меньше веса жидкости, взятого в
объёме его тела.
9. Рефлексия учебной деятельности на уроке (итог).
Учитель. А теперь вернёмся к нашим вопросам. Сумели ли мы на них ответить?
(Учитель зачитывает вопрос, дети отвечают).
(слайд 9)
o Какая сила действует на тело, погруженное в жидкость?
o В чём причина появления выталкивающей силы?
o Куда направлена выталкивающая сила?
o От чего зависит (не зависит) выталкивающая сила?
o Чему равна выталкивающая сила?
Молодцы! На все вопросы нашего урока мы получили ответы, значит урок
прошёл с пользой!
Учитель. А где в повседневной жизни мы встречаемся с выталкивающей силой?
Предполагаемый ответ. В плавании судов (лодки, катера, лайнеры, подводные
лодки), плавание многих рыб (изменяя объём своего плавательного пузыря, они изменяют
глубину погружения).
Учитель. Ребята, вы все отлично поработали на уроке! Давайте подведём итоги
сегодняшнего занятия. Та группа, которая правильно выполнила практическое задание, и
верно обосновала полученные результаты (сделала вывод), получает «5», если есть
неточности, недочёты, то «4».
Ну а теперь внимание на доску! Перед вами сосуд с жидкостью. А на столе у
меня - шарики - магнитики. Прошу каждого из вас подойти к столу и взять по одному
магнитику.
12
Если вы считаете, что сегодня на уроке вы не узнали ничего нового и вам было
неинтересно, то поместите свой магнит на дне ёмкости, если вы что-то знали раньше, а
что-то узнали сегодня новое, то расположите магнит между дном и поверхностью
жидкости, а если на сегодняшнем уроке для вас всё было новое и вам было интересно, то
расположите свои магнитики на поверхности жидкости,
Я очень рада, что большинство из вас расположили магнитики посредине сосуда.
Так как к сегодняшнему уроку вы конечно же уже многое знали и умели. А сегодня вы
приобрели ещё и новые знания, которые, надеюсь обязательно пригодятся вам в жизни.
Запишите домашнее задание. (слайд 11)
По учебнику А. В. Перышкина - § 50, стр. 150 упр. 26 №1, 2 (задачи, подобные
тем, что мы решали на уроке).
( По учебнику Л. Э. Генденштейна - § 22 п. 1; задачник №23.13, 23.23, 23.29).
Дополнительное задание.
Найдите информацию для ответа на вопрос: «Существует ли в природе такая
вода, в которой человек, даже не умея плавать, вряд ли бы смог утонуть?»
Спасибо за урок, ребята! Желаю вам успехов в изучении такой интересной науки
физики! Урок закончен!
(слайд 12)
13
Источники.
1. Физика. 7 кл. Методическое пособие / Н. В. Филонович. – М.: Дрофа, 2015.
2. Рабочая программа по физике. 7 класс / Сост. Т. Н. Сергиенко. М.: ВАКО,
2015.
3. Сборник задач по физике для 7 9 классов общеобразовательных
учреждений / В. И. Лукашик, Е. В. Иванова. – М.: Просвещение, 2007.
4. Сборник задач по физике для 7 9 кл.: к учебникам А. В. Перышкина и др.
«Физика. 7 класс», «Физика. 8 класс», «Физика. 9 класс». ФГОС (к новому учебнику) / А. В.
Перышкин; сост. Г. А. Лонцова. – М.: Издательство «Экзамен», 2015.
5. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b5258-e921-11dc-95ff-
0800200c9a66/4_16.swf
6. https://infourok.ru/fgos-i-sovremenniy-urok-fiziki-901187.html
7. https://infourok.ru/urok-po-fgos-arhimedova-sila-klass-419346.html
8. https://infourok.ru/metodicheskaya-razrabotka-uroka-po-fizike-na-temu-
arhimedova-sila-zakon-arhimeda-klass-2469527.html
9. https://doc4web.ru/fizika/urok-fiziki-s-ispolzovaniem-eor-arhimedova-sila.html
10. https://kopilkaurokov.ru/fizika/uroki/konspiekt_uroka_zakon_arkhimieda
11. http://pedsovet.su/metodika/refleksiya/5665_refleksiya_kak_etap_uroka_fgos
12. https://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/russkii-yazyk/2013/02/06/kopilka-
primerov-refleksii-na-urokakh
13. https://reader.lecta.ru/demo/7857/data/images/138.eps.jpg
14. http://www.gifmania.ru/Animated-Gifs-Predmety/Animations-Toys/Images-
Balloons/
15. http://99px.ru/sstorage/86/2017/03/image_860103171357448091551.gif
16. http://99px.ru/sstorage/86/2015/03/image_862203150915327133773.gif
17. https://media.giphy.com/media/jAc0DasCDKy9a/giphy.gif
18. http://animation.99px.ru/animations/19657/
19. http://animation.99px.ru/animations/tags/multiki/?cp=23
20. https://gifer.com/ru/PTj
21. http://physik.ucoz.ru/faq/6-3
22. https://shkola.tsu.ru/upload/blog/91d/%20phip_thumb.jpg
14
Приложение 1.
Памятка
«Правила совместной работы в группе».
1. Работать дружно (быть внимательным друг к другу, вежливым,
не отвлекаться на посторонние дела, не мешать друг другу, вовремя
оказывать помощь).
2. Работать активно.
3. Работать по плану (сверять дела с планом).
4. Вести диалог тихим голосом.
5. Соблюдать технику безопасности.
6. Своевременно выполнять задание (следить за временем,
доводить начатое до конца).
7. Качественно выполнять работу (аккуратно, без ошибок).
8. Каждый из группы должен уметь защищать
общее дело и своё в частности (Оценка ставится всей
группе, поэтому помогают и поддерживают все).
9. Найти общее решение.
10. Выбрать выступающего.
15
Приложение 2.
Задание №1.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по
которым эти величины определяются.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
ФОРМУЛЫ
А) равнодействующая двух сил F
1
и F
2
, если
F
2
> F
1
1) P = mg
Б) давление твёрдого тела на поверхность
2)
В) сила давления
3) ρ =
Г) давление жидкости на дно и стенки
сосуда
4) F = F
1
F
2
Д) объём прямоугольного параллелепипеда
5) ρ =
Е) плотность вещества
6) F = F
2
F
1
Ж) масса вещества
7) p = gρ
ж
h
З) вес
8) F = pS
9) m =
10) p = FS
11) m = ρV
12) V = Sh
13) p =
……………………………………………………………………………………………………
Группа № _____
ОТВЕТ
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
……………………………………………………………………………………………………
Группа № _____
ОТВЕТ
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
16
Задание №2. Приложение 3
Экспериментальное задание 1 группе.
«От чего зависит выталкивающая сила?»
Оборудование: сосуд с водой, металлический цилиндр с крючком, динамометр.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от объёма погружённой
части.
1. Определите вес цилиндра Р в воздухе с помощью динамометра, показания
запишите в таблицу.
2. Опустив цилиндр полностью в стакан с водой, определите вес Р
в
в воде, показания
запишите в таблицу.
3. Опустив цилиндр на половину своего объёма в стакан с водой, определите вес Р
в
в
воде, показания запишите в таблицу.
4. Вычислить выталкивающую силу для каждого случая F
выт
= Р – Р
в
.
5. Сравните выталкивающие силы, действующие в каждом случае.
6. Сделайте подробный вывод о зависимости (независимости) выталкивающей силы
от объёма погружённой части.
Таблица
Вес в воздухе
Р (Н)
Вес в воде
Р
в
(Н)
Выталкивающая сила
F
выт
= Р – Р
в
Полное
погружение
Погружение на
половину
объема
Вывод:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
17
Задание №2. Приложение 3
Экспериментальное задание 2 группе.
«От чего зависит выталкивающая сила?»
Оборудование: динамометр, сосуды с водой и маслом, железный цилиндр с
крючком.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости.
1. Определите вес цилиндра Р в воздухе и запишите показания в таблицу.
2. Опустите цилиндр, подвешенный на динамометре, в воду, определите вес цилиндра
в воде,.Р
в
, показания запишите в таблицу.
3. Вычислите выталкивающую силу, действующую на тело в воде F
выт.в
= Р - Р
в.
4. Опустите цилиндр, подвешенный на динамометре, в масло, определите вес
цилиндра в масле Р
м
, показания запишите в таблицу.
5. Вычислите выталкивающую силу, действующую на тело в масле F
выт.м
= Р - Р
м.
6. Сравните выталкивающие силы, действующие в воде и в масле.
7. Сравните плотности воды и плотность масла.
8. Сделайте подробный вывод о зависимости выталкивающей силы от плотности
жидкости.
Таблица
Вес в воздухе
Р (Н)
Вес в воде
Р
в
(Н)
Выталкивающая сила
F
выт.в
= Р - Р
в
Опыт 1
Вес в воздухе
Р (Н)
Вес в масле
Р
м
(Н)
Выталкивающая сила
F
выт.м
= Р - Р
м
Опыт 2
Вывод:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
18
Задание №2. Приложение 3
Экспериментальное задание 3 группе.
«От чего зависит выталкивающая сила?»
Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и латунный цилиндры
одинакового объёма с крючком.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от плотности тела.
1. Определить вес цилиндра Р в воздухе с помощью динамометра, показания записать
в таблицу.
2. Опустив цилиндр в стакан с водой, определить его вес Р
1
в воде, показания
записать в таблицу.
3. Вычислить выталкивающую силу для каждого тела F
выт
= Р – Р
1
.
4. Сравнить плотность тел и выталкивающие силы, действующие на тела.
5. Сделайте подробный вывод о зависимости (независимости) выталкивающей силы
от плотности тела.
Таблица
Плотность
ρ (
кг
м
)
Вес в воздухе
Р (Н)
Вес в воде
Р
1
(Н)
Выталкивающая
сила
F
выт
= Р – Р
1
(Н)
Алюминиевый
цилиндр
Латунный
цилиндр
Вывод:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
19
Задание №2. Приложение 3
Экспериментальное задание 4 группе.
«От чего зависит выталкивающая сила?»
Оборудование: сосуд с водой, кусочек пластилина, динамометр, нить.
Цель: исследовать зависимость выталкивающей силы от формы тела.
1. Придайте кусочку пластилина форму шара.
2. Определите вес кусочка пластилина Р в воздухе с помощью динамометра,
показания запишите в таблицу.
3. Опустив пластилиновый шар в стакан с водой, определите его вес Р
ш
в воде,
показания запишите в таблицу.
4. Придайте кусочку пластилина форму куба.
5. Опустив пластилиновый куб в стакан с водой, определите его вес Р
к
в воде,
показания запишите в таблицу.
6. Придайте кусочку пластилина форму цилиндра.
7. Опустив пластилиновый цилиндр в стакан с водой, определите его вес Р
ц
в воде,
показания запишите в таблицу.
8. Вычислите выталкивающую силу F
выт
= Р Р
цл
для каждого случая, результаты
запишите в таблицу.
9. Сравните выталкивающие силы, действующие в каждом случае.
10. Сделайте подробный вывод о зависимости (независимости) выталкивающей силы
от формы тела.
Таблица
Вес в воздухе
Р (Н)
Вес в воде
Р
пл
(Н)
Выталкивающая
сила
F
выт
= Р – Р
пл
(Н)
Пластилиновый шар
Пластилиновый куб
Пластилиновый
цилиндр
Вывод:
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________