Действие жидкости и газа на погруженное в них тело

Тема: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело»

Цель: Формирование знаний у учащихся о Архимедовой силы.

Задачи:

1.Обучающая: формировать понятие об архимедовой силе, учить выводу правила для вычисления архимедовой силы.

2.Развивающая: развивать научность мышления, умение анализировать, сравнивать, выделять главное, применять знания при решении задач.

3.Воспитывающая: формировать научное мировоззрение у учащихся путём изучения закономерностей протекания физических процессов, необходимых для успешного усвоения последующих тем курса физики, воспитание самостоятельности, добросовестного отношения к учебному труду.

Вид урока: комбинорованный.

Прогнозируемый результат: знать в полном объёме теоретический материал по данной теме, уметь классифицировать полученные знания в единую сиситему, осознанно применять полученные знания на практике.

Оборудование: интерактивная доска, компьютеры, набор для изучения архимедовой силы, динамометры, бланки с алгоритмом действий при выполнении экспериментальной работы.

План урока.

I. Организационный момент.-2мин

II. Повторение пройденного материала (мини тест).-5мин

III. Изучение нового материала.

1.Презентация новой темы

2.Задание практического характера (экспериментальная работа).-15мин

МИНУТКА ОТДЫХА

3. Теоретическое доказательство существования выталкивающейсилы - 10 мин.

4.Закрепление знаний.

IV.Домашнее задание.-1мин

V.Подведение итогов урока.-4мин

Ход урока.

I.Организационный момент.

II.Повторение пройденного материала.

Мини тест.

Содержание работы

На интерактивной доске задания мини теста по теме «Закон Паскаля. Давление жидкости»

Задание: выполнить тест (СЛАЙД 1).

Проверка теста с самостоятельным выставлением оценки. На интерактивной доске ответы к тесту (СЛАЙД 2)

Код правильных ответов

1 Вариант: 2 Вариант:

1. А 1. В

2. Б 2. Б

3. В 3. В

4. А 4. Б

Учитель: Поднимите руки, кто выполнил тест без единой ошибки?

Кто выполнил тест с одной ошибкой?

Кто выполнил тест, сделав 4 ошибки?

III. Изучение нового материала.

Учитель: Мы с вами говорили о давлении жидкости, о передаче давления в жидкостях и газах. Сегодня мы продолжим разговор о дейстии жидкости и газов.

Фронтальная экспериментальная работа. (СЛАЙД 3)

У вас на столах есть динамометр, тело (металлический цилиндр), стакан с водой. Определите вес тела в воздухе и жидкости. Сравните полученные данные.

Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента?

Вес тела в воде меньше, чем в водухе.

Вот по этой причине мы можем в воде свободно поднять те предметы. которые с трудом поднимаем в воздухе. Так какое же дейтвие оказывает жидкость на погруженное в неё тело? Именно это мы и попытаемся выяснить на уроке, тема которого звучит так «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело». (СЛАЙД 4).

А какие же цели мы можем поставить перед собой на этом уроке?

- Выяснить какая сила действует со стороны жидкости на погруженное в неё тело?

- Как направлена эта сила?

- От чего она зависит?

ОПЫТ: С теннисным шариком.

Шарик погружен в воду. Что с ним произойдёт если отпустить шарик? Следовательно со стороны воды на шарик действовала какая-то сила? Как мы можем назвать её? (Выталкивающая сила)

- Каково её направление? (вверх )

В тетрадь записать: выталкивающая сила всегда направлена вверх (против какой силы?) против силы тяжести. (СЛАЙД 5)

Попробуем выяснить от чего зависит выталкивающая сила?( СЛАЙД 6)

Экспериментальная работа .

Перед вами на столах находятся приборы и листы с алгоритмом действий при выполнении работы. Вам необходимо по этому алгоритму выполнить работу и сделать вывод.

Задания:

1. Выясните, зависти ли выталкивающая сила от объёма тела.

Указание.

1. Определите вес тел в воздухе.

2. Измерьте выталкивающую силупогрузив в воду сначало тело большего объёма, а затем - тело меньшего объёма.

3. Ответьте на вопрос: «В каком случае выталкивающая сила оказалась больше?»

4. Сделайте вывод: «Зависит ли выталкивающая сила от объёма тела».

1. Выясните, зависти ли выталкивающая сила от плотности жидкости, в которую погружают тело.

Указание.

1. Определите вес тела в воздухе.

2. Погрузите одно и то же тело сначала в воду, а затем – в раствор соли и измерьте выталкивающую силу в обоих случаях.

3. Ответьте на вопрос: «В каком случае выталкивающая сила оказалась больше?»

4. Сделайте вывод: «Зависит ли выталкивающая сила от объёма тела».

3. Выясните, зависти ли выталкивающая сила от рода вещества, погружаенного в жидкость тела.

Указание.

1. Определите вес тела в воздухе.

2. Измерьте выталкивающую силу, погрузив в воду сначало тело большей плотности, а затем - тело меньшей плотности.

3. Сравните выталкивающие силы, действующие на тела и сделайте вывод: «Зависит ли выталкивающая сила от плотности тела».

Опрос по экспериментальной работе. Выводы по каждому заданию

и общий. Вывод на экран (СЛАЙД 6) Записать в тетрадях.

ВЫТАЛКИВАЮЩАЯ СИЛА

Учитель: Мы с вами достаточно хорошо и плодотворно потрудились, следовательно нам нужен небольшой отдых.

3.ФИЗКУЛЬТМИНУТКА. (СЛАЙД 7)

1. Теоретическое доказательство существования выталкивающейсилы

Учитель: Экспериментально мы доказали существование вталкивающей силы и даже выяснили от чего она зависти. Теперь выведем формулу для расчёта выталкивающей силы. (СЛАЙД 8)

На экране рисунок тела, погруженного в воду.

Учитель: Чтобы было легче рассуждать выберем тело в виде паррлалилепипеда с основаниями, параллельными поверхности жидкости.

Рассмотрим силы, действующие на грани тела. На боковые грани тела, погрженного в жидкость действуют равные силы. Почему эти силы равные и уравновешивают друг друга?

На нипжнюю и верхнюю грани тоже действуют силы, но они не равны между собой, т.к. высота столба жидкости, действующая на нижнюю и верхнюю

грани разные

НА ДОСКЕ: р₁=F₁/S р₂=F₂/S = F₁ = р₁ S F₂ = р₂ S
р₁= ρgh₁ р₂= ρgh₂

F_выт= F₂ – F₁= р₂ S - р₁ S = Sρgh₂ - Sρgh₁ = ρgV₂ - ρgV₁ = ρgV, где V- объём параллилепипеда, а ρ – плотность жидкости

Т.е. F_выт = ρ_жgV

ρ_жg =m = F_выт = mV = Р_ж , где Р_ж – вес жидкости в объёме погруженного тела .

(СЛАЙД 9) Выталкивающая сила равна весу жидкости в объёме погруженного в неё тела. – в тетрадь

Действие жидкости на погруженное в жидкость тело подробно исследовал древнегреческий учный Архимед. В его честь исследованную нами силу назвали архимедовой силой (F_а). (СЛАЙД 10 о Архимеде).

Жидкости на тело давят,
Вверх его все поднимают,
При этом силу создают,
Что Архимедовой зовут!
Ее считать умеем мы:
Надо знать лишь вес воды,
Что то тело вытесняет -
Все закон нам объясняет.
Открыл его великий грек.
Ему имя - Архимед!

Повторим от каких величин она зависит.

Учитель: На тело находящееся в газе тоже действует выталкивающая (архимедова сила), которая равна весу газа в объёме этого тела, и которая тоже завист от плотности газа и объёма тела.

Может кто- то может привести примеры проявления силы Аархимеда в жизни (мыльные пузыри, воздушные шары) (СЛАЙД 11 – записать в тетрадь) Сила, выталкивающая тело из жидкости или газа, направлена противоположно силе тяжести, приложенной к этому телу и равна весу жидкости или газа, взятого в объёме этого тела.

Ребята, давайте вернёмся к целям, которые мы поставили пред собой вначале урока.

- Выяснить какая сила действует со стороны жидкости на погруженное в неё тело?

- Как направлена эта сила?

- От чего она зависит?

Скажите мы достигли поставленных перед собой целей?

ОСТАЛОСЬ ТОЛЬКО ПРИМЕНИТЬ ЗНАНИЯ НА ПРАКТИКЕ.

Вопросы со СЛАЙДА 12:

1. В какой воде легче плавать - в морской или речной? Почему?

2. Сжимая плавательный пузырь, рыба может подниматься или опускаться в воде. Как это можно объяснить?

3. Алюминиевый и медный бруски имеют одинаковые массы. Какой из них легче поднять в воде?

Ребята, наш урок подходит к концу.

Если вы поняли тему и у вас не осталось вопросов, то поднимите точку, если осталось что – то непонятно – знак вопроса.

Учитель: Запишите домашнее задание (СЛАЙД 13) §48 вопросы.

Желающие могут сделать небольшое сообщение и презентацию о Архимеде; о плавании судов и воздухоплавании.

ОЦЕНКИ с коментарием

СЛАЙД 14