Расчет массы и объема тела.
Цель урока: определение массы и объема тела по заданной плотности; вывод основных соотношений.
Оборудование: линейка; тела правильной формы (кубик, параллелепипед, цилиндр, шар и др.)
Демонстрация: Измерение объемов тел правильной формы при помощи линейки.
Ход урока
I. Проверка домашнего задания.
Один-два ученика выписывают на доске решение домашних задач. Сильным ученикам задаются вопросы:
- Как определить плотность вещества?
- Как вычислить массу тела?
- Как, зная массу и плотность тела, определить его объем? и т.д.
I
I. Демонстрация опыта по измерению объема тел.
Демонстрационный опыт позволяет учащимся убедиться, что объем кубика, может быть определен за счет всего лишь одного промера: измерения‚ длины ребра. Тогда
V1 =abc
Если тело имеет форму прямоугольного параллепипеда, то его объем равен произведению, трёх смежных сторон: V2 = аbс
III. Объяснение нового материала.
Объём тел произвольной формы нельзя измерить при помощи линейки. Для этого можно воспользоваться самым простым способом, суть которого открыта и предложена древнегреческим философом Архимедом. Тело, погружённое в наполненную емкость, вытесняет объем жидкости равный объёму погружённого тела.
Кроме того, если известны масса и плотность тела, то объем тела может быть найден из основного соотношения:
p = m/V (1) =› V = m/p (2)
Т.е. для определения объема тела нужно массу тела разделить на плотность.
Из (1) можно также выразить массу тела:
m = pV.
Т.е. чтобы найти массу тела нужно плотность тела умножить на объем.
IV. Решение задач.
Оставшаяся часть урока отводится на решение задач, например, № 262, 264.
Особое внимание при решении задач следует уделять правильному оформлению условия. Конечные результаты должны быть получены в системе СИ.
Пример. Определить массу медного бруска размерами 100*30*20см.
Дано: V = 100*30*20 см р = 8900 кг/м3 m - ? | СИ V = 1*0,3*0,2 м р = 8900 кг/м3 | Решение: p = m/V m = pV m = 8900кг/м3*0,06м3 = 534кг Ответ: m= 534 кг |
V. Домашнее задание: задачи 265, 266.
VI. Домашние опыты:
Определение объема и плотности вашего тела
1. Измерьте длину а и ширину b ванны в своей квартире.
2. Налейте в ванну теплой воды и отметьте карандашом ее уровень.
3. Погрузитесь в воду и отметьте ее новый уровень. Измерьте высоту подъема воды с.
4. Найдите объем вытесненной воды, а следовательно, и объем своего тела (без учета объема головы), по формуле: V = а•b•с
Примечание. Форма ванны может заметно отличаться от параллелепипеда, поэтому объем вытесненной воды можно узнать, доливая воду в ванну до верхней отметки с помощью ведра, бутылки или другой емкости известного объема. Получится точнее.
Если хотите учесть я объем головы, измерьте диаметр головы d и, считая ее шаром, рассчитайте объем:
V1 = 1 πd3
6
В этом случае полный объем вашего тела равен:
V1 = а•b•с + 1 πd3
6
5. Измерьте массу своего тела m с помощью медицинских весов.
6. Найдите плотность своего тела:
p = m/V
Примечание. Полученные результаты помогут учащимся ответить на вопрос, почему человек может лежать на воде, не двигаясь.