10
Урок по физике в 7 классе.
«Плотность вещества»
ЦЕЛИ УРОКА:
Ввести понятие плотности вещества.
Познакомить с формулой для расчёта плотности.
Разъяснить физический смысл понятия плотность.
Научить вычислять массу и объём тела по известной плотности.
ПЛАН УРОКА
I. Организационный момент
- Здравствуйте, ребята! Садитесь! Мы познакомились с такими важными физическими величинами как масса и объем. Они дают нам ценную информацию об окружающих нас телах. Однако, можно ли, зная только массу или только объем, сказать из какого вещества состоит тело? Нет. Вот поэтому нам необходимо познакомиться с новой физической величиной, которая бы давала информацию о веществе. С этой величиной мы сегодня с вами и познакомимся.
- Чтобы узнать тему сегодняшнего урока. Мы должны будем все вместе разгадать кроссворд. Ключевое слово и будет – тема урока.
Угадай тему урока
| | | | | | | 1 п | у | т | ь | | | |
| | | | | 2 я | в | л | е | н | и | е | | |
| | | 3 с | п | и | д | о | м | е | т | р | | |
| | | | | 4 м | е | т | р | | | | | |
| | | | | | 5 и | н | е | р | ц | и | я | |
| 6 т | р | а | е | к | т | о | р | и | я | | | |
| | | | | | | 7с | е | к | у | н | д | а |
| | 8 в | е | щ | е | с | т | в | о | | | | |
9 с | к | о | р | о | с | т | ь | | | | | | |
Длина траектории
Любое изменение в природе
Прибор для измерения скорости
Единица пути в СИ
Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел
Линия, по которой движется тело
Единица времени в СИ
То, из чего состоят физические тела
Физическая величина, показывающая какой путь проходит тело за единицу времени
- Запишите тему урока: “Плотность вещества”
ІІ. Изучение нового материала
- Тела, окружающие нас, состоят из различных веществ: дерева, лед, пластик, стекло, металл, глина и т. д.
- Возьмем два цилиндра.
Вопрос: Посмотрите на эти цилиндры, в чем сходство и в чем различие между ними?
Вопрос: Одинаковы ли будут массы этих цилиндров, потому что они имеют одинаковый объем? (для проверки предположения учащихся, цилиндры взвешиваются на рычажных весах)
Вопрос: Почему цилиндры, имеющие одинаковые объемы и форму, имеют разные массы?
(Ответ: Масса любого тела зависит не только от его размеров, но и от того, из какого вещества это тело состоит. При этом тела, имеющие равные объемы, но изготовленные из разных веществ, имеют разные массы.)
Запись в тетради: V1 = V2 тела изготовлены из разных веществ m1 m2 .
- Возьмем два тела.
Вопрос: Посмотрите на эти тела, в чем сходство и в чем различие между ними?
В то же время тела с равными массами, изготовленные из разных веществ, имеют разные объемы.
Запись в тетради: m1 = m2 тела изготовлены из разных веществ V1 V2 .
- Чем это можно объяснить?
Запись в тетрадь: Разные вещества имеют разную плотность.
З
апись в тетрадь
: ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ПЛОТНОСТИ:
Плотность показывает, какая масса вещества приходится на единицу объёма тела.
Вопрос: Как же можно найти плотность данного вещества?
РАСМОТРИМ ПРИМЕР: Льдина объёмом 8 м3 имеет массу 7200 кг. Как найти массу
1 м3 льда?
7200 кг : 8 м3 = 900 кг/м3 – плотность льда
Запись в тетради:
Итак, если известна масса тела и его объем, можно определить плотность.
Плотность — это скалярная физическая величина, равная отношению массы тела к его объему: |
Обозначим величины, входящие в это выражение, буквами: плотность вещества – ρ (греч. буква «ро»), масса тела – т, его объем – V. Тогда получим формулу для вычисления плотности:
А теперь вспомним единицы измерения массы и объема, и выведем единицу измерения плотности:
[ m ] = 1кг
[ V ] = 1м3
А теперь давайте еще раз обратимся к формуле плотности. Самостоятельно выведите единицу измерения плотности.
Единицей измерения плотности является - 1 кг/м3.
Запись в тетради: В системе СИ: = 1 кг/м3
Это означает, что в объеме 1 м3 заключено тело массой 1 кг.
Например: плотность воды 1000 кг/м3. Это означает, что в объеме 1 м3 вмещается вода массой 1000 кг.
В практике иногда плотность измеряют [] = 1 г / см3. Таким образом дополнительная единица измерения плотности: 1 г/см3 .
Если плотность дана в кг/м3, то ее можно представить в г/см3.
Чтобы перевести из кг/м3 в г/см3, надо данное число разделить на 1000. А чтобы перевести обратно – из г/см3 в кг/м3, надо данное число умножить на 1000.
Пример: Плотность золота равна 19300 кг/м3. Перевести плотность в г/см3.
19300 кг/м3 : 1000 = 19,3 г/см3.
Плотность дерева равна 0,4 г/см3. Представить эту плотность в кг/м3.
0,4 г/см3 * 1000 = 400 кг/м3.
У каждого вещества своя плотность. Об этом можно судить по таблицам плотности, данных в учебниках на стр. 50 – 51. Обратите на это внимание (по таблицам учащиеся определяют плотности различных веществ).
Найдите по таблице плотности льда, воды и водяного пара.
Лёд, вода, водяной пар – одно, и тоже вещество, но в разных агрегатных состояниях.
Лед - 900 кг/ м3
Вода – 1000 кг/ м3
Водяной пар – 0,590 кг/ м3
Вопрос: Как вы думаете, почему плотности льда, воды и водяного пара различны? (Ответ: От строения вещества.)
Давайте вспомним строение вещества и объясним плотности различных веществ с точки зрения строения вещества
Твердое состояние: Так как в твердых телах молекулы находятся в определенном порядке, то они более плотно упакованы, а значит их большее количество находится в единице объема. Каждая молекула обладает массой, значит у твердых тел большая масса заключена в единице объема. А поэтому у твердых тел большая плотность.
Жидкое состояние: У жидкостей расстояние между молекулами уже соизмеримы с размерами самих молекул. Число молекул в единице объема меньше чем у твердых тел, поэтому и плотности жидкостей меньше.
Газообразное состояние: У газов молекулы движутся хаотично и независимо друг от друга, так как расстояния между молекулами превышают размеры самих молекул. Молекул газа в единице объема во много раз меньше, чем у жидкостей и твердых тел. Поэтому плотность газа самая маленькая из всех агрегатных состояниях.
Из всего вышесказанного можно сделать заключение, что плотность зависит от строения вещества и его свойств.
Запись в тетрадь:
Плотность вещества зависит:
от массы атомов, из которых оно состоит;
от плотности упаковки атомов и молекул в веществе.
Формула плотности позволяет рассчитать массу тела, если известна плотность и объём тела, и объём тела – если известна плотность и масса тела.
И так, как же рассчитать массу и объём?
Чтобы вычислить массу тела, если известны его объем и плотность, надо плотность умножить на объем.
Чтобы вычислить объем тела, если известны его масса и плотность, надо массу поделить на плотность.
Значение плотности имеет большое значение в практической деятельности людей. Поэтому знание плотности очень важно для практических целей. Инженер, конструктор, создавая машину, может заранее по плотности и объему материалов, идущих на ее изготовление, вычислить массу будущей машины; до постройки здания можно рассчитать его массу, и на основе этого определить, сколько потребуется строительных материалов и какой фундамент заложить.
Подобные задачи практикой выдвигаются довольно часто, и мы должны уметь их решать.
III. Закрепление изученного материала
А сейчас мы закрепим знания при решении задач на определение плотности, массы и объема тела.
«Аленушка и братец Иванушка»
Братец Иванушка не послушал сестрицу Аленушку и выпил из заколдованной лужи неизвестную жидкость массой 96 г и объемом 120 мл. Определите плотность волшебной жидкости и ответьте на вопрос, что это была за жидкость.
Дано: m = 96 г V = 120 см3 | СИ - - | Формулы | Решение: Ответ: керосинн |
ρ – ? |
«Золушка»
Чтобы Золушка не сидела ни минуты без работы, злая мачеха заставила ее наполнить аквариум длиной 30 см, шириной 20 см и высотой 25 см водой до краев. Определите массу воды, которую перенесла Золушка из колодца в аквариум.
Дано: а=30 см b=20 см c=25 см ρ = 1000 кг/м3 | СИ 0,3 м 0,2 м 0,25 м - | Формулы | Решение: =0,3 м∙0,2 м∙0,25 м=0,015 м3 Ответ: 15 кг |
m – ? |
«Принцесса на горошине»
После того как Принц решил жениться на принцессе, он заказал у мастера для невесты золотое ожерелье. Но, увидев ожерелье, принц засомневался, действительно ли оно золотое. Помогите принцу разрешить его сомнения. Масса ожерелья 461,5 г, объем 65 см3..
Дано: m = 461,5 г V = 65 см3 | СИ - - | Формулы | Решение: Ответ: нет, оно изготовлено из цинка |
ρ – ? |
«Винни Пух и его друзья»
На день рождения Пятачок подарил Винни Пуху шарик, наполненный неизвестным газом. Объем шарика составил 120 см3, а его масса — 0,0108 г. Определите, какой газ был в шарике.
Дано: V = 120 см3 m = 0,0108 г | СИ - - | Формулы | Решение: Ответ: водород |
ρ – ? |
IV. Итог урока
тест «Плотность»
1. Плотностью называют…
а) физическую величину, равную отношению объёма тела к его массе.
б) физическую величину, равную отношению массы тела к его объёму.
в) физическое явление.
г) физическое тело
2. В системе СИ плотность измеряется в…
а) г/см3.
б) г/л.
в) кг/м3.
г) м3/кг
3. Плотность данного вещества зависит …
а) от его массы.
б) от его объёма.
в) от его размеров.
г) нет правильных ответов
4. Стакан с подсолнечным маслом тяжелее…
а) такого же стакана со спиртом.
б) такого же стакана с молоком.
в) такого же стакана с чистой водой.
г) такого же стакана с мёдом
5. При замерзании воды плотность её вещества…
а) может и увеличиваться, и уменьшаться.
б) уменьшается.
в) увеличивается.
г) не меняется
V. Домашнее задание
Открываем дневники и записываем домашнее задание.
Изучаем §21, 22.
Выполнить домашнюю лабораторную работу.
Условие лабораторной работы представлены на листах. Отчет лабораторной работы выполняем в тетради.