Сила архимеда решение задач конспект

Обновлено: 02.07.2024

Базовый учебник: Перышкин А.В., Физика. 7 класс: учебник для общеобразовательных учреждений.

Предмет: физика.

Тема урока: Архимедова сила.

Класс: 7.

Форма: Урок – исследование.

Формы работы учащихся: фронтальная и групповая.

Цель урока: сформировать знания учащихся об архимедовой силе.

Организация продуктивной деятельности для достижения учащимися следующих УУД:

Личностных: Способствовать саморазвитию и самообразованию учащихся на основе мотивации к обучению и познанию, формировать целостную картину мира, осознанное, уважительное и доброжелательное отношение к другому человеку, его мнению, умение контролировать процесс и результат деятельности (в частности, за счет рефлексии).

Метапредметных:

Коммуникативные: формировать умения учебного сотрудничества и совместной деятельности с учителем и сверстниками.
Познавательные: учить выделять существенную информацию, применять и преобразовывать знаково-символические средства для решения задач. Способствовать формированию исследовательских действий.
Регулятивные: формировать умения самостоятельно планировать пути достижения целей, осознано выбирать эффективные способы решения задач.

Предметных: Понимать смысл понятия выталкивающая сила, физической величины сила Архимеда, ее единиц измерения, делать выводы на основе экспериментальных данных, приводить примеры практического применения выталкивающей силы, способов его уменьшения и увеличения, решать простейшие задачи на применение силы Архимеда, приводить примеры использования приобретенных знаний в повседневной деятельности.

Задачи:

Обучающие:

изучить действие жидкости на погруженное тело;
экспериментально исследовать зависимость выталкивающей силы от других физических величин;
обеспечить усвоение учащимися формулы для расчета архимедовой силы.

Развивающие:

развивать познавательную активность учащихся;
показать связь изучаемого материала с реальной жизнью.

Воспитательные: создавать условия для

воспитания культуры общения и поведения на уроке;
формирования чувства уверенности в своих суждениях; терпимости и взаимоуважения (по отношению к одноклассникам).

Оборудование: компьютер, проектор, проекционный экран; портрет Архимеда, ведёрко Архимеда, сосуд с отливом, штатив, мяч, динамометры, алюминиевый и медный цилиндры из набора тел для калориметра, нить, тела разного объема из пластилина, сосуды с водой, соленой водой и маслом, алюминиевый цлиндр

Ход урока

Этапы урока

(время)

Деятельность учителя

Деятельность учеников

Организационный момент:

2 мин.

Здравствуйте, ребята! Сегодня мы проведем урок-исследование, в котором познакомимся с новым видом сил, действующих на тела, погруженных в жидкость или газ.

Готовят рабочее место

Актуализация опорных знаний:

7 мин.

Фронтальный опрос:

Как распространяется давление внутри жидкости?
Чем объясняется увеличение давления жидкости с глубиной?
Как распределяется давление в жидкости на одном и том же уровне?
Какие силы действуют на тело, погруженное в жидкость?

Работают со слайдом, отвечая на вопросы

Слайд № 1,2

Изучение нового материала

26 мин.

Действует ли жидкость на погруженное в нее тело?
Легко ли поддерживать на воде тело своего друга?
Можете ли вы удержать его не в воде, а в воздухе?

Проведем опыт: Погрузим мяч в воду и уберем руку. Мяч выпрыгивает на поверхность. Почему так происходит? Какая сила на него действует?

Вывод: Значит, в воде на тела действует выталкивающая сила.

Сила, которая выталкивает тело из воды.

Слайд № 3

- Ребята, как звали этого знаменитого ученого? Подумайте, как теперь называется выталкивающая сила?

- Мы подошли к самому главному.

Ответы детей: Архимед, Архимедова сила (при затруднении учитель оказывает помощь)

Постановка темы урока.

Сформулируйте тему нашего урока.

Слайд № 4,5

Формулируют задачи урока

Самостоятельная групповая работа учащихся

Давайте подумаем, от чего зависит сила Архимеда?”

Предположения появляются на слайде:

от плотности жидкости;
от объема, погруженного в жидкость тела;
от плотности тела;
от глубины погружения в жидкость;
от формы тела

Учащиеся выдвигают гипотезы

Слайд № 6

Теперь мы разобьемся на группы и чтобы проверить все гипотезы перейдем к эксперименту. (Инструктаж техники безопасности)

Учащиеся делятся на группы по 2 человека.

Группы получают задания и каждая группа работает со своим заданием. Приложение №1

Выводы появляются на слайде:

Не зависит от формы тела, плотности тела, глубины погружения.

Зависит от объема тела, погруженного в жидкость, плотности жидкости.

Мы провели исследование и выяснили, от каких физических величин зависит архимедова сила.

Делаем общий вывод о том, что архимедова сила зависит от плотности жидкости, в которую погружено тело, и объема этого тела: FA = ρж g Vт

После получения результатов каждая группа устно отчитывается о своей работе и сообщает свои выводы.

Слайд №7

Вывод представляем в виде формулы, вспоминаем, как обозначается плотность, объем.

К пружине подвешивают небольшое ведерко и тело цилиндрической формы. Растяжение пружины отмечает стрелка на динамометре. Она показывает вес тела в воздухе. Приподняв тело, под него подставляют отливной сосуд, наполненный жидкостью до уровня отливной трубки. После чего тело погружают целиком в жидкость. При этом часть жидкости, объем которой равен объему тела, выливается из отливного сосуда в стакан. Указатель сокращается, показывая уменьшение веса тела в жидкости.

Почему сократилась пружина при погружении цилиндра в воду?

Делают записи в тетради

Слайд № 8

Чему равен объем вытесненной воды?

Что нужно сделать, чтобы пружина заняла первоначальное положение? Как это можно сделать?

Опыт подтвердил, что архимедова (выталкивающая) сила равна весу жидкости в объеме, тела, т.е.

Ответы учащихся (на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила.

Нужно вылить в ведерко жидкость из стакана (ту, которую вытеснило тело).

Слайд № 9

Закрепление

7 минут

Для закрепления предлагаю выполнить следующие задания.

1.На какой из опущенных в воду стальных шаров действует наибольшая выталкивающая сила?

Слайд №10

Слайд № 11

2.Одинакового объема тела – стеклянное и стальное – опущены в воду. Одинаковые ли выталкивающие силы действуют на них?

Слайд № 12

3.Одинаковые ли выталкивающие силы будут действовать на данное тело в жидкости при погружении его на разную глубину?

Слайд № 13

4.Изменится ли выталкивающая сила, если брусок, находящийся в жидкости, перевести из положения а в положение б?

Слайд №14

5. На дне аквариума находится камень,

полностью погруженный в воду. Изменится ли действующая на камень выталкивающая сила при доливании воды в аквариум?

Слайд № 15

Рефлексия

2 мин.

На занятии я научился…
Я приобрел…
Урок мне дал для жизни…
Мне было трудно…
Мне было интересно…

Слайд № 16

Домашнее задание

1 мин

Изучить дома § 51, подготовить вопросы к нему, решить упр. 26. № 1 и № 5 по желанию.

Задание: Проверить плавает или нет картофель в воде, и что нужно сделать, чтоб картофель плавал.

Записывают домашнее задание

Слайд № 17

Задание первой группе

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и медный цилиндры из набора тел для калориметра, нить.

Определите архимедовы силы, действующие на первое и второе тела.
Сравните плотность тел и архимедовы силы, действующие на тела.
Сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от плотности тела.

Задание второй группе

Оборудование: сосуд с водой, тела разного объема из пластилина, динамометр, нить.

Определите архимедову силу, действующую на каждое из тел.
Сравните эти силы.
Сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от объема тела.

Задание третьей группе

Оборудование: динамометр, нить, сосуды с водой, соленой водой и маслом, алюминиевый цилиндр.

Определите архимедовы силы, действующие на тело в простой воде и в соленой воде.
Чем отличаются эти жидкости?
Что можно сказать об архимедовых силах, действующих на тело в различных жидкостях?
Установите зависимость архимедовой силы от плотности жидкости.

Задание четвертой группе

Оборудование: Мензурка с водой, алюминиевый цилиндр, нить, динамометр.

Определите архимедовы силы, действующие на тело на глубине h₁ и на глубине h₂, большей, чем h₁.
Сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от глубины погружения тела.

Задание пятой группе

Оборудование: кусочек пластилина, сосуд с водой, нить, динамометр.

Задача № 1. Тело объемом 2 м 3 погружено в воду. Найдите архимедову силу, действующую на тело.

Задача № 2. Определить выталкивающую силу, действующую на деревянный плот объемом 12 м 3 , погруженный в воду на половину своего объема.

Задача № 3. Каков объем железобетонной плиты, если в воде на нее действует выталкивающая сила 8000 Н?

Задача № 4. Какую силу надо приложить, чтобы удержать под водой бетонную плиту, масса которой 720 кг?

Задача № 5. Какую высоту должен иметь столб нефти, чтобы уравновесить в сообщающихся сосудах столб ртути высотой 16 см?

Задача № 6. Вес тела в воздухе равен 26 кН, а в воде — 16 кН. Каков объем тела?

Задача № 7. Какую силу нужно приложить, чтобы удержать в воде кусок гранита объемом 40 дм 3 ?

Задача № 8. Определите объем куска меди, который при погружении в керосин выталкивается силой 160 Н.

Задача № 9 (повышенной сложности). Медный шар в воздухе весит 1,96 Н, а в воде 1,47 Н. Сплошной этот шар или полый?

Задача № 10 (повышенной сложности). Рассчитайте, какой груз сможет поднять шар объемом 1 м 3 , наполненный водородом. Какой примерно объем должен иметь шар с водородом, чтобы поднять человека массой 70 кг? (Вес оболочки не учитывать.)

Задача № 11. Деревянный цилиндр плавает на поверхности воды так, что он погружен в воду на 90%. Какая часть цилиндра будет погружена в воду, если поверх воды налить слой масла, полностью закрывающий цилиндр? Плотность масла 800 кг/м 3 .

Дано: V – объем цилиндра (V = Sh); h – высота цилиндра; S – площадь основания цилиндра; V₁ – объем цилиндра, погруженного в масло (V₁ = V – V₂ = Sh₁); h₁ – высота части цилиндра, погруженной в масло; V₂ – объем цилиндра, погруженного в воду после добавления масла; р_в – плотность воды (1000 кг/м 3 ); р_м – плотность масла (800 кг/м 3 )

Найти : (h – h₁) / h — ?

Решение . F – сила, выталкивающая цилиндр из воды до добавления масла F = 0,9p_вgV
F₁ – сила, выталкивающая цилиндр из масла F₁ = p_мgV₁F₂ – сила, выталкивающая цилиндр из воды после добавления масла F₂ = p_вgV₂Баланс сил: F – F₁ = F₂0,9p_вgV – p_мgV₁ = p_вgV₂ V₁ = V – V₂ ⇒ 0,9p_вV – p_м(V – V₂) = p_вV₂

V(0,9p_в – p_м) = V₂(p_в – p_м) V = Sh; V₁ = Sh₁ ⇒

Ответ: 1/2 часть цилиндра будет погружена в воду (50%).

Задача № 12. Плоская льдина плавает в воде, выступая над уровнем воды на 3 см. Человек массой 70 кг зашел на льдину. В результате, высота выступающей части над льдиной уменьшилась в 3 раза. Найти площадь льдины.

Ответ: 3,5 м 3 .

Теория для решения задач.

Давление жидкости на покоящееся в ней тело называют гидростатическим давлением. Гидростатическое давление на глубине h равно р = р_атм + p*g*h

Закон Паскаля. Жидкость и газ передают оказываемое на них давление во всех направлениях одинаково.

Урок по теме: "Давление. Закон Архимеда. Плавание тел." проводится после изучения данной темы для закрепления навыков решения физических задач с использованием знаний формулы Архимеда, а также для отработки умения решать качественные задачи. Для продуктивной работы на уроке класс разделен на группы. По рензультатам рефлексии учителем получена обратная связь.

Вложение	Размер
arhimedova_sila.docx	29.38 КБ
powerpoint.pptx	895.66 КБ

Предварительный просмотр:

- формулы давления твердых тел, жидкостей и газов

- формулы Архимедовой силы

- условия плавания тел в жидкости

- решать задачи с использованием изученных формул

- Доказывают свою точку зрения, аргументируют ответы, работают самостоятельно, в группах

Давление, сила Архимеда

Управление и лидерство в обучении

Работа в группах, выполнение различных ролей, взаимообучение

Задания более высокого уровня сложности, роли консультантов

Обучение критическому мышлению

Решение качественных и расчетных задач

Активная деятельность на всех этапах урока, вовлечение в процесс самооценивания.

Обучение тому, как учиться

Диалогический подход, работа в группах

Оценивание для обучения, оценивание обучения

Формативное оценивание, рефлексия

– актуализация имеющихся знаний;

– пробуждение интереса к получению новой информации;

– постановка учеником собственных целей обучения.

Я очень рада
Войти в приветливый ваш класс
И для меня уже награда
Вниманье ваших умных глаз.
Я знаю: каждый в классе гений.
Но без труда талант не впрок.
Скрестите шпаги ваших мнений
Мы вместе сочиним урок!
Мои соавторы и судьи,
Оценкой вас не накажу.
За странный слог не обессудьте.
А дальше прозой я скажу.

Учитель задает вопросы по переводу единиц, учащиеся отвечают, затем делятся на группы по цвету карточек. Всего 5 групп.

Учащиеся делятся на группы.

Сегодня у нас урок повторения. Повторять мы будем все, что изучили. Скажите, что мы изучили уже в этой четверти?

Вы пришли сюда учиться,

Не лениться, а трудиться.

Выберите лидера, хранителя времени, куратора.

Задание: соберите формулу, напишите ее на листочке и выведите из нее все другие величины.

Эксперты: Рожко Анатолий, Кожахметов Мансур, Сулейманов Андрей.

– получение новой информации;

– учащиеся соотносят старые знания с новыми.

Эксперты тоже решают по уровням и составляют критерии для оценивания.

Проверяют с экспертами.

– размышление, рождение нового знания;

– постановка учеником новых целей обучения.

Как я работал в группе

Что я узнал нового?

Что было интересно и почему?

Подход, основанный на совместной работе:

Работа в группе, взаимообучение, самооценивание

§ 33, 37,44,45 повторить, самостоятельная работа

Начальный уровень

Почему камень в воде легче поднять, чем в воздухе?
Как зависит архимедова сила от объёма тела?

Средний уровень

На какое из трёх одинаковых тел действует большая архимедова сила?

На какое из тел (1 или 2) действует большая архимедова сила?

Достаточный уровень

а) Почему выталкивающая сила, действующая на одно и то же тело, в газах во много раз меньше, чем в жидкостях?

б) Определите объём куска алюминия, на который в керосине действует архимедова сила величиной 120 Н.

а) Одинаковая ли сила потребуется для того, чтобы удержать пустое ведро в воздухе или это же ведро, но наполненное водой – в воде?

б) Железобетонная плита размером 4 х 0,3 х 0,25 м погружена в воду наполовину своего объёма. Какова архимедова сила, действующая на неё?

Верно составлена формула – 1 б

Выведены необходимые величины-1 б

Правильно названы буквы и обозначения – 1 б

1 балл за правильный ответ

Верно записано дано- 1б

Верно сделан перевод в СИ- 1б

Верно написана формула – 1б

Верно выведены необходимые величины – 1б

Верно проведено решение – 1б

Верно написан ответ- 1б

Имелись дополнения – 3б

Человек стоит на полу. Масса его 48 кг, площадь подошв 360 см 2 . Какое давление оказывает человек на пол? Как изменится его давление, если человек станет на одну ногу?
Какое давление на дно сосуда оказывает слой керосина высотой 0,7 м? Плотность керосина 800 кг/м 3 .
Объем ящика с грунтом 1,5 м 3 , сила тяжести, действующая на него 12000 Н. Всплывет он или утонет, если его опустить в воду? (Плотность воды 1000 кг/м 3 )

Масса четырехколесного прицепа с грузом 3 т. Определить давление, которое прицеп оказывает на дорогу, если площадь соприкосновения каждого колеса с дорогой 120 см 2 ?
Плотность морской воды 1033 кг/м 3 . Чему равно давление морской воды на глубине 30 м?
В воду опущен камень объемом 120 см 3 и массой 400 г. Чему равна выталкивающая сила, действующая на этот камень?

Определить давление на рельсы четырехосного вагона массой 80 т, если площадь соприкосновения одного колеса с рельсом 10 см 2 ?
Канат, прикрепленный ко дну бассейна, выдерживает нагрузку 1500 Н. Можно ли удержать на нем в воде камень весом 5000 Н и объеом 0,4 м 3 ?
Какую силу нужно приложить, чтобы удержать в воде стальной рельс объемом 0,98 м 3 ? (Плотность воды 1000 кг/м 3 , стали – 7800 кг/м 3 )

Деревянный брусок объемом 70 см 3 плавает на поверхности бензина, наполовину погрузившись в него? Какова действующая на него Архимедова сила? (Плотность бензина 710 кг/м 3 )
Бетонная плита объемом 2,5 м 3 погружена в воду. Какую силу необходимо приложить, чтобы удержать ее в воде?
Объем куска меди 2 дм 3 . Какая выталкивающая сила будет на него действовать, если он целиком погружен в воду? В бензин?

Какое давление производит керосин на глубине 60 см? Вода на глубине 60 см?
Спортсмен весом 480 Н стоит на беговых коньках. Определите давление на лед, если длина лезвия конька 40 см и ширина 3 мм.
Тело, объемом 0,01 м 3 опустили в воду. Сила тяжести, действующая на него – 80 Н. Всплывет оно или утонет? Как будет вести себя тело, если его опустить в бензин? (Плотность воды 1000 кг/м 3 , плотность бензина -710 кг/м 3 )

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Я очень рада Войти в приветливый ваш класс И для меня уже награда Вниманье ваших умных глаз. Я знаю: каждый в классе гений. Но без труда талант не впрок. Скрестите шпаги ваших мнений Мы вместе сочиним урок! Мои соавторы и судьи, Оценкой вас не накажу. За странный слог не обессудьте. А дальше прозой я скажу.

Тема: Практическая работа. Решение задач по темам: Давление твердых тел, жидкостей и газов, закон Архимеда, плавание тел.

Вы пришли сюда учиться, Не лениться, а трудиться. Работайте старательно, Слушайте внимательно.

Века стоит земная твердь, На ней всего главнее – разум ! Мозгов ты можешь не иметь, Но физику учить обязан ! (студенческий юмор) " Классные физик и " (интеллектуальная игра)

Вопрос № 1 Давление, производимое на жидкость или газ, передаётся в каждую точку объёма жидкости или газа без изменения. Кто является автором этого знаменитого закона? А Ньютон B Архимед С Паскаль D Гук

Вы верно ответили на вопрос № 1 Этот закон был сформулирован французским физиком Блезом Паскалем (1623-1662) Блез Паскаль

Вопрос № 2 Какой из двух стаканов наполнится водой быстрее и почему? А Второй, так как меньше воды В Первый, так как давление на дно сосуда больше С Они наполнятся одинаково быстро D Первый, так как давление на дно меньше

Вы верно ответили на вопрос № 2 Вода вытекает из крана под действием давления, которое прямо пропорционально высоте столба воды над краном. Следовательно, первый стакан наполнится водой быстрее, так как скорость вытекания воды здесь больше из-за большего давления.

Почему взрыв снаряда под водой губителен для живущих в воде организмов? Вопрос № 3

Вопрос № 4 Одинаково ли давление воды на дно в каждой из этих бочек? А Да, одинаково. В Нет, во второй оно больше. С Нет, больше в первой бочке . D Давления нет совсем.

Вы верно ответили на вопрос № 4 Давление воды на дно бочек не зависит от диаметра вставленных в них трубок а зависит от высоты столба жидкости в них, которые одинаковы. Значит, давление на дно бочек одинаково.

Вопрос № 5 Чей опыт изумил людей, потребовав 16 лошадей? А Опыт Паскаля В Опыт Герике С Опыт Торричелли D Опыт Аристотеля

Вы верно ответили на вопрос № 5 Опыт, доказавший существование атмосферного давления, был проведён бургомистром г. Магдебурга Отто фон Герике в 1654 г.

Равны ли архимедовы силы, действующие на мячи? Почему? Вопрос № 8

Вопрос № 9 С одинаковой ли силой выталкивает жидкость эти тела? Объемы тел равны.

Вопрос № 10 Если выстрелить из ружья, применяемого в тирах, в круто сваренное яйцо, то пуля пробьет в нем только сквозное отверстие, остальная часть останется целой. Если выстрелить в сырое яйцо, то оно разобьется вдребезги. Почему так происходит?

Вопрос № 11 А В среднем сосуде давление больше, так как больше воды в нём В Давления везде будут разными С Давления везде будут одинаковыми D В правом сосуде давление будет самым маленьким Что Вы можете сказать о давлении жидкостей на дно сосудов?

Вы верно ответили на вопрос № 11 Давление в жидкости зависит от высоты столба жидкости и её плотности, но не зависит от её массы. Так как высота столба одна и та же, то и давление везде будет одинаковым. А так как площади оснований сосудов везде одинаковы, то равными окажутся и силы давления на дно.

Вопрос № 12 Почему не удалось герцогу Тосканскому поднять воду? А Не хватило атмосферного давления В Сломался насос С Атмосфера может поднять воду лишь на высоту 760 мм D Надо хорошо прочистить трубу

Вы верно ответили на вопрос № 12 Решив украсить сады Флоренции фонтанами, герцог Тосканский приказал с помощью насоса поднять воду на вершину холма, но за счёт атмосферного давления вода может подняться лишь на высоту 10,3 м.

Плотность какого из трех тел, изображенных на рисунке, больше? Вопрос № 14

Чтобы тело плавало, частично выступая над поверхностью жидкости, плотность тела должна быть меньше плотности жидкости. При плотности тела, больше плотности жидкости, тело тонет, т.к. сила тяжести превышает архимедову силу.

Люблю решать задачи я…

Если сам решил задачу, эту тему знаешь значит!

Решать задачи можно вечно. Вселенная ведь бесконечна. Спасибо всем нам за урок, А главное, чтоб был он впрок!

МОЛОДЦЫ ТАК ДЕРЖАТЬ МОЛОДЦЫ ТАК ДЕРЖАТЬ ТАК ДЕРЖАТЬ

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Цель урока: повторить правила нахождения давления твёрдых тел, жидкостей , подготовить учеников к рассмотрению давления газов; продолжить формирование ощеучебных навыков отбора материала по заданным п.

Урок физики в 7 классе. Решение задач по теме "Давление твёрдых тел, жидкостей и газов" (эстафета олимпийского огня)

Решение задач по теме "Давление"

Презентация для уроков решения задач по теме "Давление" для учащихся 5-х классов, изучающих пропедевтический курс физики.

Решение задач по теме: "Давление твёрдых тел, жидкостей и газов".

В презентации данного урока представлены качественные и количественные задачи. Некоторые задачи связаны с региональным компонентом.

Он предназначен для закрепления пройденного материала по этой теме и включает в себя обобщение знаний по данной теме. Тип урока: Урок обобщения и систематизации знаний. Отличительной возрастной о.

С помощью мерной кружки с водой определите выталкивающую силу, действующую на картофелину при полном ее погружении в воду.

II. Повторение изученного материала.

1) Фронтальный опрос.

1. Опишите действие жидкости или газа на тело, находящееся в них. Какова природа возникновения выталкивающей силы?

При погружении тела в жидкость на него со всех сторон начинает действовать давление. Т.к. давление зависит от высоты столба жидкости, то на точки тела, находящиеся на большей глубине давление больше, т.е. преобладает сила давления, направленная вверх.

2. Как называют силу, которая выталкивает тела, погруженные в жидкости или газы? Выталкивающая сила, или Архимедова сила.

3. Какими способами можно определить архимедову силу?

4. От каких величин зависит архимедова сила? От каких величин она не зависит?

Зависит от ρ _ж и от V_пчт
не зависит от массы тела, глубины погружения, формы тела, плотности тела.

5. Опишите поведение твердых тел в жидкости.

Твердые тела в жидкости могут тонуть, плавать в жидкости и на ее поверхности, всплывать.

6. При каком условии тело, находящееся в жидкости тонет? Плавает? Всплывает?

7. Сформулируйте закон Архимеда.

На тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, направленная снизу вверх и равная весу жидкости в объеме погруженного в нее тела.

2) Решение качественных задач.

1. В сосуд погружены три железных шарика равных объемов. Одинаковы ли силы, выталкивающие шарики? (Плотность жидкости вследствие ничтожно малой сжимаемости на любой глубине примерно одинаковой).

Рис. 1

Да, т.к. объемы одинаковы, а архимедова сила зависит от объема погруженной части тела, а не от глубины.

2. На поверхности воды плавают бруски из дерева, пробки и льда. Укажите, какой брусок из пробки, т.е. пробковый, а какой изо льда? Какая существует зависимость между плотностью тела и объемом этого тела над водой?

Рис. 2

№ 1 из льда, №3 из пробки. Чем меньше плотность тела, тем большая часть его находится над водой.

3. Деревянный шар плавает в воде. Назовите силы, действующие на шар. Изобразите эти силы графически. Определите плотность данного деревянного шара.

Рис. 3

Сила тяжести и архимедова сила.

4. К весам подвешены два груза массой по 100г, имеющие разные объемы. Нарушится ли равновесие весов, если оба груза опустить в стаканы с водой?

Оборудование: Весы учебные без чашек, 2 сосуда с водой, гиря массой 100 г, груза массой по 100 г.

Равновесие нарушится. Справа объем тела больше, чем слева, следовательно, и сила Архимеда больше.

5. К весам подвешены два груза одинаковой массы и объема. Нарушится ли равновесие весов, если один из грузов опустить в стакан с водой, а другой в стакан с растительным маслом (керосином или ацетоном)

Оборудование: весы учебные без чашек, сосуд с водой, сосуд с растительным маслом или керосином (ацетоном) 2 груза массой по 100г или цилиндра.

Равновесие нарушится, т.к. плотность воды больше плотности масла, то и архимедова сила тоже больше.

Вывод: задачи № 3 и № 4 еще раз нам доказали, что

архимедова сила зависит от объема погруженной части тела и плотности жидкости;

чем больше объем погруженной части тела, тем больше архимедова сила;

чем больше плотность жидкости, тем больше архимедова сила.

III. Решение задач

1. Решение экспериментальной задачи.

Оборудование. Стакан с водой, динамометр, мензурка, груз на нити. Определите объем груза.

– Какими способами можно определить объем тела?

С помощью мензурки

Измерить длину, ширину, высоту все перемножить (если тело имеет форму параллелепипеда)

По формуле V = m/ρ

C помощью отливного сосуда

С помощью архимедовой силы, если тело целиком погружено в воду.

Мы можем воспользоваться только последним способом, т.е. через архимедову силу.

– Как мы можем найти архимедову силу?

Итак, нам необходимо найти вес тела в воздухе и вес тела в жидкости (воде).

Проведем измерения и запишем в дано (Во время вычислений выдать мензурки).

Налить в мензурку 100мл воды.

Опустить груз в мензурку.

– На сколько делений поднялась вода? Чему равен объем тела? 25см 3

– Какой получили ответ в задаче? При измерениях? Одинаковые.

2. Решение качественных задач.

№ 1. В каком порядке расположатся в одном сосуде три не смешивающиеся между собой жидкости: вода, керосин, ртуть. Сделайте соответствующий рисунок. Как в этом сосуде расположатся три сплошных шарика: 1 пробковый, 2 парафиновый, 3 стальной. Ответ обоснуйте. Сделайте рисунок.

№ 2. Мальчик, масса тела которого 40 кг, держится на воде. Та часть тела, которая находится над поверхностью воды, имеет объем 2 дм 3 . Определите объем всего тела мальчика.

№ 3. Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 30 кг, объем которого 0,012 м 3 .

Какие силы действуют на тело, погруженное в жидкость? Куда они направлены?

Где находится камень?

Что можно сказать о силах тяжести и Архимеда в этом случае?

Что необходимо сделать с камнем?

Куда будет направлена сила, которую необходимо приложить к камню, для того чтобы его поднять?

Как же ее найти? Чему равна равнодействующая двух сил, направленных по одной в противоположные стороны?

1 этап. Создание проблемной ситуации на уроке, через решение задачи с недостающими данными. 2 этап елеполагание, где ребята сами ставят цель. 3 этап обучение составлению плана текстовой задачи, выделение ветом нужной информаии, развитие критического мышления, актуализаия знаний составления рисунка. 4 этап применение полученных знаний по планированию, самостоятельно составляют план. 5 этап коректировка планов совместное решение задачи и обучение в группе, развитие коммуникативных УУД. 6 этап обучение в малых группах принцип "Умеешь сам научи другого" 7 этап рефлексия обобщение своей работы. Для развития межпредметных связей составляли план выполнения домашних заданий.

- формировать умение решать задачи на архимедову силу

-развивать умение логически мыслить, рассуждать, делать выводы, составлять план

-развивать умение работать в группе, договариваться.

Находить и записывать условие задачи

Изображать силы на рисунке

Планировать свою деятельность

Объяснять условие плавания тел

Умение работать в команде (группе)

готовности к сотрудничеству и дружбе, оказанию помощи тем, кто в ней нуждается

Применять формулы при решении задач на архимедову силу

Составлять план решения задачи

Умение работать самостоятельно

(До урока посадить в тройки)

А теперь откройте все тетради, запишите число. Я вам предлагаю в группах за три минуты решить задачу:

Ребята, прежде чем браться за новое дело нужно его правильно спланировать, т.е. составить план. Давайте вместе составим план решения нашей задачи.

Прочитать задачу и выделите синим цветом, то , что дано и зеленым цветом, то, что надо найти. Записать условие.

Сделать рисунок к задаче. ( Рисунок на доске, дети в тетради)

Изобразить силы, действующие на плот. (Изображаем)

Записать условия плавания плота.

Записать формулу расчета силы Архимеда. Расскажем, что обозначает каждая буква.

Сделать выводы. Дать ответ. (Не хватает данных)

Ребята, задачи уровня А, В, С как понимаете? Тогда следующее задание. У вас на партах имеется алгоритм работы в группе: читайте первое задание выполняйте его и переходите ко второму пункту, затем к третьему и т. Д. Если у кого- то появляются вопросы, поднимайте руку.

(делят задачи и самостоятельно составляют план в тетради). Кто закончил составлять план, пересаживается в группу своей задачи Все вместе обсуждают план решения , записывают на плакате, вывешивают на доску и садятся решать вместе свою задачу.

Алгоритм работы в группе (в тройках) №1

Распределите задачи в группе. (15 сек)

Каждый самостоятельно, попробуйте составить план к своей задаче. (3 мин)

Запишите план в тетради.(2 мин)

Обсудите, договоритесь и запишите план своей задачи на плакат. (6мин)

Поместите плакат на доску (10сек)

Решите свою задачу в группе. (5 мин)

Вернитесь в исходную группу

Алгоритм работы в группе №2

Объясните план и решение своей задачи, остальные записывают в тетрадь, только решение задачи.(3 мин)

Выслушайте и запишите решение двух других задач. (6 мин)

Рефлексия. Вернемся к нашей цели урока. Чем мы сегодня занимались? (мы учились составлять план к задаче и решать задачи на архимедову силу, учились работать в группе по алгоритму). А где вы еще можете составлять такие планы? (на уроках, математики, географии…) А в жизни, где нужно планировать свою деятельность?

Обсуждаем (режим дня, при выполнении домашних заданий (4 мин)

Лист самооценки..(1 мин)

На столах у каждого имеется два смайлика: один улыбается, другой нет. Прикрепите на доску радостного смайлика, если урок понравился, а если не понравился огорченного. Спасибо за урок.

Читайте также: