Конспект по физике для 7 класса «Архимедова сила»

План урока по физике в 7 классе на тему «Архимедова сила».

Цель урока:

• Обнаружить наличие силы, выталкивающей тело из жидкости;

• Установить от каких факторов зависит и от каких не зависит выталкивающая сила;

• Изучить содержание закона Архимеда;

• Проверить умение учащихся решать расчетные задачи;

• Развить навыки составление рассказа по опорным рисункам;

• Провести тестирование;

Тип урока: комбинированный

Методы урока: иллюстративно-наглядный, словесный, практический

Форма обучения: групповая, индивидуальная

Оборудование: компьютер, видеопроектор, интерактивная доска, сосуд с водой, штатив, динамометр, картошка.

План урока

• Организационный момент

• Проверка домашнего задания

• Изучение нового материала

• Закрепление

• Домашнее задание

• Оценивание и комментирование оценок

Ход урока

• Организационный момент

- Здравствуйте, ученики! Садитесь! Есть ли отсутствующие в классе? Проверьте готовность к уроку.

• Проверка домашнего задания

1. Как называется сила, действующая со стороны жидкости на погруженное в нее выталкивающей силы?

2. Какие известные вам из жизни явления указывают на существование выталкивающей силы?

3. Как доказать, основываясь на законе Паскаля, существование выталкивающей силы, действующей на тела, погруженное в жидкость?

4. Как показать на опыте, что тело, находящееся в жидкости, действует выталкивающая сила?

5. Как на опыте показать, что и на тело, находящееся в газе, действует выталкивающая сила?

• Изучение нового материала

Есть сила одна, - вот вам ответ, -

Эту силу обнаружил Архимед.

Когда он опустился в воду,

То «Эврика!» - воскликнул он народу.

От чего зависит сила эта?

Нельзя оставить без ответа:

Если тело в воду бросить

Или просто опустить,

Будет сила Архимеда

Снизу на него давить.

Если вес воды в объёме

Погруженной части знать,

Можно силу Архимеда

Очень просто рассчитать.

- Из этого стиха вы поняли, что наша сегодняшняя тема называется Архимедовой силой.

• Изучение нового материала

По воде всегда плавают корабли, паромы, суда и.т.д. Человека, умеющего плавать, вода тоже поддерживает на плаву. Значит, вода производит на погруженное в нее тело, выталкивающее действие. Именно, это в своих опытах доказал Архимед.

Ребята, для начала давайте я вам расскажу легенду о короне.

Л Е Г Е Н Д А О К О Р О Н Е

Существует легенда о том, как царь Гиерон поручил Архимеду проверить, не подмешал ли ювелир серебра в его золотую корону. Целостность изделия нарушать было нельзя. Архимед долго не мог выполнить эту задачу. Решение пришло случайно, когда он лег в ванную и обратил внимание на вытеснение жидкости. Архимед закричал: «Эврика!» - «Нашел!», и выбежал голым на улицу. Он понял, что объем тела, погруженного в воду, равен объему вытесненной воды. Таким образом, Архимед узнал, что в золото было подмешено серебро, разоблачил обманщика и открыл основной закон гидростатики.

Теперь рассмотрим какие силы действуют на тело, погруженное в жидкость. Силы, действующие на боковые грани тела, равны и уравновешивают друг друга.

Силу, с которой тело, находящееся в жидкости, выталкивается ею, можно рассчитать. Но проще определить ее на опыте, используя для этого приборы, которые лежат на столе (динамометр, сосуд с водой, картошка, нить).

К пружине подвешивают небольшое с помощью нити тело (картошка). Растяжение пружины отмечает стрелка на динамометре, показывая вес тело в воздухе. Приподняв тело, под него подставляют сосуд, наполненный жидкостью и погружают тело целиком в жидкость. При этом часть жидкости, объем которой равен объему тела, поднимается. Указатель динамометра поднимается вверх, пружина сокращается, показывая уменьшение веса тела в жидкости. В данном случае на тело, кроме силы тяжести, действует еще и сила, выталкивающая его из жидкости. Если обратно поднять тело из сосуда вверх, то указатель динамометра пружины возвратится к своему начальному положению.

На основании этого опыта можно заключить, что сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела.

Силу, выталкивающую тело из жидкости или газа, называют архимедовой силой, в честь древнегреческого ученого А р х и м е д а, который впервые указал на ее существование и рассчитал ее значение.

Архимед (287-212 гг. до нашей эры) - древнегреческий

ученый, физик и математик. Родился в городе Сиракузы, где и

прожил почти всю свою жизнь. Установил правило рычага,

открыл закон гидростатики, носящий его имя.

Архимедова сила равна весу жидкости в объёме тела.

Значит, Массу жидкости , вытесняемую телом, можно выразить через ее плотность и объем = * V. Тогда получим:

- сила Архимеда, [Н]

- величина постоянная, [Н/кг]

- плотность жидкости, [кг/м³]

- объём тела, [м³]

Сила, выталкивающая тело из воды, равна разности сил F₁ и F₂, то есть

F_выт = F₂ - F₁.

На тело, находящееся в воздухе или в любом газе, также действует выталкивающая сила.

Теперь сформулируем закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объёме погруженной части тела.

• Архимедова сила

  Не зависит от:

  • Формы тела

  • Плотности тела

  Зависит от:

  • Объёма тела

  • Плотности жидкости

- Ребята, если вы хорошо усвоили сегодняшний урок, то давайте закрепим наши знания, но сначала покажу вам один пример решения задач на эту тему.

ПРИМЕР. Определить выталкивающую силу, действующую на камень объемом 1,6 м³ в морской воде.

Дано:

V= 1,6 м³

= 1030 кг/м³

9,8 Н/кг

Найти:

Анализ и решение:

= 9,8 * 1,6 * 1030

• Закрепление

Объём куска железа 0,1 дм³. Какая выталкивающая сила будет на него действовать при полном погружении в воду? в керосин?

Дано:

V = 0,1 дм³ = 0,0001 м³

9,8 Н/кг

= 1000 кг/м³

= 800 кг/м³

Найти: F₁ и F₂

Анализ и решение:

F₁ = V * = 1000*0,0001*9,8 = = 0,98 Н.

F₂ = V * = 800*0,0001*9,8 = = 0,784 Н.

Ответ: F₁ = 0,98 Н, F₂ = 0,784 Н.

К Р О С С В О Р Д

1

А

А

К

И

Э

В

Р

2

Х6

З

У

К

А

Р

С

И

П

Ф

О

Р

А

М

Л3

4

Е

О

Г

И

Е

Р

Н

Ь

Т

С

О

Н

Р

Т

Е

М

О

М

А

Н

И

Д

5

7

Вопросы

• Ученый, который открыл закон гидростатики и дал этому закону свое имя?

• Какое слово сказал Архимед, когда он понял, что объём тела, погруженный в воду равен объёму вытесненной воды?

• В каком городе родился великий ученый Архимед?

• От чего не зависит Архимедова сила?

• Каким прибором измеряем силу?

• Какая физическая величина измеряется в кг/м³?

• Кто поручил Архимеду проверить качество своей короны?

Вопросы на закрепление темы

1. Как можно на опыте определить, с какой силой тело, погруженное целиком в жидкость, выталкивается из жидкости?

2. Чему равна эта сила?

3. Как называют эту силу, которая выталкивает тела, погруженные в жидкости и газы?

4. Как подсчитать архимедову силу?

5. Как формулируется закон Архимеда?

• Домашнее задание

§55.стр 147-151. Упражнение 29 (№ 2,3, 4)

• Оценивание и комментирование оценок