Плавание тел Физика 7 класс Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В., МОУ СОШ 5 п.Печенга, Мурманская обл., 2009 г.

Цели: Ознакомить школьников с явлением плавания тел в жидкости, изучить условия плавания тел на основе изучения понятия о выталкивающей силе. Развивать умения применять знания в конкретных учебных ситуациях и объяснять причины: почему тела в одних жидкостях плавают, а в других тонут. Умение логически мыслить, развивать творческую активность. Воспитывать добросовестное отношение к учебе, стремление к познанию нового и положительной мотивации к учению, коммуникативных умений.

Фронтальный опрос 1. Какие явления, указывающие на существование выталкивающей силы, известны вам? 2. Какой вы знаете опыт, с помощью которого можно определить значение архимедовой силы? 3. Одинакова ли выталкивающая сила, с которой жидкость действует на погруженные в нее стальной шарик и стальную пластину одной и той же массы? 4. Почему одни тела плавают, а другие тонут? Почему гвоздь тонет в воде, а огромный корабль плавает?

Сила, выталкивающая тело из жидкости (или газа), равна весу жидкости (или газа), взятого в объёме погруженной в жидкость(или газ) части тела. FА = ρЖ g VтFА = ρЖ g Vт 5. Сформулируйте закон Архимеда. Фронтальный опрос

Задача Кусок мрамора объёмом 0,1 м³ надо поднять со дна озера. Какая для этого понадобится сила, если масса куска 300 кг? Дано: m=300 кг ρ ж =1000 кг/м³ g=10 Н/кг V т =0,1 м³ _______________ F-? Решение F А = ρ ж g V т F А = 1000 кг/м³·10 Н/кг·0,1 м³ = 1000 Н; F т =m g F т = 300 кг·10 Н/кг = 3000 Н; F = F т - F А F = 3000 Н Н = 2000 Н. Ответ: 2 кН Задача (решение у доски)

Тело плавает, если… Тело находится в равновесии, если … Тело тонет, если… Объясните положение тел в данных случаях? Продолжи предложение. Вопрос Вопрос 6.

Картофелина тонет в воде. Как заставить картофелину плавать в воде? Вопрос 7. Как объяснить поведение тел, найденных по данной гиперссылке? по данной гиперссылке? Вопрос 8.

Условия плавания тел ? ?

Рассмотрим три случая: 1. Сила тяжести, направленная вниз, больше выталкивающей силы, направленной в верх. В этом случае результирующая сила направлена вниз и тело тонет. F т > F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей силы, направленной вверх. В этом случае результирующая сила направлена вверх, и тело всплывает. F т < F A F т < F A 3. Сила тяжести равна выталкивающей силе. В этом случае результирующая сила равна нулю. Тело будет находиться в равновесии в любой точке жидкости. F т = F A F т = F A

Плотность воды, кг/м 3 Плотность вещества, кг/м 3 тонет или не тонет Физический эксперимент Выяснение условий плавания тел в жидкости Приборы и материалы: Стакан с водой, стальной, алюминиевый, латунный, деревянный, пробковый и парафиновый цилиндры Задание 1. Опускайте в воду по очереди тела: стальной, алюминиевый, латунный, деревянный, пробковый и парафиновый цилиндр. Выясните, какие из них тонут, какие плавают. 2. Результаты наблюдений запишите в таблицу: Изучите таблицу и сделайте вывод: при каком условии тела в воде тонут?

Вопрос 9. вода Как будут вести себя тела, если их поместить воду?

Выводы: 1. Тело тонет, если средняя плотность тела ρ ср превышает плотность жидкости ρ ж : 2. Тело всплывает, если средняя плотность тела ρ ср меньше плотности жидкости ρ ж : 3. Тело плавает на произвольной глубине, если средняя плотность тела ρ ср равна плотности жидкости ρ ж : ρ ср > ρ ж ρ ср < ρ ж ρ ср = ρ ж

Вопрос 10. Что общего и чем отличаются рисунки между собой. Дайте обоснование вашему ответу. 123

Вопрос 11. Объясните, при каких условиях человек может находиться в таком положении.

Одним из таких трудов Архимеда является сочинение «О плавающих телах». Рукопись этого перевода была обнаружена в 1884 г. в Ватиканской библиотеке в латинском переводе. Греческий же текст был найден только в 1905 г. При этом сохранилось около трех четвертей текста рукописи Архимеда.

Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой. Благодаря этому водные животные не нуждаются в прочных и массивных скелетах. По этой же причине эластичны стволы водных растений. Это интересно

Почему катастрофа плавающих судов, перевозящих нефть, бензин и т. д. грозит экологической катастрофой? Вопрос 12.

Плавательный пузырь рыбы легко меняет свой объём. Когда рыба с помощью мышц опускается на большую глубину и давление воды на неё увеличивается, пузырь сжимается, объём тела рыбы уменьшается и она плавает в глубине. При подъёме плавательный пузырь и объём рыбы увеличивается и она всплывает. Так рыба регулирует глубину своего погружения. Плавательный пузырь рыбы Это интересно

Киты регулируют глубину погружения за счёт увеличения и уменьшения объёма лёгких. Это интересно

Демонстрация Горящие свечи, погруженные в сосуд с водой. Как объяснить поведение свечей? Почему они плавают?

Поместим куриное яйцо в банку с водопроводной водой. Яйцо утонуло и находится на дне банки. Добавим в банку с водой несколько ложек поваренной соли и яйцо начнёт всплывать. Почему так происходит? Условие плавания судов – равенство силы тяжести и выталкивающей силы Архимеда, действующих на судно. Условие плавания нарушается, если изменяется плотность жидкости (плотность жидкости в банке возрастет, сила Архимеда увеличится, и будет плавать на поверхности).

Почему нельзя тушить горящий бензин водой? Заливая бензин, плотность которого меньше плотности воды, он всплывает на поверхность воды и продолжает гореть. Вопрос

Д/З: п. 50, Упр.25 (1,2) (А.В. Перышкин, 7 класс,2007 г., Изд. «Дрофа») О способах плавания судов мы узнаем на следующем уроке.

Рефлексия (карточка у каждого ученика) Как я себя чувствовал на уроке? Нарисуйте смайлик на той глубине, которая соответствовала бы глубине вашего погружения в сегодняшний урок. Рефлексия (карточка у каждого ученика). Подведение итогов урока. Выставление оценок.

Использованные ресурсы: htm htm Спасибо за внимание! Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В., МОУ СОШ 5 п.Печенга, Мурманская обл., 2009 г.