Сила Архимеда. Физика. 7-й класс

Разделы: Физика

Класс: 7


Цели и задачи  урока:

  • Образовательная: вызвать объективную необходимость изучения нового материала, способность овладения знаниями по теме «Сила Архимеда», изучить содержание закона Архимеда, решение задач на новую тему.
  • Развивающая: содействовать развитию речи, мышления, познавательных и трудовых умений.
  • Воспитательная: формировать добросовестное отношение к учебному процессу, положительную мотивацию к обучению, коммуникативных умений, способность, дисциплинированности.

Тип урока:урок изучения нового материала.

Оборудование к уроку: штатив; стеклянный сосуд с отверстием для вытекания воды; колбы; динамометр; набор грузов.

Демонстрации: опыты по рис. 139 учебника.

ХОД УРОКА

1. Организация начала занятия (2 мин.)

Подготовка учащихся к началу занятия. Полная готовность класса к уроку, быстрое включение учащихся в трудовой ритм.

2. Постановка целей и задач урока (2 мин.)

3. Проверка домашнего задания (8 мин.)

Опрос учащихся по теме: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело».

4. Объяснение нового материала (15 мин.)

Слово учителя: Ребята, перед тем, как мы приступим к изучению нового материала, давайте вспомним, что любая сила, как физическая величина, должна быть измерена. Направление выталкивающей силы и точка приложения были рассмотрены нами на прошлом уроке. На сегодняшнем уроке мы с вами рассмотрим силу Архимеда».
На опыте показываем, что разность силы упругости динамометра до погружения тела в воду, и в погруженном состоянии равна не только величине выталкивающей силы, но и весу вытесненной воды.
Этот опыт подтверждает полученный древнегреческим ученым Архимедом вывод, что тело, погруженное в жидкость, теряет в своем весе ту часть, которая равна весу вытесненной жидкости.
На любое тело действует выталкивающая сила, которая зависит лишь от объема погруженной части. Давление, которое действует на тело со стороны слоев жидкости, будет одинаковым для любых тел.
Если заменить твердое тело жидким с той же плотностью, что и жидкость в сосуде, то она как и любой элемент жидкости будет находиться в равновесии. Поэтому сила Архимеда, приложенная к этому жидкому телу, будет уравновешена силой тяжести, т. е.: – объем тела, погруженный в жидкость.

Слово учителя: «Ребята, обратим внимание, что при расчете силы Архимеда под Vт понимают только ту часть объема тела, которая полностью находится в жидкости».

5. Закрепление нового материала (15 мин.)

а) Обсуждение с учащимися следующих качественных задач, спросив трех учеников с места:

Задача 1. Алюминиевый и медный бруски имеют одинаковые массы. Какой из них легче поднять в воде?

Решение. Алюминиевый брусок. Легче поднять тот брусок, на который действует большая сила Архимеда, т.е. брусок большего объема. Плотность алюминия меньше плотности меди, поэтому из двух брусков равной массы алюминиевый имеет больший объем.

Задача 2. Действует ли сила Архимеда в условиях невесомости?

Решение. Сила Архимеда возникает вследствие того, что давление жидкости на различные участки поверхности тела неодинаково: согласно формуле p = ?ghдавление возрастает с глубиной. В невесомости весовое давление жидкости отсутствует, давление жидкости во всех точках одинаково. Поэтому сила Архимеда отсутствует.

Задача 3. В сосуде с водой плавает шар, наполовину погрузившись в воду. Изменится ли глубина погружения шара, если этот сосуд с шаром перенести на планету, где сила тяжести в два раза больше, чем на Земле?

Решение. Не изменится. На планете, где сила тяжести в два раза больше, чем на Земле, и вес воды, и вес шара увеличатся в два раза. Поэтому и вес вытесненный шаром воды возрастает так же, как вес шара. Следовательно, глубина погружения шара в воду не изменится.

б) Решение с учащимися задач из сборника Лукашика В. И., Ивановой Е. В № 640, 646, 657, вызвав трех учеников к доске (Приложение 2)

6. Заключительная часть урока (3 мин.)

Выставление учащимся оценок в журнал. Домашнее задание (на доске): §49, упр. 24 (3, 4), задача из сборника № 635.

Презентация к уроку (Приложение 1)