проектная работа по физике теме "Архимедова сила"

Слайд 1

МКОУ «Лицей № 2» г. Михайловск по теме «Архимедова сила» Выполнил ученик 7 К класса Келехсашвили Артем учитель физики Шалаева В.В. Проект по физике

Слайд 2

Изучить архимедову силу и рассмотреть действие этой силы на тело, погруженное в жидкость или газ Цель

Слайд 3

1. Изучить теорию 2. Рассмотреть биографию Архимеда. 3.Выполнить исследования по архимедовой силе. 4.Решить задачи. 5. Сделать вывод по данному материалу. Задачи

Слайд 4

Закон Архимеда. Природа выталкивающей силы. Существование гидростатического давления приводит к тому, что на любое тело, находящееся в жидкости или газе, действует выталкивающая сила. Впервые значение этой силы в жидкостях определил на опыте Архимед. Закон Архимеда формулируется так: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу того количества жидкости или газа, которое вытеснено погруженной частью тела. Теория

Слайд 5

Модуль архимедовой силы: Fa= p жgV=Pж, где V - объем куба (т. е. объем жидкости, вытесненной погруженным телом); Pж - вес вытесненной жидкости. Следовательно, выталкивающая сила по модулю равна весу жидкости, вытесненной погруженной частью тела.

Слайд 6

Архимед (Aρξιμηδηζ) (около 287–212 до н. э.), древнегреческий ученый, математик и механик. Развил методы нахождения площадей поверхностей и объемов различных фигур и тел. Его математические работы намного опередили свое время и были правильно оценены только в эпоху создания дифференциального и интегрального исчислений. Архимед – пионер математической физики. Математика в его работах систематически применяется к исследованию задач естествознания и техники. Архимед – один из создателей механики как науки. Ему принадлежат различные технические изобретения Биография Архимеда

Слайд 7

Цель работы: исследовать зависимость архимедовой силы сначала от объема погруженной в жидкость части тела, а потом от плотности жидкости; исследовать независимость архимедовой силы от глубины погружения и плотности и веса тела. Оборудование: динамометр, металлические цилиндры, стакан с водой, стакан с раствором соли. Исследование

Слайд 8

1.Подвесьте чугунный цилиндр к крючку динамометра. Медленно опуская цилиндр в стакан с водой, наблюдайте за показаниями динамометра. Зависит ли архимедова сила от объема погруженной части цилиндра? Вычислите архимедову силу, действующую на цилиндр при полном погружении в воду. Результат запишите в таблицу 1 : первый уровень

Слайд 9

Таблица 1 Архимедова сила в пресной и соленой воде, действующая на одно и тоже тело. Жидкость P 1 P 2 F а = P 1 - P 2

Слайд 10

2 .Перенесите чугунный цилиндр в стакан с раствором соли и снова измерьте архимедову силу при полном погружении цилиндра в раствор. Зависит ли архимедова сила от плотности жидкости? Результаты занесите в таблицу. 3 .Измерьте и вычислите архимедовы силы, действующие на алюминиевый и латунный цилиндры того же объема при полном погружении их в воду. Численные значения архимедовой силы, действующей на каждый цилиндр, внесите в таблицу 2. Зависит ли архимедова сила от плотности вещества, из которого сделано тело? Зависит ли архимедова сила от веса тела? Таблица 2 Архимедова сила в пресной воде, действующей на тела одинакового объема, но разной плотности Цилиндр P 1 P 2 F A =P 1 - P 2 Чугунный Алюминиевый Латунный

Слайд 11

Выполните пункты 1-3 работы первого уровня. 4. Подвесьте опять к крючку динамометра чугунный цилиндр и опустите его в воду постепенно: сначала на ¼ объема (объем пропорционален высоте цилиндра), затем на 1/3 и т.д. Каждый раз вычисляйте архимедову силу, а результаты занесите в таблицу 3. Таблица 3 Архимедова сила в зависимости от погруженной в жидкость части объема тела Часть объема тела, погруженная в воду 1/4 1/3 1/2 2/3 3/4 1 F A, H 5.Сформулируйте и запишите выводы. второй уровень

Слайд 12

теоретическая подготовка 1.Контроль полноты усвоения материала -Кем и когда было установлено существование выталкивающей силы? -Какие явления, указывающие на существование выталкивающей силы, вам известны? -Как Архимеду удалось узнать, сделана ли корона Гиерона из чистого золота или нет? -Какой вы знаете опыт, с помощью которого можно определить значение архимедовой силы? -С помощью каких средств осуществляется постановка опыта(приборы и материалы)? -Каковы основные результаты данного опыта? -Сформулируйте закон Архимеда.

Слайд 13

-Укажите, от каких из указанных факторов выталкивающая сила, действующая на тело целиком погруженное в жидкость или газ, не зависит: а) род жидкости; б) объем тела; в) форма тела. -Одинакова ли выталкивающая сила, с которой жидкость действует на погруженные в нее стальной шарик и стальную пластину одной и той же массы? -Какое заключение можно сделать о величине архимедовой силы на луне, где сила тяжести в шесть раз меньше, чем на Земле? контроль глубины усвоения материала

Слайд 14

практическая подготовка 1.Отработка отдельных экспериментальных действий -Каким будет показание динамометра, если железную гирю объемом 150см3 полностью погрузить в бензин? -Брусок размерами 2х5х10см3 помещено в воду сначала на глубину 10см, а затем на глубину 30см. Убедитесь путем расчетов, что выталкивающая сила, действующая на брусок в том и в другом случае, одинакова. 2. Повторение основ Напишите около каждого из нижеследующих утверждений имя ученого( Архимед, Б.Паскаль, Г.Галилей или Э.Торричелли), которому принадлежит указанный результат исследования: -Открыл законы падения тел и существование явления инерции… -Установил, что давление, оказываемое на жидкость или газ, передается по всем направлениям одинаково… -Первым измерил атмосферное давление… -Выяснил, что на тело находящееся в жидкости или газе, действует выталкивающая сила…

Слайд 15

1. Почему на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила? 2. Одинаковая ли выталкивающая сила действует на тело, полностью погруженное в однородную жидкость, если оно находится на разной глубине? 3. При каком условии тело плавает в жидкости? тонет? всплывает? 4. Бутылка, наполненная водой, тонет в воде. Утонет ли бутылка, наполненная ртутью, если ее опустить в ртуть? 5. В сосуде с водой плавает кусок льда. Что будет с уровнем воды в сосуде после того, как лед растает? Что будет, если в сосуд вместо воды налить жидкость с большей плотностью? 6. Можно ли утверждать, что тело, плавающее внутри жидкости в безразличном равновесии, находится в состоянии невесомости? 7. Каким газом надо заполнить оболочку аэростата, чтобы с его помощью можно было поднять большой груз? 8. Почему тело может не подняться с глинистого дна водоема, хотя в обычном состоянии оно плавает на поверхности воды? 9. Утонет ли железный предмет в воде на искусственном спутнике Земли? 10. Справедлив ли закон Архимеда на Луне? самоконтроль

Слайд 16

Тест Часть А. 1.Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, меньше архимедовой силы, то тело… А. всплывает. Б. тонет. В. находится в равновесии внутри жидкости. 2. Определите архимедову силу, действующую на стальной шарик объемом 200 см 3 , погруженный в керосин. А. 100 Н. Б.160 Н. В. 1,6 Н.

Слайд 17

3.Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовой силы, то тело… А. всплывает. Б. тонет. В. находится в равновесии внутри жидкости. 4. Определите архимедову силу, действующую на стальной шарик объемом 200 см3, погруженный в воду. А. 2 Н. Б. 20 Н. В. 200 Н.

Слайд 18

5.Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, равна архимедовой силы, то тело… А. всплывает. Б. тонет. В. находится в равновесии внутри жидкости. 6. Определите архимедову силу, действующую на железный шарик объемом 200 см3 , погруженный в воду. А. 2 Н. Б. 20Н. В. 2000 Н.

Слайд 19

7. Тело весом 8 Н погрузили в спирт. Утонет ли тело, если при этом оно вытеснило 0,5 л спирта? А. Утонет. Б. Всплывет. В. Будет плавать внутри жидкости.

Слайд 20

1. Какую силу надо приложить для подъема из воды бетонной плиты объемом 0,6 м3? А. 6000 Н. Б. 7000 Н. В. 7800 Н. 2. Льдина объемом 5 м плавает на поверхности воды. Определите объем подводной и надводной части. 3.Ширина шлюза 10 м. Шлюз заполнен водой на глубину 5 м. С какой силой давит вода на ворота шлюза? Часть С

Слайд 21

решение задач

Слайд 22

задача. Определите архимедову силу, действующую на погруженный в воду кирпич размером: Дано: g = 9,81Н/кг p = 1000 кг/м3 V = 20* 10* 5 см(куб.) F - ? Решение : F выт. = pg V F выт. =1000 кг/м3 * 10 Н/кг * 0,001м3= 10Н Ответ: 10 Н Си 0,001м3

Слайд 23

Поведение тела, находящегося в жидкости или газе, зависит от соотношения между модулями силы тяжести Fт и архимедовой силы FA, которые действуют на это тело. Возможны следующие три случая: Fт>FA - тело тонет; Fт=FA - тело плавает в жидкости или газе; Fт

Слайд 24

1. Громов С.В. Физика: Учебник для 7 класса общеобразовательных учреждений 2. А.Покровский. Демонстрационный эксперимент по физике в 7-8 классах 3. Лукашик В.И. Сборник задач по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений 4. С.Е. Полянский Поурочные разработки по физике литература