Молодой специалист 2020

Тема: Действие жидкости и газа на погруженное в них тело.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Цели урока

образовательная: ознакомление   школьников  с  новыми   физическими        

                              явлением – действие жидкости на погруженное в нее

                              тело;    установление,  от   каких   факторов   зависит

                              выталкивающая сила, от каких не зависит;

воспитательная:  формирование   познавательного   интереса  к  физике;

                              воспитание   толерантного  отношения   друг  к  другу;

развивающая:      формирование интеллектуальные умения анализировать,

                              сравнивать, систематизировать знания.

Оборудование: динамометры (11 шт.), стаканы с водой (11шт.), монеты (11 шт.), теннисные шары (11 шт.), нитка, пластилин, алюминиевые цилиндры (12 шт.), латунный цилиндр, парафиновый шарик.

Ход урока:

I. Организационный момент:

       Здравствуйте!  Я очень рада видеть вас!

Как известно, опыт и наблюдение – величайшие источники мудрости. А доступ к ним открыт для каждого из вас.

Всем известны стихи Агния Барто?

Наша Таня громко плачет:

Уронила в речку мячик.

- Тише, Танечка, не плачь:

Не утонет в речке мяч.

II. Мотивация:  

Рассмотрим это четверостишье с точки зрения физики. Опустим пластиковый шарик в воду и отпустим его. Он тут же всплывёт на поверхность. Получается, что со стороны воды на этот шар действует некая сила направленная вверх. Но если мы отпустим в воду металлическую монету, она останется лежать на дне. Получается, что это сила действует не на все тела? Выскажем гипотезу:  На тело погружённое в жидкость со стороны жидкости действует некая сила направленная вертикально вверх. И дополнительный вопрос: На все ли тела действует эта сила?

Работа в группах.

Разбиваемся на небольшие группы по 4-5 человек, выбираем «старшего» в группах.

Постараемся разобраться с этим с помощью эксперимента.

На ваших столах есть динамометр и картофель

1. Определите вес данного тела т.е. картофеля в воздухе Р1. Запишите результат измерения в карточку.
2. Не снимая с динамометра погрузите это тело в воду и определите вес этого тела в воде Р2.
3. Сравните результаты и сделайте вывод.       (Р2 < Р1).

Проблема: Почему вес тела в воде меньше веса тела в воздухе?

(существует сила, действующая на тело в воде и направленная вверх)

- А действуют ли газы на тело, погруженное в них?

(да, например, воздушный шар)  Если ребята затрудняются ответить на вопрос, можно продемонстрировать заранее спрятанный воздушный детский шарик.

●   Таким образом, на любое тело, погруженное в жидкость или газ действует выталкивающая сила.

Запишем тему нашего урока: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело».

Определим цели и задачи нашего урока:

- выяснить причину выталкивания тел из жидкости и газа;

- научиться определять выталкивающую силу;

- практическое применение.

III. Актуализация.

Для того чтобы выяснить причину действия жидкости на погруженное в нее тело, нам необходимо вспомнить следующие физические понятия и величины:

1. Вес тела.                                                        
2. Гидростатическое давление.
3. Сила давления.
4. Масса тела.
5. Объем цилиндра.

Работа с формулами.    У каждого на столе карточки с формулами:

 Когда называется «величина» ребята поднимают нужную карточку с формулой.

IV. Изучение нового материала:

    Рассмотрим, как действует жидкость на погруженное в нее тело. Чтобы  легче было рассуждать, выберем тело, которое имеет форму параллелепипеда с основаниями параллельными жидкости.  V = S∙h.

    Если верхняя грань находится на глубине h1, а нижняя  на глубине h2, то Р1 < Р2. Давление на боковые грани компенсируются, т.к. давление на одном уровне по всем направлениям одинаковое (закон Паскаля).

● Вывод:   выталкивание тела                

происходит в результате действия

разного давления на нижнюю и

верхнюю грани.

P1=ρgh1 → F1=ρgh1S                                                                                                 Р2=ρgh2 → F2=ρgh2S                                                                                                   Fвыт =F2 – F1 = ρgS(h2 – h1) = ρgSh                                                                             ● Вывод: выталкивающая сила

равна весу жидкости в объеме погруженного в него тела.

 Fвыт = F2 – F1 = gρжVт = gmж =Pж

Физминутка:

1)поднимаем руки на ширине плеч, двигаем пальчиками;

2)переводим руки вверх, двигая пальчиками;

3)И летим вместе с воздушными шариками.(видео)

V. Закрепление.  

Сегодня мы с вами экспериментально выяснили что на все тела погружённые в жидкость, со стороны жидкости действует выталкивающая сила. Величина этой выталкивающей жидкости численно равна весу вытесненной жидкости. Подобная сила действует и на тела погружённые в жидкость и на тела погружённые в газ, т.е. вес тела погружённого в жидкость меньше, чем вес тела погружённого в воздух. А вес тела погружённого в любой газ, будет меньше чем вес тела в вакууме.  Исходя из это  запишем с вами ещё одно определение: Сила, выталкивающая тело из жидкости или газа, направлена противоположно силе тяжести, приложенной к этому телу.

Итоговый тест: «Верю, не верю»

1 вариант

1. Вес тела в жидкости меньше веса этого же тела в воздухе.
2. Выталкивающая сила возникает и в газах.
3. В воду опущены два тела разной формы, но равные по объему. На  первое  тело  действует большая  выталкивающая сила.

4. Выталкивающая сила действует на  любое  тело,  погруженное  в жидкость.
5. Выталкивающая сила направлена вниз.                                                                            

2 вариант

1. Вес тела в воздухе меньше веса этого же тела в жидкости.
2. Выталкивающая сила не возникает в газах.
3. В воду опущены два тела разной формы, но равные по объему. На  второе  тело  действует большая выталкивающая сила.          

4. Выталкивающая сила направлена вверх.
5. Выталкивающая сила действует на любое тело, погруженное  в жидкость.

ВЗАИМОПРОВЕРКА.

Вариант 1.                           Вариант 2.

 1. да                                      1. нет

 2. да                                      2. нет

 3. нет                                    3. нет

4. да                                      4. да.

                                     5. нет                                         5. да

Подведем итоги: Вернемся к целям нашего урока. Достигли мы этих целей?

- выяснить причину выталкивания тел из жидкости и газа;

- научиться определять выталкивающую силу;

- практическое применение.

Рефлексия:

VI. Домашнее задание:        Выучить §50. Ответить на вопросы 1-4 в конце параграфа.

Итоговый тест: «Верю, не верю»

1 вариант

1. Вес тела в жидкости меньше веса этого же тела в воздухе. (ДА / НЕТ)
2. Выталкивающая сила возникает и в газах. (ДА / НЕТ)
3. В воду опущены два тела разной формы, но равные по объему. На  первое  тело  действует большая  выталкивающая сила. (ДА / НЕТ)

4. Выталкивающая сила действует на  любое  тело,  погруженное  в жидкость. (ДА / НЕТ)
5. Выталкивающая сила направлена вниз. (ДА / НЕТ)                                                                        

Ф. И. О. _________________________________________________________

Итоговый тест: «Верю, не верю»

2 вариант

1. Вес тела в воздухе меньше веса этого же тела в жидкости. (ДА / НЕТ)
2. Выталкивающая сила не возникает в газах. (ДА / НЕТ)
3. В воду опущены два тела разной формы, но равные по объему. На  второе  тело  действует большая выталкивающая сила. (ДА / НЕТ)

4. Выталкивающая сила направлена вверх. (ДА / НЕТ)
5. Выталкивающая сила действует на любое тело, погруженное  в жидкость. (ДА / НЕТ)

ЭКСПЕРИМЕНТ

На ваших столах есть динамометр и картофель

1. Определите вес данного тела т.е. картофеля в воздухе Р1. Запишите результат измерения в карточку.

_____

2. Не снимая с динамометра погрузите это тело в воду и определите вес этого тела т. е. картофеля в воде Р2.

_____

3. Сравните результаты и сделайте вывод (˃ , =, ˂).

□

ЭКСПЕРИМЕНТ

На ваших столах есть динамометр и картофель

1. Определите вес данного тела т.е. картофеля в воздухе Р1. Запишите результат измерения в карточку.

_____

2. Не снимая с динамометра погрузите это тело в воду и определите вес этого тела т. е. картофеля в воде Р2.

_____

3. Сравните результаты и сделайте вывод (˃ , =, ˂).

□

ЭКСПЕРИМЕНТ

На ваших столах есть динамометр и картофель

1. Определите вес данного тела т.е. картофеля в воздухе Р1. Запишите результат измерения в карточку.

_____

2. Не снимая с динамометра погрузите это тело в воду и определите вес этого тела т. е. картофеля в воде Р2.

_____

3. Сравните результаты и сделайте вывод (˃ , =, ˂).

□

Р = mg

Р = ρgh

F = pS

m = Vρ

V = Sh