Тема урока: Зачетный урок по теме “Давление. Плавание тел”
(форма проведения игра-соревнование)
Цели и задачи:
- повторить, обобщить и проверить знания и умения учащихся по теме “Давление. Плавание тел”;
- развить представления учащихся о способах определения давления, применении явлений, связанных с давлением тел;
- усвоить и закрепить навыки работы с законами Паскаля и Архимеда; отработать умение находить выталкивающую силу в любых ситуациях;
- научиться самостоятельно готовить и проводить физический эксперимент;
- повторить основные физические величины и единицы их измерения;
- развить навыки применения полученных знаний в новых ситуациях;
- развить и закрепить знания учащихся об условиях плавания тел и обобщить эти знания на процессы воздухоплавания;
- развивать навыки самостоятельности при решении задач;
- прививать интерес учащихся к изучаемым темам и предмету;
- познакомиться с навыками работы с дополнительной литературой.
Материалы и Вакуумный насос; магдебурские полушария, воздушный шарик, оборудование: мыльные пузыри, воронка с полиэтиленом.
Ход урока
1. Вступительное слово учителя.
2. Проведение зачета в форме соревнования команд. (Учащиеся класса разбиваются на 4 команды и готовятся в течение 2-х недель).
Представление команд, защита названия и эмблемы. (Домашняя заготовка: участники выбирают название команды, готовят эмблему.)
Задание 1 Физический диктант на 2 варианта (каждая работа, выполненная на оценку “4” или “5” приносит команде по 1 дополнительному баллу; работы, выполненные на оценку “2” отнимают у команды по 1 баллу).
(Бланк ответов дан в приложении)
Вопросы 1 варианту: | Вопросы 2 варианту: |
1. Как называется прибор для измерения атмосферного давления ? | 1. Как называется прибор для измерения давления, большего или меньшего, чем атмосферное давление? |
2. На тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, которая называется … | 2. Величина, характеризующая действие силы, приложенной к определенной поверхности, называется… |
3. Как передается давление производимое на газы? | 3. Как передается давление производимое на твердые тела? |
4. За единицу атмосферного давления принята величина равная … | 4. Нормальным атмосферным давлением считается величина равная… |
5. Как называют устройства состоящие из 2-х или более сосудов, соединенных вместе? | 5. Как называют устройства позволяющие получать выигрыш в силе? |
6. От каких физических величин зависит давление производимое на дно сосуда? | 6. От каких физических величин зависит давление газа на стенки сосуда? |
7. Записать формулу закона Архимеда. | 7. Записать формулу для вычисления давления жидкости на дно сосуда. |
8. Записать формулу для расчета выигрыша в силе, даваемого прессом | 8. Записать формулу для расчета высоты уровней разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах |
9. Записать формулу для вычисления силы давления | 9. Записать формулу для определения давления тела на поверхность опоры |
10. Перечислить условия плавания тел (сравнить силу тяжести и выталкивающую силу) | 10. Перечислить условия плавания тел (сравнить плотность тела и плотность жидкости) |
Задание 2 Выполнить практическую работу по определению силы давления, производимого атмосферой
(правильно выполненное задание оценивается в 3 балла)
(Бланк ответов дан в приложении)
для 1-й команды на поверхность крышки парты;
для 2-й команды на поверхность обложки учебника;
для 3-й команды на поверхность тетрадного листа;
для 4-й команды на поверхность фотографии размером 10 х 15 см.
Атмосферное давление учащиеся должны определить по одному из приборов на демонстрацион-ном столе.
Задание 3 (домашняя заготовка) Конкурс загадок по теме “Давление, плавание тел”
Участники команд поочередно загадывают загадки своим соперникам (каждый правильный ответ оценивается в 1 балл).
Задание 4 Решение задач на скорость (за 5 минут )
Каждый участник получает индивидуальную карточку с задачами. Для каждой команды даются справочные таблицы “Плотности веществ”. (Правильно решенная задача оценивается в 5 баллов).
(Бланк ответов дан в приложении)
№ 1.
1 | Какой силой можно удерживать в воде стальной рельс объемом 0,7м3? |
2 | Вычислить давление столба керосина высотой 30 см на дно сосуда. |
3 | Вес фарфорового изделия в воздухе равен 23Н, а в воде 13Н. Определите плотность фарфора. |
4 | Определить вес в масле фарфорового изолятора объёмом 410 см3. |
5 | Вычислить давление производимое бегемотом массо1 1,5 т на поверхность суши площадью 0,7 м2. |
№ 2.
1 | Определите выталкивающую силу, действующую на камень объемом 0,5м3, находящийся в воде. |
2 | На какой глубине давление морской воды составляет 50 МПа ? |
3 | С какой силой выталкивается кусок дерева массой 800г при его полном погружении в воду? |
4 | В дне сосуда имеется пробка площадью 4 см2. С какой силой на эту пробку действует вода, налитая в сосуд, если глубина, на которой находится пробка, составляет 0,6 м ? |
5 | Вычислить давление ртути высотой 40 см на дно сосуда. |
№ 3.
1 | Какая выталкивающая сила действует на тело, если его вес в воздухе равен 170Н, а в воде 150Н? |
2 | Объём шарика 25 см3. Определить выталкивающую силу, действующую на этот шарик в морской воде. |
3 | Чугунный шар объемом 1 дм3 опустили в жидкость. Его вес уменьшился на 8,9 Н. В какой жидкости находится шар? |
4 | Какова глубина залегания пробки в дне сосуда с водой, если на пробку площадью 15 см2 со стороны воды действует сила 150 Н |
5 | Какое давление производит слон массой 3 т, если площадь одной его ступни равна 1000 см2 ? |
№ 4.
1 | Вычислите выталкивающую силу, действующую на пузырек воздуха в воде, если его объем 25 см3. |
2 | Какая выталкивающая сила действует на деталь объёмом 1,5 дм3, помещенную для промывки в керосин? |
3 | Вес алюминиевой шайбы объемом 50 см3, погруженной в жидкость, уменьшился на 0,38 Н. В какую жидкость погрузили шар? |
4 | Какова плотность жидкости, если на пробку площадью 10 см2, закрывающую отверстие в дне сосуда на глубине 1,3 м, действует сила 13 Н ? |
5 | Какое давление оказывает тело массой 500 г на поверхность площадью 100 см2? |
№ 5.
1 | Архимедова сила, действующая на закрытую крышкой банку, равна 21 Н, а сила ее тяжести – 23 Н. Вычислите вес банки в воде. |
2 | Определить выталкивающую силу, действующую на игрушку объёмом 170 см3, полностью погруженную в воду. |
3 | Какой объем молока вытесняет алюминиевый черпак, упавший в бидон, если вес черпака уменьшился на 2,1 Н? |
4 | С какой силой давит атмосфера на горизонтальную поверхность площадью 100 см2 ? Давление атмосферы нормальное. |
5 | Какой выигрыш в силе дает гидравлический пресс площади поршней которого равны 10 см2 и 500 см2 |
№ 6.
1 | Вычислите вес акваланга в воде, если его сила тяжести 140 Н, а архимедова сила 72 Н. |
2 | Архимедова сила, действующая на теннисный мячик, целиком погруженный в воду, равна 3 Н, а сила тяжести мячика – 1 Н. Вычислите подъемную силу этого мячика в воде. |
3 | Вес детали, опущенной в масло, уменьшается на 230 Н. Определите объем детали. |
4 | Какова площадь горизонтальной поверхности, на которую атмосфера действует с силой 151,95 Н? Давление атмосферы нормальное. |
5 | Какой выигрыш в силе дает гидравлический пресс с площадью малого поршня 5 см2 и большого – 600 см2 |
№ 7.
1 | Рыба карп вытесняет 500 см3 воды. Найти выталкивающую силу, действующую на рыбу. |
2 | Вычислите подъемную силу бревна в воде, если его сила тяжести равна 450 Н, а архимедова сила при полном погружении – 700 Н. |
3 | Определить объём стальной детали, погруженной в керосин, если её вес уменьшился на 0,22 кН. |
4 | При спуске самолета показания барометра-анероида увеличились на 2666,6 Па. На сколько метров снизился самолёт ? |
5 | Какой выигрыш в силе дает гидравлический пресс площадь малого поршня которого составляет 10 см2, а большого 220 см2? |
Задание 5 Найти в тексте ошибки и исправить их: (за каждую, найденную ошибку команда получает по 1 баллу – время выполнения задания не более 3 минут).
“Благодаря тому, что Блез Паскаль открыл в 12 веке действие толкающей силы на тела, погруженные в жидкость, стало понятным, почему некоторые тела всплывают в воде, а некоторые тонут: те, на которые действует толкающая сила, всплывают, а те, на которые она не действует, тонут. Оказалось, что у всплывающих тел плотность вещества больше плотности жидкости.”
Задание 6 За 1 минуту ответить на вопросы словами “ДА” или “НЕТ”.
1. | Железный и деревянный шары равных объёмов бросили в воду. На оба эти шары действуют одинаковые выталкивающие силы | |
2. | Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, больше архимедовой силы, то тело всплывает | |
3. | Тело плавает в пресной воде, полностью погрузившись в неё. Если тело поместить в спирт, то оно останется в равновесии | |
4. | При переходе корабля из раки в море его осадка уменьшается | |
5. | Железный и деревянный шары равных масс бросили в воду. На оба эти шары действуют одинаковые выталкивающие силы | |
6. | Если плотность тела равна плотности жидкости в которой оно находится, то тело будет плавать внутри жидкости | |
7. | Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, меньше архимедовой силы, то тело всплывает | |
8. | При переходе корабля из раки в море его осадка увеличивается | |
9. | Железный и деревянный шары равных объёмов бросили в воду. На железный шар действует большая выталкивающая сила | |
10. | Если плотность тела равна плотности жидкости в которой оно находится, то тело утонет в этой жидкости | |
11. | Тело плавает в пресной воде, полностью погрузившись в неё. Если тело поместить в спирт, то оно утонет | |
12. | Железный и деревянный шары равных масс бросили в воду. На деревянный шар действует большая выталкивающая сила | |
13. | Сила Архимеда зависит от объёма жидкости | |
14. | Если сила тяжести, действующая на погруженное в жидкость тело, равна архимедовой силе, то тело находится в равновесии | |
15. | Тело плавает в пресной воде, полностью погрузившись в неё. Если тело поместить в спирт, то оно всплывёт | |
16. | Железный и деревянный шары равных объёмов бросили в воду. На оба эти шары действуют разные выталкивающие силы | |
17. | Если лёд, плавающиё в воде полностью растает, то объём воды увеличится | |
18. | Если плотность тела равна плотности жидкости в которой оно находится, то тело всплывает на поверхность жидкости | |
19. | Если лёд, плавающий в воде полностью растает, то объём воды уменьшится | |
20. | Сила Архимеда зависит от плотности жидкости |
Задание 7 (домашняя заготовка). Конкурс капитанов.
Капитаны команд показывают опыт и просят другую команду объяснить увиденное.
Например:
- артизианский водолаз;
- стакан с водой накрыть листом бумаги и перевернуть;
- в стакан с водой опустить картофелину, она утонет, долить сильно солёной воды – картофель всплывет;
- магдебурские полушария;
- на модели фонтана принцип его действия;
- мыльные пузыри;
Задание 8 Конкурс Э Р У Д И Т О В.
(Вызываются по 3 участника от каждой команды)
- Объяснить принцип работы прибора, изображенного на рисунке.
- Перечислить физические величины от которых зависит архимедова сила. Подтвердить фактами или формулой.
- Что происходит с воздухом в комнате при его подогреве ? Почему ?
- Перечислить физические величины от которых не зависит архимедова сила. Подтвердить фактами или формулой.
- В какой воде (морской или речной ) легче плавать и почему ?
- Почему если стальной лист положить на поверхность воды, то он утонет, а стальные корабли не тонут ?
- Собака легко перетаскивает утопающего в воде, однако на берегу она не может сдвинуть его с места. Почему ?
- Как изменяется давление газа при изменении его плотности ? Почему ?
- Измеряя массу тел весами, мы должны вносить поправку на действие в воздухе архимедовой силы. Почему мы этого не делаем ?
- Почему жир в супе всплывает на поверхность ?
- Почему приходиться прилагать огромное усилие, чтобы вытащить ногу, увязшую в глине или в болоте ?
Задание 9 Конкурс кроссвордов. (домашняя заготовка – кроссворд составляют участники команд по физическим понятиям из темы “Давление. Сила Архимеда. Плавание тел”. Количество слов в кроссворде 10 - 12).
(За каждое отгаданное слово команда получает по 1 баллу)
4. Подведение итогов и награждение победителей.