
План-конспект уроку на тему "Причини дії архімедової сили"
Тема уроку: Причини дії архімедової сили.
Мета уроку: сформувати уявлення про причини дії архімедової сили (сформувати), встановити залежність і зв’язки між архімедовою та силами, вивченими раніше, розвивати вміння аналізувати, порівнювати, робити висновки.
Обладнання уроку: наочний матеріал.
Тип уроку: урок формування нових знань, вмінь і навичок.
Вид уроку: бесіда.
Хід уроку.
I. Організаційна частина:
Заходжу в клас, вітаюся з учнями, перевіряю відсутніх та готовність учнів до уроку.
II. Актуалізація опорних знань учнів.
А тепер пригадаємо, що ми вчили на попередньому уроці і перевіримо ваше домашнє завдання. Як ви його зробили. (Два учні виходять до дошки і пишуть по задачі, інші відповідають на поставлені мною запитання.)
1. Яка сила називається архімедовою?
– Силу, яка виштовхує тіло з рідини або газу, називають архімедовою силою.
2. Від чого залежить архімедова сила?
– , архімедова сила залежить від густини речовини та від об’єму тіла.
3. Чому дорівнює вага тіла у рідині?
– . Вага тіла у рідині буде меншою від ваги тіла у вакуумі на архімедову силу.
4. Чи залежить архімедова сила від густини речовини, з якої виготовлене тіло?
– Ні. Тому що вона залежить від інших величин.
III. Пояснення нового матеріалу.
Під водою ми можемо легко підняти камінь, який з великим зусиллям піднімаємо в повітрі. Якщо занурити корок під воду й випустити його з руки, то він випливе.
– Як можна пояснити ці явища?
– Ми знаємо, що рідина тисне на дно і стінки посудини, а якщо всередину рідини помістити яке-небудь тверде тіло, то воно також зазнаватиме тиску.
(На дошці малюю малюнок.)
Розглянемо сили, які діють з боку рідини на занурене в неї тіло. Щоб легше було міркувати, виберемо тіло, яке має форму паралелепіпеда з основами, паралельними поверхні рідини.
– Сили, які діють на бічні грані тіла, попарно однакові й зрівноважують одна одну. Під дією цих сил тіло тільки стискається.
– Як ви думаєте, сили, що діють на верхню і нижню грані тіла, однакові чи ні?
– Правильно, неоднакові.
– На верхню грань тисне зверху із силою стовп рідини висотою .
– На рівні нижньої грані тіла тиск створює стовп рідини висотою . Цей тиск, як ми знаємо, передається всередині рідини в усі боки.
– Отже, на нижню грань тіла знизу вгору із силою тисне стовп рідини висотою .
Але більша від , значить, і модуль сили більший за модуль сили . Тому тіло виштовхується з рідини із силою , що дорівнює різниці сил , тобто
Визначимо, цю виштовхувальну силу. Сили і , які діють на верхню і нижню грані паралелепіпеда, можна обчислити за її площами ( і ) і тиском рідини на рівнях цих граней ( і ):
і , де , а – площа основи паралелепіпеда. Тоді:
,
де – висота паралелепіпеда. Але – об’єм паралелепіпеда, а добуток – маса рідини в об’ємі паралелепіпеда. Отже, ,
– тобто, як ви вже знаєте виштовхувальна сила дорівнює вазі рідини в об’ємі зануреного в неї тіла.
– Цей висновок збігається з формулюванням закону Архімеда, який ми вивчали на минулому уроці.
IV. Закріплення нового матеріалу.
1. Чому на верхню грань зануреного в рідину тіла діє менша сила, ніж на нижню?
– Тому, що висота дії рідини на верхню грань, буде меншою ніж висота дії рідини на нижню грань.
2. Чому в розрахунках не враховані бічні сили?
– Сили, які діють на бічні грані, попарно рівні і протилежно направлені. Тому вони лише стискують тіло з боків і виштовхувальна сила дії чинити не можуть.
Задача 4*.
Дано:
, ,
Задача 5*
Дано:
; ;
; ;
;
; ;
; ;
.
Відповідь: отже, шуканий матеріал є золото.
V. Домашнє завдання.
За підручником §38. Ст.119.
Вправа 6.
Дано:
;
;
;
Відповідь: є порожнина.
Якщо питань до мене немає, то урок закінчено, до побачення.
Література:
1. Фізика, 7 кл. Є.В. Коршак та ін.
2. Фізика 7 кл. Пьоришкін., 1989 р.
Підпис вчителя: ____________
Підпис студента: ___________