Лабораторная работа №8 «Выяснение условий плавания тела в жидкости»
методическая разработка по физике (7 класс) по теме

Цель работы: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.

Скачать:

Вложение	Размер
l.r._no8_vyyasnenie_usloviy_plavaniya_tela_v_zhidkosti.doc	96.5 КБ

Предварительный просмотр:

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

ВЫЯСНЕНИЕ УСЛОВИЙ ПЛАВАНИЯ ТЕЛА В ЖИДКОСТИ

Цель работы: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.

Приборы и материалы: весы, гири, измерительный цилиндр, пробирка-поплавок с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка.

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ЗАДАНИЯ И ВОПРОСЫ

1. Какие силы действуют на погруженное в жидкость тело?

1. Запишите условия, при которых тела, помещенные в жидкость, тонут, всплывают или «висят» в толще жидкости (поставьте знак ). Нарисуйте вектора и на рисунках.

1. Вспомните, как определяется объём тела с помощью мензурки.
2. Вспомните, что 1 см³ = 0,000001 м³ .

1. Насыпьте в пробирку столько песка, чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке с водой в вертикальном положении и часть её находилась над поверхностью воды.
2. Определите выталкивающую силу, действующую на пробирку. Для этого измерьте объём воды в мензурке до помещения в неё пробирки ( ) и после помещения в неё пробирки ( ), а затем рассчитайте величину выталкивающей силы , равной весу жидкости, вытесненной пробиркой.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

1. Выньте пробирку с песком из воды, протрите её и определите на рычажных весах её массу с точностью до 1 г. Рассчитайте силу тяжести, действующую на пробирку, которая равна весу пробирки с песком в воздухе. Результат запишите в таблицу.
2. Насыпьте в пробирку еще немного песка и вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести в соответствии с пунктами 2, 3. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет.
3. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. Отметьте, когда пробирка тонет, всплывает или «висит» в толще воды.

Тема урока: Лабораторная работа №9 «Выяснение условий плавания тела в жидкости».
методическая разработка по физике (7 класс)

Тема урока: Лабораторная работа №9 «Выяснение условий плавания тела в жидкости».

Скачать:

Вложение	Размер
Тема урока: Лабораторная работа №9 «Выяснение условий плавания тела в жидкости».	53.5 КБ

Предварительный просмотр:

Тема урока: Лабораторная работа №9 «Выяснение условий плавания тела в жидкости».

Цель урока: Проведя необходимые исследования:- выяснить условия, при которых тело плавает в разных жидкостях и при которых тонет в них же;- развивать навыки выполнения необходимых замеров и расчётов, уметь анализировать их и делать выводы;- воспитывать аккуратность при выполнении фронтального эксперимента.

2.Проверка домаш задания.Актуализация знаний учащихся: Выявить степень готовности класса к уроку, нацелить учащихся на плодотворную работу, отметить отсутствующих.

— Ребята, так как у нас с вами сегодня необычный урок, то мне хотелось бы и начать его необычно.

Я покажу вам фокус, точнее физический фокус, а вы его разгадаете.

(показываю опыт с картофелем, который утонул в чистой воде, а после того как в воду добавили «волшебные» кристаллики поваренной соли и раствор стал насыщенным, картофель не утонул)

— Ответить на вопрос, почему картофель тонет или плавает поможет наша сегодняшняя работа.

Цель нашего урока – исследования заключается в том, чтобы выяснить при каких условиях тело будет плавать, а при каких тонуть. Что бы исследование было более интересным я предлагаю, сделать его в двух вариантах. Первый с чистой водой, второй с насыщенным раствором соли. В конце работы проверим, действительно ли Архимедова сила зависит от плотности жидкости.

— Для проведения эксперимента нам понадобятся некоторые теоретические знания, которые мы сейчас с вами повторим.

2.Проверка домашнего задания: (работаем по карточкам №1, 2)

1 .На всякое тело, погружённое в жидкость, действуют две силы: сила тяжести и Архимедова сила. Отметьте в карточке №1 эти силы и укажите, как ведёт себя тело: плавает или тонет, в зависимости от указанной ситуации.

2 .В сосуд с водой опустили два тела равного объёма, но разной плотности (например, сухая сосна и парафин). Используя таблицу плотностей твёрдых тел (страница 50 – 51 учебника), нарисуйте в карточке №2 на сколько будут эти тела погружены в воду.

3 . Какую исследовательскую работу вы провели дома и что можете сказать о плавание тел? (Учащиеся делают небольшие сообщения о плавание тел)

3.Проведение инструктажа по технике безопасности при работе с лабораторным оборудованием.

— Ребята при выполнении лабораторной работы вы должны помнить:

— нельзя рабочий стол загружать лишними вещами,

— работайте аккуратно, чтобы не разлить жидкость из сосудов,

— пользуйтесь салфеткой для вытирания поплавка от лишней влаги,

— если насыщенный раствор поваренной соли попал на кожу, обязательно помойте это место с мылом,

— выполняя замеры по определению объёма жидкости, совмещайте уровень глаз с уровнем жидкости, для получения более точных результатов,

— поплавок в сосуд с жидкостью опускайте аккуратно, держа его за ниточку, стараясь не расплескать жидкость и не разбить сосуд,

— в случае непредвиденной ситуации немедленно дайте об этом знать учителю.

— Ребята работа выполняется на предложенных вам листах – исследования. Подпишите свои работы в указанном месте и обязательно отметьте, с какой жидкостью вы работаете.

4.Краткий анализ работы.

— Изучение теоретического материала работы.- Приготовление оборудования согласно указаний учебника.- Выполнение работы по указаниям к работе с дополнением того, что одна группа выполняет работу с чистой водой, а другая группа выполняет работу с насыщенным раствором соли.- Выводы к полученным результатам исследования.

5.Самостоятельная работа учащихся.

— Методические рекомендации и индивидуальная помощь учащимся по мере необходимости.

— Контроль за соблюдением техники безопасности.

— По мере выполнения работы делаем записи на доске в приготовленной таблице.

— Делаем вывод о полученных условиях плавания тел и сравниваем результаты для чистой воды и насыщенного раствора соли.

Повторить § 50, карточки с индивидуальными разноуровневыми домашними задачами.

Лист исследования _______________________

Лабораторная работа № 9 Тема: Выяснение условий плавания тела в жидкости

Цель работы — на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет, как Архимедова сила зависит от плотность жидкости.

Приборы и материалы : измерительный цилиндр (мензурка), пробирка-поплавок с пробкой, сухой песок, бумажная салфетка, вода или насыщенный раствор соли (нужное подчеркнуть).

Указания к работе

1. Насыпьте в пробирку первую порцию песка, чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке с жидкостью в вертикальном положении и часть ее находилась над поверхностью воды.

2. Определите выталкивающую силу, действующую на пробирку. Она равна весу воды, вытесненной пробиркой. Для нахождения этого веса определите сначала объем вытесненной воды. Для этого отметьте уровни воды в мензурке до и после погружения пробирки в жидкость. Зная объем вытесненной жидкости и плотность, вычислите ее вес.

3. Выньте пробирку из жидкости, протрите ее фильтровальной бумагой . Зная массу пробирки с песком с точностью до 1 г, рассчитайте силу тяжести, действующую на нее, она равна весу пробирки с песком в воздухе.

4. Насыпьте в пробирку вторую порцию песка. Вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет.

5. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 1 и 2. Отметьте, когда пробирка плавает и когда тонет .

Лаба 10 по физике Перышкин 7 класс

Еще одна лабораторка
ВЫЯСНЕНИЕ УСЛОВИЙ ПЛАВАНИЯ ТЕЛА В ЖИДКОСТИ
Цель: На опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.
Приборы: Весы с разновесами, измерительный цилиндр (мензур) пробирка-поплавок с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка.
Указания:
1. Повторите по учебнику § 52 «Плавание тел».
2. Насыпьте в пробирку столько песка, чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке с водой в вертикальном положении и часть её находилась над поверхностью воды.
3. Определите выталкивающую силу, действующую на пробирку. Она равна весу воды, вытесненной пробиркой. Для нахождения этого веса определите сначала объём вытесненной воды. Для этого отметьте уровни воды в мензурке до и после погружения пробирки в воду. Зная объём вытесненной воды и плотность, вычислите её вес.
4. Выньте пробирку из воды, протрите её фильтровальной бумагой или тряпкой. Определите на весах массу пробирки с точностью до 1 г и рассчитайте силу тяжести, действующую на неё, она равна весу пробирки с песком в воздухе.
5. Насыпьте в пробирку ещё немного песка. Вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет.
6. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 13. Отметьте, когда пробирка плавает и когда тонет или всплывает.

7. Сделайте вывод об условии плавания тела в жидкости

Тебе повезло, у меня лабы с прошлого года остались
Силы, действующие на рычаг, обратно пропорцио­нальны плечам этих сил, рычаг находится в равнове­сии.

F1 • l1 = F2 • l 2
f1/f2 = l 2 / l1

Произведение силы на ее плечо называется мо­ментом силы.
M1 = М2
где М1 — момент силы F1; М2 — момент силы F2;
Пример выполнения работы:

Опыт 1:
F1/F2 = 2Н/1Н = 2
l2/l1 = 24H/12H = 2
М1 = F1 • l1 = 2Н • 12 см = 24Н см
М2 = F2 • l2 = 1Н • 24 см = 24Н см
M1 = M2
Опыт 2:
F1/F2 = 2Н/2Н = 1
l2/l1 = 12H/12H = 1
М1 = F1 • l1 = 2Н • 12 см = 24Н см
М2 = F2 • l2 = 2Н • 12 см = 24Н см
M1 = M2
Опыт 3:
F1/F2 = 2Н/3Н = 0,67
l2/l1 = 8H/12H = 0,67
М1 = F1 • l1 = 2Н • 12 см = 24Н см
М2 = F2 • l2 = 3Н • 8 см = 24Н см
M1 = M2
Если в ходе работы отношения плеч сил окажутся не совсем равны отношениям сил, не смущайтесь. Используемый вами рычаг очень точным прибором не назовешь, да и при измерениях плеч и сил может быть допущена некоторая ошибка. Так что если ра­венство у вас получится приблизительным этого до­статочно для того, чтобы сделать правильный вывод.
Дополнительное задание:
Динамометр покажет значение силы F2 ≈ 1 Н.
Силы, действующие на рычаг в этом случае, будут направлены следующим образом: Сила F1 (сила тя­жести, действующая на грузики) будет направлена вертикально вниз, ее плечо l1 = 15 см.
Сила F2 (сила упругости пружины динамометра) будет направлена вертикально вверх; ее плечо 12= 15 см.
Соотношения сил и плеч в этом случае будет:
F1/F2 = 3Н/1Н = 3
l2/l1 = 15 см/5 см = 3
т.е. для этого случая справедливо правило рычага:
F1/F2 = l2/l1
А также правило моментов:
M1 = M2

Лабораторная работа «Выяснение условия плавания тел»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

ВЫЯСНЕНИЕ УСЛОВИЙ ПЛАВАНИЯ ТЕЛА В ЖИДКОСТИ

Цель работы: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.

Приборы и материалы: весы, гири, измерительный цилиндр, пробирка-поплавок с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка.

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ЗАДАНИЯ И ВОПРОСЫ

Какие силы действуют на погруженное в жидкость тело?

Нарисуйте эти силы.

Запишите условия, при которых тела, помещенные в жидкость, тонут, всплывают или «висят» в толще жидкости (поставьте знак ). Нарисуйте вектора и на рисунках.

Вспомните, как определяется объём тела с помощью мензурки.

Насыпьте в пробирку(можно заменить емкостью, в которую можно насыпать песок или сахар) столько песка, чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке с водой в вертикальном положении и часть её находилась над поверхностью воды.

Определите выталкивающую силу, действующую на пробирку. Для этого измерьте объём воды в мензурке(можно заменить мерным стаканом) до помещения в неё пробирки ( ) и после помещения в неё пробирки ( ), а затем рассчитайте величину выталкивающей силы , равной весу жидкости, вытесненной пробиркой.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Выньте пробирку с песком из воды, протрите её и определите на рычажных весах её массу с точностью до 1 г. Рассчитайте силу тяжести, действующую на пробирку, которая равна весу пробирки с песком в воздухе. Результат запишите в таблицу.

Насыпьте в пробирку еще немного песка и вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести в соответствии с пунктами 2, 3. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. Отметьте, когда пробирка тонет, всплывает или «висит» в толще воды.

«Из опыта проведения лабораторной работы «Выяснение условий плавания тел в жидкости» в 7 классе»

Из опыта проведения лабораторной работы

«Выяснение условий плавания тел в жидкости» в 7 классе

В публикации рассматривается методика выполнения названной лабораторной работы в упрощённом виде, по сравнению с вариантом, предложенным учебником физики А.В. Перышкина, что не уменьшает качества её выполнения, но существенно снижает нагрузку учащихся при выполнении работы и учителя при её подготовке, так как исключает использование весов с разновесами и песка

Представляю описание лабораторной работы № 8 «Выяснение условий плавания тел в жидкости», которая предлагается учащимся 7 класса после изучения темы «Плавание тел», с использованием другого оборудования, чем в учебнике А.В. Перышкина.

Лабораторная работа № 8

Выяснение условий плавания тел в жидкости

Цель работы – на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.

Приборы и материалы: измерительный цилиндр (мензурка ) с водой, пробирка-поплавок с пробкой (пузырёк от пенициллина с пробкой и проволокой, прикреплённой к пузырьку), динамометр (), сухая тряпка. Общий вид экспериментальной установки представлен на фото 1.

Указания к работе

1. Повторите по учебнику § 52 «Плавание тел» [ А.В. Перышкин, М: ООО «Дрофа», 2013] .

2. Измерьте силу тяжести (вес пузырька), действующую на пустой пузырёк с пробкой и проволокой в воздухе с помощью динамометра (смотри фото 1).

3. Определите выталкивающую силу, действующую на пустой пузырёк. Она равна весу воды, вытесненной пустым пузырьком, помещенным в мензурку с водой. Для этого отметьте уровни воды в мензурке до, и после погружения пузырька в воду и вычислите объём воды, вытесненной пузырьком. Зная объём вытесненной воды и плотность, вычислите её вес (смотри фото 2).

4. Наполните пузырёк водой до краёв и измерьте силу тяжести (вес), действующую на него.

5. Опустите пузырёк с водой в мензурку с водой. Он утонет. Измерьте объём, вытесненной пузырьком воды и рассчитайте выталкивающую силу, действующую на пузырёк в воде (смотри фото 3).

6. Измерьте силу тяжести (вес пузырька), действующую на пустой пузырёк с пробкой и проволокой в воздухе или воспользуйтесь результатами измерений в пункте «2».

7. Погрузите пустой пузырёк с пробкой и проволокой до дна мензурки с водой. Измерьте объём вытесненной пузырьком воды и рассчитайте выталкивающую силу, действующую на пузырёк в воде, или воспользуйтесь результатами эксперимента пункта «5» (смотри фото 4).

8. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. Отметьте, когда пузырёк плавает на поверхности жидкости и когда тонет или всплывает внутри жидкости.

Выталкивающая сила, действующая на пузырёк, Н

Сила тяжести, действующая на пузырёк (вес), Н

Поведение пузырька в воде (плавает, тонет, всплывает)