Лабораторная работа «Измерение выталкивающей (архимедовой) силы» - Давление твердых тел, жидкостей и газов

Цель урока: Используя простейшее оборудование проверить справедливость закона Архимеда

Ход урока

I. Лабораторная работа

Перед началом проведения работы следует оговорить ее объем — три опыта с металлическими цилиндрами разной плотности и одинакового объема.

Такие опыты будут лучше иллюстрировать проявление архимедовой силы.

Первые два опыта нужно провести по описанию работы, сделав вывод о том, как соотносятся архимедовы силы, используя соотношение

Затем необходимо провести опыт со вторым телом.

Если его плотность больше, то показание динамометра при взвешивании в воздухе и в воде будут иначе, чем в опыте с первым цилиндром, а вот значения архимедовой силы должны совпадать для равных объемов тел.

Безусловно, перед началом выполнения работы необходимо определить цену деления динамометра и измерительного цилиндра.

В выводах по работе можно отметить точность полученных результатов в сравнении сил Архимеда и погрешности, которые присутствовали в работе.

II. Решение задач

После выполнения работы остается примерно 10—15 минут. В это время можно предложить учащимся решить ряд качественных задач:

1. В сосуде с водой плавает кусок льда. Изменится ли уровень воды в сосуде, если лед растает? (Ответ: не изменится)

2. В сосуде с водой плавает кусок льда с вмерзшим в него стальным шариком. Изменится ли уровень воды в сосуде, когда лед растает? (Ответ: понизится)

3. В сосуде с водой плавает кусок льда, в котором находится пузырек воздуха. Изменится ли уровень воды в сосуде, когда лед растает? (Ответ: не изменится)

4. В небольшом бассейне плавает лодка. Как изменится уровень воды в бассейне, если лежащий на дне лодки камень бросили в воду? (Ответ: понизится)

5. В небольшом бассейне плавает полузатопленная лодка, причем уровень воды в лодке совпадает с уровнем воды в бассейне. Из лодки зачерпнули ведро воды и вылили в бассейн. Где после этого выше уровень воды — в лодке или в бассейне? Как изменился уровень воды в бассейне? (Ответ: в бассейне; не изменится)

6. В большом сосуде на поверхности воды плавает стальная кастрюля. Изменится ли уровень воды в сосуде, если кастрюлю утопить? (Ответ: уменьшится)

7. В сосуде с водой плавает шар, наполовину погрузившись в воду. Изменится ли глубина погружения шара, если этот сосуд с шаром перенести на планету, где сила тяжести в два раза больше, чем на Земле? (Ответ: не изменится)

Большая часть предложенных задач рассчитана на высокий уровень подготовки учащихся и глубокое понимание материала, поэтому задачи, с которыми ребята не справились на уроке, они могут попытаться решить дома.

Если кто-либо сумеет верно решить и объяснить все предложенные задачи, это безусловно должно быть оценено «пятеркой».

Домашнее задание

Задачи №№ 634—636.