Тема: Решение задач по теме «Давление твердых тел, жидкостей и газов».
Цель: применение теоретических положений и законов при решении задач.
Задачи: выработка умений и навыков решения типовых задач по данной теме; проверка качества знаний учащихся при решении задач.
Оборудование: карточки с задачами, бруски, динамометры, стаканы с водой, жетоны.
План урока.
1. Орг. момент.
2. В начале урока проверим ваши знания, которые вы получили на прошлых уроках. Для этого выполним тест. Я читаю задание, вы выбираете правильный ответ. Варианты ответов даны на слайде. (слайд)
Тест (в скобках дано задание для 2 варианта)
-
Давление на дно, в каком из сосудов больше?(меньше)
А. 1 Б.2 В. 3 Г. одинаково
2. Какие из указанных ниже численных значений давления наибольшее? (наименьшее)
А. 6000 Н/м² Б. 600 Па В. 60 Н/см²
3. По какой формуле можно рассчитать давление оказываемое жидкостью на дно сосуда? (на стенки сосуда)
А. F=m·g Б. p=F/S В. p=ρ·g·h Г. ρ=m/V
4. Как изменится давление, если площадь опоры увеличится в 3 раза? (уменьшится в 3 раза)
А. уменьшится в 3 раза Б. увеличится в 3 раза В. Не изменится
5. Вы сильно надули дома воздушный шарик, и вышли с ним на улицу. Зима, температура воздуха на улице -15ºC. Что произойдет с вашим шариком? (Вы сильно надули на улице воздушный шарик. Зима, температура воздуха на улице -15ºC. Вы зашли домой. Что произойдет с вашим шариком?)
А. шарик окажется надутым слабо; Б. шарик будет таким же упругим; В. шарик окажется еще более упругим, чем в комнате (на улице)
- Взаимопроверка. (слайд)
2 вариант
1. Г
2. Б
3. В
4. Б
5. В
1 вариант
1. Г
2. В
3. В
4. А
5. А
Если количество верных ответов:
5 – оценка «5»
4 – оценка «4»
3 – оценка «3»
2 – оценка «2»
3. Давайте вместе попробуем определить тему сегодняшнего урока. Для этого нужно разгадать кроссворд. (слайд)
1. Прибор для определения объема жидкости. (мензурка)
2. Физическая величина, характеризующая меру инертности тела. (масса)
3. Прибор для измерения силы. (динамометр)
4. Единица измерения массы. (тонна)
5. Прибор для измерения времени. (часы)
6. Вещество, плотность которого 1000 кг/м³. (вода)
- Какое слово получили по вертикали? (задача)
- Так какая же тема сегодняшнего урока? Т.е. чем мы будем заниматься на уроке? Как вы думаете, по какой теме? (слайд)
- Сегодня на уроке вы должны применить знания, полученные на прошлых уроках при решении текстовых и экспериментальных задач по данной теме.
4. Решите экспериментальные задачи. (слайд)
3 ряд: Давление наименьшей грани бруска на стол.
2 ряд: Давление наибольшей грани бруска на стол.
1 ряд: Давление воды на дно сосуда.
- Молодцы! Переходим к следующему заданию. (слайд)
Решите задачу.
Действуя с одинаковой силой, ученый с мировым именем Иннокентий в научных целях сначала зажал свой нос плоскогубцами, а потом клещами. В каком случае давление на нос известного ученого было сильнее?
- Почему? От чего зависит давление твердых тел?
- Молодцы! Переходим к следующему заданию. (слайд)
В 1648 году Паскаль поразил современников таким опытом: в прочную наполненную водой бочку вставил длинную узкую трубку. Поднявшись на балкон второго этажа, он вылил в трубку всего одну кружку воды. Бочка разорвалась. Почему?
- Как передают жидкости или газы производимое на них давление?
- Из какого это следует закона? Сформулируйте закон Паскаля.
- Давайте найдем силу давления на дно бочки. Площадь дна бочки 1 м², высота столба воды в трубке 5 м.
- Молодцы! Переходим к следующему заданию.
- Вычислите устно. (слайд)
Водолаз в жестком скафандре может погружаться на глубину 250 м. Определите давление на этой глубине. (2575000 Па)
- Как выдумаете, почему необходимо надеть скафандр, чтобы погружаться в море на такую глубину?
Человек начал осваивать подводный мир еще в глубокой древности. Опытные, хорошо тренированные ныряльщики (ловцы жемчуга, собиратели губок), задерживая дыхание на 1—2 мин, погружались без всяких приспособлений на глубину 20—30 (а иногда и более) метров.
На больших глубинах разность между давлением воды, сжимающим грудную клетку, и давлением воздуха внутри ее возрастает настолько, что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие.
На глубине, превышающей 1,5 м, можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления, равного давлению воды на данной глубине.
В 1943 г. французами Ж. Кусто и Э. Ганьяном был изобретен акваланг — специальный аппарат со сжатым воздухом, предназначенный для дыхания человека под водой (рис. 101). Благодаря этому изобретению плавание под водой стало увлекательным и распространенным видом спорта.
Акваланг позволяет находиться под водой от нескольких минут (на глубине около 40 м) до часа и более (на небольших глубинах). Спуски с аквалангом на глубины более 40 м не рекомендуются, так как вдыхание воздуха, сжатого до большого давления, может привести к азотному наркозу. У человека нарушается координация движений, мутится сознание.
При подводных работах на разных глубинах используют специальные водолазные скафандры. Если скафандр мягкий (резиновый), то глубина погружения обычно не превосходит нескольких десятков метров.
На больших глубинах человек может работать только в жестком («панцирном») скафандре. В последнем случае глубина погружения может доходить до 300 м.
Для исследования морей и океанов на больших глубинах используют батисферы и батискафы (рис. 103).
Батисферу опускают с надводного судна с помощью троса. Впервые она была использована итальянцем Бальзамелло в 1892 г.
Глубина погружения тогда составляла 165 м; впоследствии она превысила 1 км.
Батискаф не связан тросом с кораблем и представляет собой автономный (самоходный) аппарат. Первый батискаф был построен и испытан швейцарским ученым О. Пиккаром в 1948 г. В январе 1960 г. сын ученого Ж. Пиккар вместе с Д. Уолшем достигли на батискафе дна Марианского желоба в Тихом океане глубина (измеренная в 1957 г. советским судном «Витязь») составляет 11 022 м
- Переходим к следующему заданию. (слайд)
- У вас на столах лежат карточки с задачами. Каждой задаче соответствует определенная оценка. Выберите себе задачу решите ее и вы получите данную оценку.
Задачи на «3»
1. Какая глубина соответствует давлению воды 392 кПа? (40 м)
2. Вычислите давление мраморной плиты массой 75 кг, площадь основания которой 1 м². (750 Н)
Задачи на «4»
1.Определите плотность жидкости, в которой на глубине 1,4 м давление составляет 109,76 гПа. Принять g=9,8 H/кг. (800 кг/м³)
2. Какое давление производит стол массой в 20 кг на пол, если площадь каждой из четырех ножек стола равна 10 см². (49000 Па)
Задачи на «5»
1. Определите площадь стенки аквариума, если на нее со стороны воды действует сила 500 Н. Высота стенки аквариума 50 см. (0,1 м²)
2. Какова плотность жидкости, если на пробку площадью 10 см², закрывающую отверстие в дне сосуда на глубине 1,3 м, действует сила 10,2 Н? (850 кг/м³)
- Молодцы!
5. Итог.
- Назовите формулу, по которой можно вычислить давление твердого тела?
- Назовите формулу, по которой можно вычислить давление жидкости на дно сосуда?
- Отчего зависит давление жидкости на дно сосуда?
6. Молодцы! Хорошо поработали. А теперь я предлагаю вам оценить свою работу на уроке. (слайд)
Мне было комфортно на уроке; я доволен своей работой на уроке; я получил новые знания;
На уроке я чувствовал себя нормально; хотелось бы больше сделать за урок; получил кое-какие знания;
Плохо чувствовал себя на уроке; я не доволен собой, ни окружающими; на этом уроке я ни чему не научился;
Выберите один из жетонов и положите мне на стол.
7. Домашнее задание. (слайд)
- Решите еще одну из задач на карточке. Спасибо за урок.
|