Страница 81 из 84
№8 Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело
Цель работы:
Обнаружить на опыте выталкивающее действие жидкости на погружённое в неё тело и определить выталкивающую силу.
Приборы и материалы:
Динамометр, штатив с муфтой и лапкой, два тела разного объёма, стаканы с водой и насыщенным раствором соли в воде.
Указания к работе:
1. Повторите по учебнику § 51 “Архимедова сила”.
2. Укрепите динамометр на штативе и подвесьте к нему на нити тело. Отметьте и запишите в таблице показание динамометра. Это будет вес тела в воздухе.
3. Подставьте стакан с водой и опускайте муфту с лапкой и динамометром, пока всё тело не окажется под водой. Отметьте и запишите в таблицу показание динамометра. Это будет вес тела в воде.
4. По полученным данным вычислите выталкивающую силу, действующую на тело.
5. Вместо чистой воды возьмите насыщенный раствор соли и снова определите выталкивающую силу, действующую на то же тело.
6. Подвесьте к динамометру тело другого объёма и определите указанным способом (см. пункты 2 и 3) выталкивающую силу, действующую на него в воде.
7. Результаты запишите в таблицу 12.
На основе выполненных опытов сделайте выводы.
От каких величин зависит значение выталкивающей силы?
Мы знаем, что на тела погруженные в жидкость или газ (любую среду), действует выталкивающая сила (сила Архимеда). Сила Архимеда направлена в противоположную сторону относительно силы тяжести. Это значит, что она условно уменьшает вес погруженного в жидкость или газ тела. Разность данных значений равна модулю выталкивающей силы.
Выталкивающая сила зависит от плотности среды и плотности тела. Чем плотнее будет среда и менее плотным тело, тем большая будет разница между ними, тем выше всплывет тело в жидкости, но надо понимать, что сама выталкивающая сила не зависит от плотности тела.
Вывод. В лабораторной работе мы нашли выталкивающую силу и изучили ее зависимость от объем и плотности среду, в которую погружают тело. Чем плотнее среда, тем больше будет сила Архимеда.
Цель работы:
Обнаружить на опыте выталкивающее действие жидкости на погружённое в неё тело и определить выталкивающую силу.
Приборы и материалы:
Динамометр, штатив с муфтой и лапкой, два тела разного объёма, стаканы с водой и насыщенным раствором соли в воде.
Указания к работе:
. Повторите по учебнику § “Архимедова сила”.
. Укрепите динамометр на штативе и подвесьте к нему на нити тело. Отметьте и запишите в таблице показание динамометра. Это будет вес тела в воздухе.
. Подставьте стакан с водой и опускайте муфту с лапкой и динамометром, пока всё тело не окажется под водой. Отметьте и запишите в таблицу показание динамометра. Это будет вес тела в воде.
. По полученным данным вычислите выталкивающую силу, действующую на тело.
. Вместо чистой воды возьмите насыщенный раствор соли и снова определите выталкивающую силу, действующую на то же тело.
. Подвесьте к динамометру тело другого объёма и определите указанным способом (см. пункты и ) выталкивающую силу, действующую на него в воде.
. Результаты запишите в таблицу .
На основе выполненных опытов сделайте выводы.
От каких величин зависит значение выталкивающей силы?
Таблица .
ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. №8 Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело. Номер №1
Решение
Ход работы.
. Укрепим динамометр на штативе и подвесим к нему на нити тело. Запишем в таблице показание динамометра. Это будет вес тела в воздухе.
. Подставим стакан с водой и опустим муфту с лапкой и динамометром, пока всё тело не окажется под водой. Запишем в таблицу показание динамометра. Это будет вес тела в воде.
. Вычислим выталкивающую силу, действующую на тело:
F
=
P
−
P
1
.
F
V
1
=
2
,
7
−
2
,
5
=
0
,
2
Н.
. Вместо чистой воды возьмём насыщенный раствор соли и снова определим выталкивающую силу, действующую на то же тело. Для этого подставим стакан с раствором соли и опустим муфту с лапкой и динамометром, пока всё тело не окажется в растворе соли. Запишем в таблицу показание динамометра. Это будет вес тела в насыщенном растворе соли в воде.
F
V
1
=
2
,
7
−
2
,
3
=
0
,
4
Н.
. Подвесим к динамометру другое тело меньшего объёма и определим выталкивающую силу, действующую на него в чистой воде и в растворе соли.
F
V
2
=
1
,
9
−
1
,
85
=
0
,
05
Н − вода.
F
V
2
=
1
,
9
−
1
,
6
=
0
,
3
Н − раствор соли.
. Запишем полученные результаты в таблицу .
На все тела, погруженные в жидкость или газ, действует выталкивающая сила (сила Архимеда). Эта сила направлена против силы тяжести и уменьшает вес погруженного в жидкость или газ тела. Разность весов тела в жидкости и вне ее численно равна модулю выталкивающей силы.
Архимедова сила зависит от плотности жидкости, в которую погружено тело, и от объёма погруженной части тела
(
F
а
=
g
ρ
ж
V
т
, где
F
а
− архимедова силаускорение свободного падения,
ρ
ж
− плотность жидкости,
V
т
− объём погруженного тела.).
Чем больше плотность жидкости или объём погруженной части тела, тем больше выталкивающая сила.
Выталкивающа сила не зависит, например, от плотности вещества тела, погружаемого в жидкость, формы тела.
Вывод. В ходе данной лаборатной работы мы обнаружили на опыте выталкивающее действие жидкости на погружённое в неё тело и определили выталкивающую силу,которая пропорциональна плотности жидкости и объёму тела.
Цель работы:
На опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.
Приборы и материалы:
Весы с разновесами, измерительный цилиндр (мензурка), пробирка−поплавок с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка.
Указания к работе:
. Повторите по учебнику § “Плавание тел”.
. Насыпьте в пробирку 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. 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.
. Выньте пробирку из воды, протрите её фильтровальной бумагой или тряпкой. Определите на весах массу пробирки с точностью до г и рассчитайте силу тяжести, действующую на неё, она равна весу пробирки с песком в воздухе.
. Насыпьте в прибор ещё немного песка. Вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет.
. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу . Отметьте, когда пробирка плавает и когда тонет или всплывает.
. Сделайте вывод об условии плавания тела в жидкости.
Таблица .
ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. №9 Выяснение условий плавания тела в жидкости. Номер №1
Решение
Ход работы.
. Отметим уровень воды в мензурке до погружения пробирки в воду.
. Насыплем в пробирку столько песка, чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке с водой в вертикальном положении и часть её находилась над поверхностью воды.
. Отметим уровень воды в мензурке после погружения пробирки в воду.
Разница между первоначальным объёмом и объёмом жидкости, в которое погружено тело, равна объёму этого тела.
V
=
V
2
−
V
1
, где
V
2
− объём воды и тела,
V
1
− начальный объём воды в мензурке.
Опущенная в воду пробирка вытесняет
с
м
3
(
0
,
000023
м
3
) воды.
. Определим выталкивающую силу, действующую на пробирку.
F
А
=
g
ρ
ж
V
т
, где
ρ
ж
− плотность жидкости,
V
т
− объём погруженного тела.
F
А
1
=
9
,
8
∗
1000
∗
0
,
000023
=
0
,
23
Н.
. Вынем пробирку из воды и определим на весах её массу.
. Масса пробирки с песком
m
1
= г ( кг).
. Рассчитаем вес пробирки.
F
т
я
ж
=
P
=
g
m
;
F
т
я
ж
1
=
P
1
=
9
,
8
∗
0
,
0198
=
0
,
19
Н.
. Добавим в пробирку ещё немного песка. Взвесим на весах пробирку и узнаем её массу. Определим выталкивающую силу и силу тяжести
m
2
= г ( кг).
Опущенная в воду пробирка вытесняет
с
м
3
(
0
,
000035
м
3
) воды.
F
А
2
=
9
,
8
∗
1000
∗
0
,
000035
=
0
,
34
Н.
F
т
я
ж
2
=
P
2
=
9
,
8
∗
0
,
035
=
0
,
34
Н.
. Добавим в пробирку ещё немного песка. Взвесим на весах пробирку и узнаем её массу. Определим выталкивающую силу и силу тяжести
m
3
= г ( кг).
Опущенная в воду пробирка вытесняет
с
м
3
(
0
,
000035
м
3
) воды.
F
А
3
=
9
,
8
∗
1000
∗
0
,
000035
=
0
,
34
Н.
F
т
я
ж
3
=
P
2
=
9
,
8
∗
0
,
0422
=
0
,
43
Н.
. Запишем полученные измерения и вычисления в таблицу .
.На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила − сила Архимеда. Сила Архимеда зависит от плотности жидкости, в которую погружено тело, и от объёма погруженной части тела.
Она не зависит от массы тела и может быть больше, меньше или равна силе тяжести.
Если
F
т
я
ж
>
F
А
, то тело тонет;
Если
F
т
я
ж
=
F
А
, то тело плавает;
Если
F
т
я
ж
<
F
А
, то тело всплывает.
Вывод. В ходе лабораторной работы мы выяснили условия, при которых тело плавает, всплывает и при которых тонет.
- Главная
- Физика
- 7 класс
- Физика, 7 класс, А.В. Перышкин
- ЛР № 8. Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело
- ЛР № 8. Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело
Решебник по физике для 7 класса
Издательство: Дрофа 2013
ЛР № 8. Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело
ЛР № 8. Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело
Следуй условиям лабораторной работы.