Vi måler i hvert forsøk: Kroppsvekt i luften. Kroppsvekt i væske

1 En vekt på 0,1 kg, bundet til en tråd på 1 m, roterer i et horisontalt plan i en sirkel med en radius på 0,2 m Tyngdemomentet til vekten i forhold til opphengspunktet er 1) 0,2 Nm 2) 0,4 Nm 3) 0,8 Nm 4) 1,0 Nm

2 En last som veier 0,1 kg, bundet til en gjenge på 1 m lang, svinger i et vertikalt plan. Hva er tyngdemomentet til lasten i forhold til opphengspunktet når gjengen avbøyes fra vertikalen med en vinkel på 30°? 1) 0,25 Nm 2) 0,50 Nm 3) 0,75 Nm 4) 1,00 Nm

3 Ved utførelse av laboratoriearbeid setter eleven opp et skråplan i en vinkel på 60° mot bordflaten. Lengden på planet er 0,6 m Tyngdemomentet til en blokk med masse 0,1 kg i forhold til punkt O når den passerer midten av skråplanet er 1) 0,15 Nm 2) 0,45 Nm 3) 0,30 Nm 4) 0. 60 Nm

4 En homogen kube hviler med en kant på gulvet og den andre på en vertikal vegg. Armen til friksjonskraften Ftr i forhold til punkt O er lik 1)0 2) OA 3) O 1 O 4) O 1 A O O 2

5 Figuren viser en spak. Hva er kraftmomentet F 1? 1) F 1∙OC 2) F 1/OC 3) F 1∙AO 4) F 1/AO

6 Figuren viser en spak. Hvilket segment er kraftarmen F 2? 1)OB 2)BD 3)OD 4)AB

7 Figuren viser skjematisk AC-trappen lent mot veggen. Hva er tyngdemomentet F som virker på stigen i forhold til punkt C? 1) F∙OC 2) F∙OD 3) F∙AC 4) F∙DC

8 Figuren viser skjematisk AC-trappen lent mot veggen. Hva er momentet for friksjonskraften Ftr som virker på stigen i forhold til punkt C? 1) 0 3) Ftr∙AB 2) Ftr∙BC 4) Ftr∙CD

9 Figuren viser skjematisk AC-trappen lent mot veggen. Hva er øyeblikket for reaksjonskraften N til støtten som virker på stigen i forhold til punkt C? l) N∙OC 2) 0 3) N∙AC 4) N∙BC

10 Kropp A er i likevekt under påvirkning av tre krefter. Hva er den elastiske kraften til tråden AB hvis kreftene F 1 = ZN og F 2 = 4 N er vinkelrett på hverandre? 1) Z N 3) 5 N 2) 4 N 4) 7 N

11 To massemasser 2 m og m er festet til en vektløs stang med lengde L. For at staven skal forbli i likevekt bør den henges i punkt O, plassert i en avstand X fra massen 2 m. X er lik 1) L/3 2) L/4 3) L/4 4) 2 L/5

12 Ved hjelp av en tråd festet eleven spaken. Massen til lasten som henger fra spaken er 0,1 kg. Kraften F til trådspenningen er 1) 1/5 N 2) 2/5 N 3) 3/5 N 4) 4/5 N

13 Hva må vekten av lasten A på brønnkranen være slik at den balanserer vekten på skuffen lik 100 N? (Vurder spaken vektløs.) 1) 20 N 2) 25 N L 3) 400 N 4) 500 N

14 Gutten veide fisken på en hjemmelaget vekt med lett spaltebjelke. Han brukte et 1 kg brød som vekt. Massen til fisken er 1) 5 kg 3) 0,4 kg 2) 3 kg 4) 1 kg Det er ikke noe riktig svar i listen! Fisken veier 2,5 kg.

15 En kropp som veier 0,2 kg er hengt opp fra høyre skulder på en vektløs spak. Hvilken masse må henges fra den andre deling av spakens venstre arm for å oppnå balanse? 1) 0,1 kg 2) 0,2 kg 3) 0,3 kg 4) 0,4 kg

16 En spak i likevekt påvirkes av kreftene F 1 = 10 N og F 2 = 4 N. Med hvilken kraft trykker spaken på støtten? Forsøm massen til spaken. 1) 14 N 2) 10 N 3) 6 N 4) 4 N

17 Hvor skal en støtte plasseres under en linjal som er 1,5 m lang slik at vektene på 1 kg og 2 kg opphengt i endene er i likevekt? Forsøm massen til linjalen. 1) i en avstand på 1 m fra en last som veier 1 kg 2) i en avstand på 1 m fra en last som veier 2 kg 3) i midten av linjalen 4) i en avstand på 0,5 m fra en last som veier 1 kg

18 En masse på 3 kg er festet til venstre ende av en vektløs stang. Stangen plasseres på en støtte med en avstand på 0,2 lengder fra lasten. Hvilken masse må henge fra høyre ende slik at staven er i likevekt? 1) 0,6 kg 2) 0,75 kg 3) 6 kg 4) 7,5 kg

19 En spak er i likevekt under påvirkning av to krefter. Kraft F 1 = 4 N Hva er kraften F 2 lik hvis kraftarmen F 1 er 15 cm og kraftarmen F 2 er 10 cm? 1) 4 N 2) 0,16 N 3) 6 N 4) 2,7 N

20 Figuren viser tre kar med vann. Arealene i bunnen av karene er like. Sammenlign trykkene p1, p2 og p3 i bunnen av karet. 1) P 1 = P 2 = P 3 3) P1 = P3 P2

21 Hva er omtrent trykket som skapes av vann på 2 m dyp? 1) 200 Pa 2) 2000 Pa 3) 5000 Pa 4) 20 000 Pa

22 Figuren viser tre kar med vann. Arealene i bunnen av karene er like. Sammenlign trykkkreftene F 2 og F 3 til væsken i bunnen av karet. 1) F 1 = F 2 = F 3 3) F 1 = F 2 F 3

23 Figuren viser tre kar. Bunnarealene på karene er like. Det første karet inneholder vann (ρ =1 g/cm3), det andre inneholder parafin (ρ=0,8 g/cm3), og det tredje inneholder alkohol (ρ =0,8 g/cm3). Sammenlign trykket p1, p2 og p3 for væskene i bunnen av karet. 1) p1 = p2 = p3 2) p2 = p3 > p1 3) p2 = p3 > p1 4) p1 > p2 = p3

24 Til hvilken maksimal høyde kan en pumpe løfte vann hvis trykkforskjellen den skaper er 200 kPa? 1) 0,02 m 2) 20 m 3) 2∙105 m 4) 200 m

25 I et bredt (U-formet rør med vertikale rette albuer fylt med parafin med tetthet ρ1 vann og vann med tetthet ρ2 = 1,0∙103 kg/m 3. På figuren b = 10 cm, H = 30 cm. Avstand h er 1) 16 cm 2) 20 cm 3) 24 cm 4) 26 cm

26 En ukjent væske med tetthet 1 og vann med tetthet ρ2 = 1,0∙103 kg/m3 helles i et bredt U-formet rør med vertikale rette albuer I figuren er b = 10 cm, h = 24 cm, H = 30 cm. Væsketetthet ρ1 lik 1) 0,6∙103 kg/m3 2) 0,7∙103 kg/m3 3) 0,8∙103 kg/m3 4) 0,9∙103 kg/m3.

27 En ballong med et volum på 1000 m 3 er fylt med helium. Heliumtetthet, 0,18 kg/m 3. Lufttetthet 1,29 kg/m 3. Ballongen påvirkes av en oppdriftskraft 1) 1,29 kN 2) 12,9 kN 3) 180 kN 4) 1,8 k

28 En plastpose med vann med et volum på 1 liter er helt nedsenket i vann. Den påvirkes av en flytekraft, 1) 0 3) 9 N 2) 1 N 4) 10 N

29 Under et eksperiment for å studere flytekraften som virker på en kropp helt nedsenket i vann, reduserte eleven dybden av posisjonen sin under vann med 3 ganger. I dette tilfellet ble oppdriftskraften 1) ikke endret 2) økt med 3 ganger 3) redusert med 3 ganger 4) økt med 9 ganger

30 Et homogent legeme flyter, delvis nedsenket i vann, hvis tettheten er 1) lik tettheten av vann 2) større enn tettheten til vann 3) mindre enn tettheten til vann 4) lik eller mindre enn tettheten til vann

31 Fire like plastplater med tykkelse L hver, bundet i en stabel, flyter i vann slik at vannstanden faller på grensen mellom de to midterste arkene. Hvis du legger til et annet ark av samme type i stabelen, vil dybden av nedsenkingen øke med 1) L/4 2) L/3 3) L/2 4) L

32 Det er tre væsker i et kar som ikke blander seg med hverandre. Et stykke is som kastes i et fartøy vil flyte på nivå 1) 1 1 3) 3 3 2) 2 2 4) 4 4

EKSPERIMENT om emnet "Arkimedes makt"

Vitenskap er fantastisk, interessant og morsomt. Men det er vanskelig å tro på mirakler fra ord; du må ta på dem med egne hender. Det er en interessant opplevelse!
Og hvis du er oppmerksom,
Uavhengig i tankene
Og med fysikk på første hånd
Det er en interessant opplevelse -
Morsomt, spennende -
Han vil avsløre hemmeligheter for deg
Og nye drømmer!

1) Levende og dødt vann

Sett på bordet en liters glasskrukke fylt 2/3 med vann og to glass med væske: ett merket «levende vann», det andre merket «dødt vann». Legg en potetknoll (eller et rått egg) i glasset. Han drukner. Tilsett "levende" vann i glasset og knollen vil flyte til "dødt" vann og det vil synke igjen. Ved å tilsette en eller annen væske kan du få en løsning der knollen ikke vil flyte til overflaten, men heller ikke synke til bunnen.
Hemmeligheten til eksperimentet er at i det første glasset er det en mettet løsning av bordsalt, i det andre - vanlig vann. (Tips: før demonstrasjonen er det bedre å skrelle potetene og helle en svak saltløsning i glasset slik at selv en liten økning i konsentrasjonen gir en effekt).

2) Kartesisk pipettedykker

Fyll pipetten med vann til den flyter vertikalt, nesten helt nedsenket. Plasser dykkerpipetten i en gjennomsiktig plastflaske fylt til toppen med vann. Forsegl flasken med et lokk. Når du trykker på fartøyets vegger, vil dykkeren begynne å fylle seg med vann. Ved å endre trykket, få dykkeren til å følge kommandoene dine: "Ned!", "Opp!" og "Stopp!" (stopp på hvilken som helst dybde).

3) Uforutsigbare poteter

(Forsøket kan utføres med et egg). Plasser potetknollen i et glasskar halvt fylt med en vandig løsning av bordsalt. Han flyter på overflaten.
Hva skjer med poteter hvis du tilsetter vann i et kar? De pleier å svare at potetene vil flyte. Hell forsiktig vann (densiteten er mindre enn tettheten til løsningen og egget) gjennom trakten langs karets vegg til den er full. Poteter, til publikums overraskelse, forblir på samme nivå.

4) Roterende fersken

Hell sprudlende vann i et glass. Karbondioksid oppløst i en væske under trykk vil begynne å komme ut av den. Legg fersken i glasset. Den vil umiddelbart flyte til overflaten og... begynne å rotere som et hjul. Han kommer til å oppføre seg slik i ganske lang tid.

For å forstå årsaken til denne rotasjonen, se nærmere på hva som skjer. Vær oppmerksom på den fløyelsmyke huden på frukten, til hårene som gassbobler vil feste seg til. Siden det alltid vil være flere bobler på den ene halvdelen av fersken, virker en større flytekraft på den, og den vender oppover.

5) Arkimedes' styrke i bulkmasse

På forestillingen «Arkimedes arv» konkurrerte innbyggerne i Syracuse om å «hente en perle fra bunnen av havet». En lignende, men enklere demonstrasjon kan gjentas med en liten glasskrukke med hirse (ris). Plasser en tennisball (eller korkstopper) deri og lukk lokket. Snu glasset slik at kulen ligger i bunnen under hirsen. Hvis du lager en liten vibrasjon (rist glasset lett opp og ned), vil friksjonskraften mellom hirsekornene avta, de vil bli mobile og etter en stund vil ballen flyte til overflaten under påvirkning av Archimedes-kraften.

6) Pakken fløy uten vinger

Plasser et stearinlys, tenn det, hold posen over den, luften i posen vil varmes opp,

Etter å ha sluppet pakken, se hvordan pakken flyr oppover under påvirkning av Archimedes' styrke.

7) Ulike svømmere svømmer forskjellig

Hell vann og olje i karet. Senk mutteren, pluggen og isbitene. Mutteren vil være i bunnen, pluggen vil være på overflaten av oljen, og isen vil være på overflaten av vannet under et lag med olje.

Dette forklares med flyteforholdene til kroppene:

Arkimedes' kraft er større enn korkens tyngdekraft - korken flyter på overflaten,

Arkimedes sin kraft er mindre enn tyngdekraften som virker på mutteren - mutteren synker

Arkimedes-kraften som virker på et isstykke er større enn tyngdekraften til isen - korken flyter på overflaten av vannet, men siden tettheten til oljen er mindre enn tettheten til vannet og mindre enn tettheten til isen - Oljen vil forbli på overflaten over isen og vannet

8) Erfaring med å bekrefte loven

Heng bøtte og sylinder til fjæren. Sylinderens volum er lik det indre volumet til bøtta. Fjærstrekningen er angitt med en peker. Senk hele sylinderen i et støpekar med vann. Vann helles i et glass.

Volumet av vann som søles ut erOvolumet til en kropp nedsenket i vann. Fjærindikatoren markerer vektreduksjonen til sylinderen i vann forårsaket av handlingenVoppdriftskraft.

Hell vann fra et glass i bøtta og du vil se at fjærpekeren går tilbake til sin opprinnelige posisjon. Så, under påvirkning av den arkimedeiske styrken, trakk fjæren seg sammen, og under påvirkning av vekten av det fortrengte vannet vendte den tilbake til sin utgangsposisjon. Arkimedesk kraft er lik vekten av væsken som fortrenges av kroppen.

9) Balansen har forsvunnet

Lag en papirsylinder, heng den opp ned på en spak og balanser den.

La oss plassere alkohollampen under sylinderen. Under påvirkning av varme forstyrres likevekten og fartøyet stiger. Fordi Archimedes' makt vokser.

Slikskjell fylt med varm gass eller varm luft kalles ballonger og brukes til luftfart.

KONKLUSJON

Etter å ha utført eksperimenter, var vi overbevist om at kropper nedsenket i væsker, gasser og til og med granulære stoffer påvirkes av Arkimedes-kraften, rettet vertikalt oppover. Arkimedesk kraft avhenger ikke av kroppens form, dybden av nedsenkingen, kroppens tetthet og massen. Arkimedes-kraften er lik vekten av væsken i volumet av den nedsenkede delen av kroppen.

Studie av arkimedesk styrke.

5-nivå laboratoriearbeid.

Nivå 1.2 – reprodusere natur.

Nivå 3.4 – delvis søk.

5 – forskning.

Mål:

    studere avhengigheten til den arkimedeiske kraften først av volumet til en kroppsdel ​​nedsenket i en væske, og deretter av væskens tetthet;

    utforske uavhengigheten til arkimedesk kraft fra nedsenkingsdybde, tetthet og vekt av kroppen.

Enheter og materialer: dynamometer, metallsylindere, glass vann, glass saltløsning.

Jegnivå.

    Heng stålsylinderen fra kroken på dynamometeret. Senk sylinderen sakte ned i et glass vann og observer avlesningene på dynamometeret. Er den arkimedeiske kraften avhengig av volumet til den nedsenkede delen av sylinderen?

Beregn den arkimedeiske kraften som virker på en stålsylinder når den er helt nedsenket i vann. Skriv resultatet i tabell 1.

Tabell 1

Arkimedesk kraft i ferskvann og saltvann som virker på samme kropp

væske

    Overfør stålsylinderen til et glass med en saltløsning og mål igjen den arkimedeiske kraften når sylinderen er helt nedsenket i løsningen. Er arkimedesk kraft avhengig av væskens tetthet? Registrer resultatene i tabell 1.

    Mål og beregn de arkimedeiske kreftene som virker på aluminium- og messingsylindere med samme volum når de er helt nedsenket i vann. Skriv inn de numeriske verdiene til den arkimedeiske kraften som virker på hver sylinder i tabell 2. Er arkimedesk kraft avhengig av tettheten til stoffet som kroppen er laget av? Er arkimedesk kraft avhengig av kroppsvekt?

tabell 2

Arkimedesk kraft i ferskvann som virker på legemer med samme volum, men forskjellige tettheter

Stål

Aluminium

Messing

IInivå

Fullfør trinn 1-3 i nivå I-arbeid.

    Heng stålsylinderen igjen til kroken på dynamometeret og senk den ned i vannet gradvis: først med ¼ av volumet, deretter med 1/3 osv. Beregn den arkimedeiske kraften hver gang og noter resultatene i tabell 3.

Tabell 3

Arkimedesk kraft avhengig av delen av kroppsvolumet som er nedsenket i væsken

En del av volumet til en kropp nedsenket i vann

    Formuler og skriv ned konklusjonene dine.

IIInivå

Fullfør trinn 1-5 på de forrige nivåene.

    Analyser resultatene og formuler generaliserte konklusjoner.

IVnivå

Utfør eksperimenter i henhold til den generelle planen:

    Formulere (forstå) målene for studien.

    Sett frem og begrunn en hypotese som disse målene kan nås på grunnlag av.

    Tenk over utformingen av den eksperimentelle installasjonen, konstruer den.

    Bestem rekkefølgen på eksperimentet.

    Gjennomfør eksperimentet, gjør nødvendige observasjoner og målinger.

    Behandle måleresultatene.

    Analyser de oppnådde resultatene og formuler konklusjoner.

Måleplan

    Bestem delingsprisen på enheten.

    Sjekk øvre og nedre målegrenser.

    Klargjør enheten for bruk i henhold til bruksanvisningen.

    Ta målinger.

    Bestem målenøyaktigheten, absolutt målefeil: tellefeil, instrumentell feil, metodefeil.

    Registrer måleresultatet under hensyntagen til den absolutte feilen.

    Beregn den relative målefeilen.

Nivå V

    Sjekk ut de eksperimentelle (kreative) oppgavene på selvforberedelsesarket. Velg en av dem.

    Velg nødvendig utstyr og materialer.

    Tenk over og formaliser rekkefølgen på arbeidet.

    Få jobben gjort.

    Analyser resultatene dine. Trekke en konklusjon.

Egenforberedelsesark

Teoretisk forberedelse

    Overvåke fullstendigheten av assimilering av materialet.

    • Hvem og når etablerte eksistensen av flytende kraft?

      Hvilke fenomener kjenner du til som indikerer eksistensen av en flytende kraft?

      Ifølge legenden ga den syrakusiske kongen Hiero en gullsmed i oppdrag å lage en gylden krone. Da kronen ble laget, oppsto en mistanke om at gullsmeden byttet ut en del av gullet med en like stor del sølv. Hvordan klarte Arkimedes å finne ut sannheten?

      Hvilken erfaring vet du som kan brukes til å bestemme verdien av arkimedesk styrke?

      På hvilke måter utføres eksperimentet? (enheter, materialer)

      Forstå prosedyren for å gjennomføre eksperimentet.

      Hva er hovedresultatene av dette eksperimentet?

      Formuler Arkimedes lov.

    Kontroll av dybden av materialabsorpsjon.

    • Angi hvilke av disse faktorene flytekraften som virker på et legeme fullstendig nedsenket i en væske eller gass ikke er avhengig av: typen væske; kroppsvolum; kroppsfasong.

      Er flytekraften som en væske virker med på en stålkule nedsenket i den og en stålplate med samme masse?

      Hvilken konklusjon kan man trekke om størrelsen på den arkimedeiske kraften på månen, der tyngdekraften er 6 ganger mindre enn på jorden?

Praktisk trening

    Øve individuelle eksperimentelle handlinger.

    • Hva vil dynamometeravlesningen være hvis en jernvekt med et volum på 150 cm 3 er helt nedsenket i bensin?

      En blokk med dimensjoner 2x5x10 cm legges i vann, først til en dybde på 10 cm, og deretter til en dybde på 30 cm. Kontroller ved beregninger at flytekraften som virker på blokken i begge tilfeller er den samme.

    Gjennomgå det grunnleggende.

Skriv ved hver av de følgende utsagnene navnet på vitenskapsmannen (Archimedes, B. Pascal, G. Galileo eller E. Torricelli) som det angitte forskningsresultatet tilhører:

    Han oppdaget lovene for fallende kropper og eksistensen av fenomenet treghet ...

    Han fastslo at trykket som utøves på en væske eller gass overføres likt i alle retninger ...

    Den første som målte atmosfærisk trykk...

    Jeg fant ut at en flytende kraft virker på en kropp i en væske eller gass...

Eksperimentelle oppgaver

    Et reagensrør med et stykke plastelina flyter i væske. Vil nedsenkingsdybden til reagensrøret endres hvis plastelinen fjernes fra det og festes til bunnen av reagensrøret fra utsiden?

    Studie av blandet tilkobling av ledere + F11S3 ...

  1. Leksjonen begynner med en frontal opplevelse i å oppdage flytekraft

    Lekse

    Slide diskuterer naturproblematikken Archimedean styrke, formulering av Arkimedes lov. ... . Lysbilde 8 Er de like? Archimedean styrke, handle på baller? Hvorfor... utforske avhengighet Arkhimedova styrke på tetthet. Arbeidsfremdrift Resultater forskning Konklusjon 1....