Rainbow English
2024
Выяснение условий плавания тела в жидкости
Цель работы
Исследовать явление плавания тел в жидкости.
Приборы и материалы
Весы рычажные с разновесами, измерительный цилиндр, пробирка (аптечный пузырёк) с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка.
Указания к работе
1. Регулируя с помощью песка степень погружения пробирки в воду (рис. 199), добейтесь частичного погружения пробирки, полного погружения, опускания пробирки на дно сосуда.
2. Для каждого случая определите массу пробирки с песком и силу тяжести Fтяж = mg.
Примечание
Перед тем как положить на весы пробирку с песком, протрите её фильтровальной бумагой или тряпкой.
3. Обработка результатов измерений. Результаты прямых измерений с учётом абсолютной погрешности, равной цене деления шкалы прибора, и вычислений записывайте в таблицу 18. Отметьте, когда пробирка плавает и когда тонет или всплывает.
4. Для каждого случая определите объём вытесненной воды и рассчитайте выталкивающую силу FA = PжVg.
5. Сделайте вывод об условии плавания тела в жидкости.
Для выполнения лабораторной работы по исследованию условий плавания тела в жидкости, следуйте следующему пошаговому руководству:
1. Регулировка степени погружения пробирки
- Подготовьте пробирку с песком, используя фильтровальную бумагу или сухую тряпку для удаления лишней влаги.
- Положите пробирку в воду, регулируя с помощью песка её положение в жидкости. Цель — добиться различных состояний погружения:
- Частичное погружение.
- Полное погружение.
- Опускание пробирки на дно сосуда.
2. Определение массы пробирки с песком и силы тяжести
- Взвесьте пробирку с песком на весах с разновесами.
- Запишите массу пробирки с песком для каждого состояния погружения.
- Рассчитайте силу тяжести (Fтяж) по формуле:
\( F_{тяж} = m \cdot g\)
где \( m \) — масса пробирки с песком, а \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно \(9.8 \, м/с^2\)).
3. Обработка результатов измерений
- Запишите результаты измерений в таблицу с учётом погрешности, равной цене деления шкалы прибора.
- В таблице отметьте, когда пробирка плавает, когда она тонет или всплывает.
Пример таблицы:
| Состояние погружения | Масса пробирки с песком (m), г | Сила тяжести (Fтяж), Н | Объём вытолкнутой воды (V), см³ | Выталкивающая сила (FA), Н |
| Частичное погружение | m1 | Fтяж1 | V1 | FA1 |
| Полное погружение | m2 | Fтяж2 | V2 | FA2 |
| Тонет | m3 | Fтяж3 | V3 | FA3 |
4. Определение объёма вытолкнутой воды и вычисление выталкивающей силы
- Для каждого случая погружения пробирки определите объём вытолкнутой воды. Это можно сделать с помощью измерительного цилиндра:
- Заполните цилиндр водой.
- Опустите пробирку в воду и измерьте изменение уровня воды в цилиндре. Это изменение и будет объёмом вытолкнутой воды.
- Затем вычислите выталкивающую силу (FA) с помощью Архимедовой силы:
\( F_A = P_ж \cdot V \cdot g\)
где \( P_ж \) — плотность воды, \( V \) — объём вытолкнутой воды, а \( g \) — ускорение свободного падения.
5. Вывод об условиях плавания тела в жидкости
- Сравните силу тяжести \( F_{тяж} \) с выталкивающей силой \( F_A \) для каждого случая:
- Если сила тяжести меньше выталкивающей силы (\( F_{тяж} < F_A \)), тело будет всплывать. - Если сила тяжести равна выталкивающей силе (\( F_{тяж} = F_A \)), тело будет плавать на поверхности жидкости. - Если сила тяжести больше выталкивающей силы (\( F_{тяж} > F_A \)), тело будет тонуть.
Заключение:
- Тело будет плавать, если его масса и объём выталкиваемой воды таковы, что сила тяжести будет уравновешена выталкивающей силой.
- Если масса тела слишком велика по сравнению с объёмом выталкиваемой воды (например, тело слишком плотное), оно будет тонуть.
- Если плотность тела меньше плотности жидкости, тело будет всплывать.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 7 класс.
Aвторы:
Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Выяснение условий плавания тела в жидкости Цель работы Исследовать явление плавания тел в жидкости. Приборы и материалы Весы рычажные с разновесами, измерительный цилиндр, пробирка (аптечный пузырёк) с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка. Указания к работе 1. Регулируя с помощью песка степень погружения пробирки в воду (рис. 199), добейтесь частичного погружения пробирки, полного погружения, опускания пробирки на дно сосуда. 2. Для каждого случая определите массу пробирки с песком и силу тяжести Fтяж = mg. Примечание Перед тем как положить на весы пробирку с песком, протрите её фильтровальной бумагой или тряпкой. 3. Обработка результатов измерений. Результаты прямых измерений с учётом абсолютной погрешности, равной цене деления шкалы прибора, и вычислений записывайте в таблицу 18. Отметьте, когда пробирка плавает и когда тонет или всплывает. 4. Для каждого случая определите объём вытесненной воды и рассчитайте выталкивающую силу FA = PжVg. 5. Сделайте вывод об условии плавания тела в жидкости.
Еще решебники за 7 класс
Мы подобрали сборники ГДЗ за 7 класс, которые могут быть Вам интересны.
