Пример. План-конспект урока по теме «Основы динамики»

Пример. План-конспект урока по теме «Основы динамики»

Дата: 09.12.2013 г.

Тема: Повторение и систематизация знаний по теме «Основы динамики»

Цели:

развивающая: развитие практических умений учащихся применять теоретические знания для решения основной задачи механики кинематико-динамическим способом в конкретных ситуациях;

образовательная: обобщение и систематизация знаний об основных характеристиках механического движения, необходимых для решения основной задачи механики;

воспитательная: развитие самостоятельности, трудолюбия учащихся при решении физических задач.

Тип урока: урок обобщения и ситематизации знаний, умений и навыков.

Оборудование и источники информации:

1. Исаченкова, : учеб. пособие для 9-го кл. общеобразоват. шк. с рус. яз. обучения / , . – Минск: Нар. асвета, 2006. – 213 с.

2. Исаченкова, задач по физике: учеб. пособие для 9-го кл. общеобразоват. шк. с рус. яз. обучения / , Т. А Перковский. – Минск: Нар. асвета, 2006. – 110 с.

3. Таблицы, транспаранты, компьютерные модели по теме:

– упругие деформации. Вес и невесомость;

– сила трения.

Структура урока:

1. Сообщение темы урока 2 мин

2. Актуализация опорных знаний 5 мин

3. Проверка домашнего задания 10 мин

4. Систематизация основных теоретических положений 20 мин

5. Итоги урока 5 мин

6. Домашнее задание с пояснением 3 мин

Содержание урока

I. Проверка домашнего задания может быть осуществлена в процессе выполнения учащимися тестового задания аналогичного приведенному ниже:

Задание 1

1. Аналитическое выражение второго закона Ньютона имеет вид

а) , в) ,

б) , г) .

Ответ: верно (а и г).

2. Аналитическое выражение закона Гука для расчета модуля силы

упругости имеет вид

а) , в) ,

б) , г) .

Ответ: верно (б).

3. Единица гравитационной постоянной в СИ имеет наименование

а) , в) ,

б) , г) .

Ответ: верно (б).

4. Единица ускорения свободного падения в СИ имеет наименование

а) 1м, в) 1,

б) 1, г) 1.

Ответ: верно (г).

Задание 2

1. Запишите формулу закона Гука ().

2. Запишите формулу второго закона Ньютона ().

3. Запишите формулу для расчета модуля силы трения покоя ().

4. Запишите формулу для расчета модуля силы трения скольжения ().

Задание 3

1. Вставьте пропущенные слова:

а. Две материальные точки притягиваются друг к другу с силами, модули которых … произведению масс этих точек и … квадрату расстояния между ними.

(прямо пропорциональны … обратно пропорциональны).

б. Причиной существования силы тяжести является … между телом и Землей.

(гравитационное взаимодействие).

в. … − это движение тела только под действием силы тяжести.

(Свободное падение).

2. Вставьте пропущенные слова:

а. Механическое напряжение − физическая величина, равная отношению … к площади поперечного сечения тела.

(модуля силы упругости).

б. Зависимость механического напряжения от относительной деформации называется …

(диаграммой напряжения).

в. Максимальная сила трения покоя, действующая на тело со стороны опоры, прямо пропорциональна …

(силе нормального давления тела на данную опору).

3. Вставьте пропущенное слово:

а. При удалении от поверхности Земли ускорение свободного падения и сила тяжести...

(уменьшаются).

б. … называется сила, с которой тело вследствие земного притяжения действует на опору или подвес, неподвижные относительно его.

(Силой веса).

в. Модуль веса тела в общем случае … модулю силы тяжести.

(не равен).

4. Продолжите фразу:

а. На рисунке (а) пружина находится в … состоянии.

(сжатом).

б. Точкой приложения силы веса тела на рис. (б) является точка …

(А)

в. На рис. (в) точка приложения силы трения покоя обозначена буквой …

(А)

а	б	в

Задание 4

1. Продолжите предложение:

а. Коэффициент трения скольжения зависит от …, и не зависит от …

(свойств веществ соприкасающихся поверхностей; степени их обработки, взаимного расположения поверхностей и площади их соприкосновения).

б. Если считать Землю однородным шаром и не учитывать ее суточное вращение вокруг собственной оси, то ускорение свободного падения вблизи поверхности…

(зависит только от массы и радиуса Земли).

в. Невесомость на искусственном спутнике Земли объясняется тем, что …

(в любой момент времени он движется с ускорением свободного падения для данной точки пространства).

2. Продолжите предложение:

а. Модуль веса тела зависит от …

(характера движения тела и опоры (подвеса) и их взаимного расположения).

б. Модуль ускорения свободного падения зависит от …

(массы и среднего радиуса Земли, а также от угловой скорости ее суточного вращения и широты местности).

в. Сила трения покоя направлена …

(противоположно силе, приложенной к покоящемуся телу параллельно поверхности соприкосновения его с другим телом).

3. Продолжите предложение:

а. Система отсчета называется инерциальной, если …

(при отсутствии воздействий на данное тело его скорость в этой системе отсчета не изменяется).

б. Деформации разделяют на …

(упругие, пластичные и упруго-пластичные).

в. Сила трения скольжения препятствует …

(относительному перемещению соприкасающихся тел, всегда направлена противоположно относительной скорости соприкасающихся тел).

4. Продолжите предложение:

а. Направление ускорения тела совпадает с …

(направлением равнодействующей всех сил, действующих на него).

б. Модули сил взаимодействия двух тел направлены … и приложены к …

(противоположно … разным телам).

в. Принцип относительности Галилея устанавливает …

(равноправие всех ИСО: механические явления и процессы протекают в них одинаково при одинаковых начальных условиях).

II. Решение задач (Исаченкова, Л. А. Сборник задач по физике: учеб. пособие для 9-го кл. общеобразоват. шк. с рус. яз. обучения/ , Т. А Перковский. – Минск: Нар. асвета, 2006. – 110 с.).

№ 000

Тело массой m=3,0 кг, прикрепленное к пружине динамометра, поднимают с ускорением a=1,7 . Найдите абсолютное удлинение пружины динамометра, если ее жесткость k=1 000 .

m=3,0 кг a=1,7 k=1,0·103 Dl – ?		Решение: Систему отсчета свяжем с поверхностью Земли и будем считать ее инерциальной. Ось OY направим по направлению движения тела массой m. В качестве физической системы рассмотрим тело массой m и примем его за материальную точку. Тело взаимодействует: 1) с гравитационным полем Земли; 2) с пружиной динамометра; 3) с воздухом.
Этим взаимодействиям соответствуют сила тяжести , направленная вертикально вниз, и сила упругости пружины , направленная вертикально вверх. Если выталкивающей силой и силой сопротивления воздуха пренебречь, то, согласно второму закона Ньютона, . Если спроецировать векторные величины на ось OY, получим: Согласно закону Гука, модуль силы упругости . Следовательно, откуда . Подставив в полученную формулу значения физических величин, и выполнив вычисления, получим: . Ответ: Dl=3,5 см.

№ 000

Два шарика массами m1=1,0 кг и m2=2,0 кг подвешены на нити. Первый шарик тянут с силой модуль которой F=3,0 Н. В некоторый момент верхнюю нить пережигают. Определить с каким ускорением начнут двигаться шарики. Чему равна сила натяжения связывающей их нити?

m1=1,0 кг m2=2,0 кг F=3 Н а – ? Fн – ?	Решение:
а	б	в	г
Систему отсчета свяжем с поверхностью Земли и будем считать ее инерциальной. Ось OY направим по направлению падения шариков. В качестве физической системы рассмотрим каждый из двух шариков по отдельности и примем их за материальные точки. Нить будем считать невесомой и нерастяжимой. Если пренебречь взаимодействием шариков с воздухом, то: · первый шарик (рис. в): 1) взаимодействует с гравитационным полем Земли; 2) взаимодействует с нитью; 3) испытывает внешнее воздействие. Этим взаимодействиям соответствуют сила тяжести , направленная вертикально вниз, сила упругости нити , направленная вертикально вверх, и сила , направленная вертикально вниз. · второй шарик (рис. г): 1) взаимодействует с гравитационным полем Земли; 2) взаимодействует с нитью. Этим взаимодействиям соответствуют сила тяжести , направленная вертикально вниз, сила упругости нити , направленная вертикально вниз. Используя второй закон Ньютона, для каждого из шариков запишем систему уравнений: – 1-ый шарик, – 2-ой шарик. Если спроецировать векторные величины на ось OY, то, приняв во внимание, что согласно третьему закону Ньютона Fупр1=Fупр2=Fупр (нить невесома), и кроме того а1=а2 (нить нерастяжима), получим: , . Откуда . Следовательно, . По третьему закону Ньютона, Fн=Fупр. Подставив в полученные формулы значения физических величин, и выполнив вычисления, получим: , . Ответ: a=, Fн=2,0 Н.

№ 000

На гладком горизонтальном столе лежит брусок массой m1=2,0 кг, на котором находится второй брусок массой m2=1,0 кг. Оба бруска соединены нитью, перекинутой через невесомый блок. Определить модуль силы, которую нужно приложить к нижнему бруску, чтобы он начал двигаться от блока с ускорением a=4,9 ? Коэффициент трения между брусками μ=0,50.

Решение:

m1=2,0 кг m2=1,0 кг a=4,9 μ=0,50 F – ?	а
б
	в	г
	Систему отсчета свяжем со столом, и будем считать ее инерциальной. Ось OX направим по направлению движения бруска массой m1, ось OY – вертикально вверх. В качестве физических систем рассмотрим поочередно каждый из двух брусков и примем их за материальные точки. Взаимодействием с воздухом пренебрегаем. Первый брусок (рис. в): 1) взаимодействует с гравитационным полем Земли; 2) взаимодействует со столом; 3) взаимодействует со вторым бруском; 4) испытывает внешнее воздействие; 5) взаимодействует с нитью. Этим взаимодействиям соответствуют: · сила тяжести , направленная вертикально вниз; · сила нормальной реакции опоры , направленная вертикально вверх и сила трения скольжения , направленная по оси OX; · сила веса , направленная вертикально вниз; · сила внешнего воздействия , направленная по оси OX; · сила упругости нити , направленная противоположно оси OX. Второй брусок (рис. г): 1) взаимодействует с гравитационным полем Земли; 2) взаимодействует со столом; 3) взаимодействует с нитью; 4) взаимодействует с первым бруском. Этим взаимодействиям соответствуют: · сила тяжести , направленная вертикально вниз; · сила нормальной реакции опоры , направленная вертикально вверх и сила трения скольжения , направленная противоположно оси OX; · сила упругости нити , направленная противоположно оси OX. Используя второй закон Ньютона, для брусков запишем систему уравнений: – 1-ый брусок, – 2-ой брусок. Нить считаем невесомой и нерастяжимой, поэтому a1=a2=a, Fупр 1= Fупр 2= Fупр, Fтр 1= Fтр 2= Fтр. Если спроецировать векторные величины на ось OX, получим: , . Если спроецировать векторные величины на ось OY, получим: , откуда . Так как , то , откуда . Подставив в полученную формулу значения физических величин и выполнив вычисления, получим: . Ответ: F=25 Н.

Конспект ученика

Повторение темы «Основы динамики».

№ 000

m=3,0 кг a=1,7 k=1,0·103 Dl – ?		Решение: , , OY: , .
	Ответ: Dl=3,5 см.

№ 000

m1=1,0 кг m2=2,0 кг F=3,0 Н Fн – ?		Решение: , . OY: , , , Fн=Fупр , .
	.
	Ответ: a=, Fн=2 Н.

№ 000

Решение:

m1=2,0 кг m2=1,0 кг a=4,9 F – ?
	, . a1=a2=a, Fупр 1= Fупр 2= Fупр, Fтр 1= Fтр 2= Fтр. OX: , . OY: . , . . Ответ: F=25 Н.

Оформление классной доски

Решаемые задачи: № 000, 252, 301

09.12.08. Повторение темы «Основы динамики» № 000 Решение: m=3,0 кг a=1,7 k=1,0·103 Dl – ? ,, OY: , . Ответ: Dl=3,5 см. № 000 Решение: m1=1,0 кг m2=2,0 кг F=3,0 Н Fн – ? , . OY: , ,   Fн=Fупр , . , . Ответ: a=, Fн=2,0 Н. № 000 Решение: m1=2,0 кг m2=1,0 кг a=4,9 μ=0,50 F – ? , . a1=a2=a, Fупр 1= Fупр 2= Fупр, Fтр 1= Fтр 2= Fтр. OX: , , , . OY: , . , , . Ответ: F=25 Н.

Дом. задание §3–20, подготовка к контрольной работе