Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Методический электронный образовательный центр Министерства образования Оренбургской области и Оренбургского государственного университета
Название предмета - физика Класс - 9 УМК (название учебника, автор, год издания) - Физика. 9 кл.: учебник/ А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. - М.: Дрофа, 2014. Уровень обучения (базовый, углубленный, профильный) - базовый Тема урока -Импульс тела. Закон сохранения импульса. Общее количество часов, отведенное на изучение темы - 1 Место урока в системе уроков по теме - 20/20 Цель урока - формирование понятий “импульс тела”, “ импульс силы”; умения применять их к анализу явления взаимодействия тел в простейших случаях. Задачи урока - усвоить понятие импульса тела, понятие замкнутой системы, закон сохранения импульса, научится решать задачи на закон сохранения; формировать умения анализировать, устанавливать связи между элементами содержания ранее изученного материала по основам механики, навыки поисковой познавательной деятельности, способность к самоанализу; Планируемые результаты - —Давать определение импульса тела, знать его единицу; —объяснять, какая система тел называется замкнутой, приводить примеры замкнутой системы; —записывать закон сохранения импульса Техническое обеспечение урока -компьютер, мультимедийный проектор Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока (возможны ссылки на интернет-ресурсы) – презентация к уроку с диска «Физика 9 класс» от VIDEOUROKI.NET https://videouroki.net/look/diski/fizika9/index.html Содержание урока 1. Организационный этап 1. Взаимное приветствие учителя и обучающихся; проверка отсутствующих по журналу. 2. Актуализация субъектного опыта обучающихся 1. Приведите примеры (из области астрономии), доказывающие, что при отсутствии сил сопротивления тело может неограниченно долго двигаться по замкнутой траектории под действием силы, меняющей направление скорости движения этого тела. 2. Почему спутники, обращаясь вокруг Земли под действием силы тяжести, не падают на землю? 3. Можно ли считать обращение спутника вокруг Земли свободным падением? 4. Что надо сделать с физическим телом, чтобы оно стало спутником земли? 5. Формула для расчета первой космической скорости спутника, движущегося по круговой орбите вблизи поверхности Земли. 6. Как движется спутник, обладающий второй космической скоростью? 7. Как движется спутник обладающий, третьей космической скоростью? Тестовое задание. (Тесты оформлены в двух вариантах, после выполнения проводится взаимоконтроль,учащиеся обмениваются тетрадями и сверяют правильность ответов записанных на слайде. ) Тест на тему: “Закон всемирного тяготения. Движение тела по окружности” Вариант 1. 1. Автомобиль движется на повороте по круговой траектории радиусом 50м с постоянной по модулю скоростью 10 м/с. Каково ускорение автомобиля? а) 1м/с2; б) 2м/с2; в)5м/с2; г) 0м/с2. 2. Тело движется по окружности радиусом 10м. Период его обращения равен 20с. Чему равна скорость тела? а) 2 м/с2 ; б) м/с2; в)2 ? м/с2; г) 4 м/с2. 3. Тело движется по окружности в направлении по часовой стрелке. Как направлен вектор ускорения при таком движении тела? а) 1 ; б) 2; в)3; г) 4 . 4. Две материальные точки движутся по окружности с радиусами R1=R и R2=2R с одинаковыми скоростями. Сравните их центростремительные ускорения. а) а1=а2 ; б) а1=2а2; в) а1=а2/2; г) а1=4а2. 5. Гравитационная постоянная равна. а) 9. 8 Н* м2/кг2 ; б) 9. 8 кг* м/с2; в) 6,672*10-11 Н* м2/кг2; г) 6,672*10-11 кг* м/с2 Вариант2. 1 Тело движется по окружности радиусом 5м. Период его обращения равен 10с. Чему равна скорость тела? а) 2 м/с2; б) м/с2; в)2 м/с2; г) 4 м/с2. 2. Скорость крайних точек точильного круга радиусом 10 см равна 6 м/с. Чему равно их центростремительное ускорение? а) 6м/с2; б) 360м/с2; в)3600м/с2; г) 36000м/с2. 3. Тело движется по окружности в направлении по часовой стрелке. Как направлен вектор ускорения при таком движении? (рис. 2) . а) 1; б) 2; в)3; г) 4 . 4. Две материальные точки движутся по окружности с радиусами R1=R и R2=2R с одинаковыми периодами. Сравните их центростремительные ускорения. а) а1=а2 ; б) а1=2а2; в) а1=а2/2; г) а1=а2 /4. 5. Из закона всемирного тяготения: все тела притягиваются друг к другу с силой, модуль которой прямо пропорционален произведению их…. и обратно пропорционален ….. а) сил и массе; б) масс и квадрату расстояния между ними; в) сил и квадрату расстояния между ними; г) сил и квадрату расстояния между ними. Ответы: Вариант1 (1б; 2б;3в; 4б; 5в. ) Вариант2 (1б; 2б;3в; 4в; 5б. ) 3.Мотивация к изучению нового материала (актуализация комплекса знаний) Учитель: Физика – наука о природе. В природе могут происходить различные явления. Я предлагаю вам обсудить следующие возможные ситуации: Может ли футболист остановить ногой или головой мяч, летящий с большой скоростью? Может ли человек остановить вагон, движущийся по рельсам даже очень медленно? Теннисный мяч, попадая в человека, вреда не причиняет, однако пуля, которая меньше по массе, но движется с большой скоростью (600-800 м/с), оказывается смертельно опасной? Для того чтобы решать подобные задачи, необходимо ввести физическую величину импульс. 4. Изучение нового материала Количество движения есть мера такового, устанавливаемая пропорционально скорости и массе И. Ньютон Второй закон динамики И. Ньютон в свое время сформулировал через понятие о количестве движения: изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует. Количество движения он определял как меру механического движения. Напомним, что единственный результат действия силы — это сообщение телу ускорения, т. е. изменение скорости движения тела, происходящее не мгновенно, а лишь за некоторый промежуток времени, в течение которого на него действует сила. Величина изменения скорости тела зависит как от величины силы, так и от промежутка времени, в течение которого она действует. 1. Экспериментальная часть (опыты могут проводиться учениками или учителем совместно с учениками) Учитель: Проведём простой опыт-наблюдение. 1.Опыт с тенисным шариком. Если подуть на лежащий на столе теннисный шарик, то он откатится в сторону. Если подуть сильнее, то шарик откатится дальше. Однако, если снова дуть не сильно, но более долго, можно достичь прежней дальности отката. 2. Опыт со стаканом воды, бумагой.. Под стакан с водой ложиться полоска плотной бумаги. Сначала мы потихоньку тянем листок и наблюдаем что происходит. А потом резко дергаем. И снова наблюдаем. Делаем вывод: результат действия силы на тело зависит не только от силы, но и от времени её действия В физике произведение вектора силы на интервал времени её действия называют импульсом силы: Перейдем к следующим опытам. 3. Оборудование: шарик на нити, штатив. Повесьте на штативе шарик на нити. Отклоните шарик и отпустите его. Поставьте на пути шарика руку. Ощутите влияние импульса шарика на руку. Отклоните шарик на больший угол и отпустите его. Сравните импульсы в первом и во втором случаях. В физике количеством движения или импульсом тела называют произведение массы тела на вектор его скорости: Давайте охарактеризуем величину импульс Учащиеся отвечают и записывают в тетрадях: величина векторная; направление вектора импульса совпадает с направлением вектора скорости; если рассматриваются импульсы нескольких тел, то вычисляем результирующий импульс, учитывая направление движения; если на тело не действует сила, то импульс тела, как и его скорость не меняется; единица измерения: кг·м/с (за единицу импульса надо принять импульс тела массой 1 кг, движущегося со скоростью 1 м/с); величина имеет свойство сохраняться при любых взаимодействиях. Из сравнения формул видно, что импульс силы и импульс тела можно измерять общей единицей – килограммо-метрами в секунду: 1 Н · 1 с = 1 кг · 1 м/с = 1 кг·м/с Выведем закон сохранения импульса. Связанные тележки, между которыми сжатая пружина. При распрямлении пружины обе тележки. Обе тележки получают импульсы направленные в разные стороны. Получим математическую запись изменения импульса при взаимодействии. Пусть система состоит из двух тел массами m1 и m2, которые до столкновения имеют скорости и , а после столкновения -и .(см. рисунок ) Тела взаимодействуют только между собой. Во время столкновения возникают силы .( По второму закону Ньютона каждую из этих сил можно заменить произведением массы на ускорение, полученное каждым из тел при взаимодействии: Ускорения тел определяются равенствами: (переход)и ; подставим формулы (2) и (3) в (1),получим: (переход); сократим обе части уравнения (4) на t:или (5). Сгруппируем члены уравнения(5) следующим образом: (6).В правой части равенства стоит сумма импульсов обоих тел до столкновения, а в левой - сумма импульсов тех же тел после взаимодействия. Импульс каждого тела изменился, сумма же осталась неизменной. (переход) Учитывая, что , запишем уравнение (6) в виде:(7). Таким образом, геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остаётся постоянной при любых движениях и взаимодействиях тел системы. Это утверждение называется законом сохранения импульса. 4. Контроль результатов первичного запоминания. Подведем итоги урока. Импульс тела — физическая векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Направление вектора импульса совпадает с направлением вектора скорости. Изменение импульса тела пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует. Решение задач Задача 1 Тело массы небольшой (10 кг.) скорость развивает (5м/с). И какой же импульс получает? Задача 2 Тело массы неизвестной Катится вперед Скорость равная 4 м/с Сообщает импульс 20 кг . м/с Задача 3 Поливочная машина с водой имеет массу 6 т и движется со скоростью 36 км/ч. После работы масса машины стала 3 т. Сравнить импульсы машины, если она возвращается в гараж со скоростью 54 км/ч. Дано: СИ: Решение: v1 = 36 км/ч m1 = 6 т v2 = 54 км/ч m2 = 3 т ___________ p1 – ? p2 – ? 10 м/с 6000 кг 15 м/с 3000 кг ; Задача 4 Тело массой 400 г начинает равноускоренное движение из состояния покоя и за время t= 10с проходит путь 200 м. Определить импульс тела в конце 10-й секунды. Дано: СИ: Решение: m = 400 г t = 10 с S = 200 м ___________ p – ? 0,4 кг , Таким образом: Задача 5. По железнодорожному полотну движется платформа с песком массой 20 т со скоростью 1м/с. Её догоняет горизонтально летящий со скоростью 800м/с снаряд массой 50 кг и врезается в песок без взрыва. С какой скоростью будет двигаться платформа с застрявшем в песке снарядом? 6. Задание на дом 21
Автор(ы):
Скачать: Физика 9кл - Конспект.docxАвтор(ы):
Скачать: Физика 9кл - Презентация к уроку.pptx
