Физика 9 класс.
УМК: «Физика 9 класс» - А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. – 2011 год. Базовый уровень.
Урок № 20. Тема урока: Ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах.
Место урока: Урок проводится после изучения законов Ньютона и закона всемирного тяготения. После изучения темы проводится контрольная работа. (1 час).
Цель урока: выяснить зависимость ускорения свободного падения от широты местности и высоты над Землей и его практическую значимость. При решении задач оценить силы притяжения на других планетах и физические возможности человека на них.
Задачи урока:
Образовательные: Рассмотреть силу тяжести как частичный случай силы тяготения; формировать умение рассчитывать ускорение свободного падения на Земле и других небесных телах;
Развивающие: Развивать умения и навыки сравнивать, сопоставлять научные факты, делать выводы, применять знания в конкретных ситуациях; развивать целостность восприятия учебного материала;
Воспитательные: Формировать познавательный интерес к предмету и научное мировоззрение; воспитывать активность, способствовать формированию логического мышления; воспитывать внимание, самостоятельность и аккуратность.
Планируемые результаты: Цели урока достигнуты, если учащиеся выяснили зависимость ускорения свободного падения от широты местности и высоты над Землей и его практическую значимость.
Техническое обеспечение урока: Компьютер, мультимедийный проектор, экран, презентация к уроку, распечатанные карточки для рефлексии.
Ход урока.
1. Организационный момент.
« Земной шар, обращающийся в беспредельном пространстве,
служит пьедесталом для всего на нем обретающегося»
Козьма Прутков
2. Актуализация знаний. (Слайды №1-4)
Фронтальный опрос.
1. Действует ли на вас сила притяжения к Солнцу?
2. Сформулировать закон всемирного тяготения.
3. Почему предметы, находящиеся в комнате, несмотря на их взаимное притяжение, не приближаются друг к другу?
4. Почему большинство спутников планет и астероиды не имеют атмосферы?
5. Что характеризует гравитационная постоянная?
Подумай и ответь!
1. Как изменится сила притяжения между телами с увеличением расстояния между ними в 3 раза?
А. Увеличится в 3 раза.
В. Уменьшится в 3 раза.
С. Уменьшится в 9 раз.
2. Как изменится сила притяжения между телами с уменьшением массы каждого из тел в 3 раза?
А. Увеличится в 3 раза.
В. Уменьшится в 3 раза.
С. Уменьшится в 9 раз.
3. Как изменится сила притяжения между телами с увеличением расстояния между ними в 2 раза?
А. Увеличится в 2 раза.
В. Уменьшится в 4 раза.
С. Уменьшится в 2 раза.
4. Как изменится сила притяжения между телами с увеличением массы каждого из тел в 2 раза?
А. Увеличится в 4 раза.
В. Уменьшится в 2 раза.
С. Увеличится в 2 раза.
5. Два тела равной массы по 1 кг взаимодействуют с силой 6,67 * Н. На каком расстоянии находятся эти тела?
3. Изучение нового материала. (Слайды №5-6)
Что такое сила тяжести?
Одним из проявлений закона всемирного тяготения является сила тяжести. В каждой точке вокруг Земли сила тяжести направлена вниз, то есть к центру планеты.
Fтяж = mg.
На поверхности Земли сила всемирного тяготения, действующая на тело массой m, равна
F = G = mg откуда g = G где g – ускорение свободного падения, M˳ = 5,97 * кг - масса Земли, R˳ = 6380 км - радиус Земли.
Сила F называется силой тяжести и направлена к центру Земли. Вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения равно приблизительно g = 9, 81 м/с².
Дополнительно – Слайд №7. (Расчет центростремительного ускорения Луны из 2 –го закона Ньютона (gцс) и с помощью закона всемирного тяготения (g). Сравнив полученные результаты: gцс = g, что убедило Ньютона в справедливости закона всемирного тяготения.
Ускорение свободного падения на Земле зависит от:
географической широты;
формы Земли (она приплюснута у полюсов);
пород земной коры;
высоты над Землей.
При удалении от поверхности Земли сила всемирного тяготения и ускорение свободного падения убывают. Почему? (Слайд № 8).
Собственное гравитационное поле Луны определяет ускорение свободного падения gл на ее поверхности. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а ее радиус приблизительно в 3,7 раза меньше радиуса Земли.
Ускорение свободного падения gл, обусловленное земным притяжением, на орбите Луны составляет: gл = 0,17g = 1,66 м/с². (Слайд №9).
Некоторые сведения о космических телах (Слайд №10-11).
Решение задач.
Задача №1. Средний радиус планеты Меркурий равен 2420 км, а ускорение свободного падения на его поверхности равно 3,72 м/с². Найдите массу Меркурия. (Проверка ответа – слайд № 12).
Подумай и ответь!
В стеклянной трубке помещены птичье перо, кусок пробки, дробинка.
1. Как они будут падать, если в трубке есть воздух?
2. Как они будут падать, если воздух в трубке откачать?
3. От чего зависит ускорение при свободном падении? (Слайд №13)
Задача №2. (От прилетевшего на Землю инопланетянина). (Слайд №14)
Ваш человек весит 3000 Н на нашей планете. На вашей планете наш человек весил бы 300 Н. Найдите, чему равно ускорение свободного падения на нашей планете, если масса вашего человека в два раза больше массы нашего.
Задача №3.
Какой из приведенных графиков (см. слайд №15) отражает зависимость ускорения свободного падения от радиуса данной планеты?
Сообщение ученика: (Слайд №16-17).
Теория тяготения объясняет движение естественных и искусственных тел в Солнечной системе, движения в других системах небесных тел: в двойных звездах, в звездных скоплениях, в галактиках. На основе теории тяготения Ньютона было предсказано существование неизвестной ранее планеты Нептун и спутника Сириуса и сделаны многие другие предсказания, впоследствии блестяще подтвердившиеся.
В современной астрономии закон тяготения Ньютона является фундаментом, на основе которого вычисляются движения и строение небесных тел, их эволюция, определяются массы небесных тел.
Многие явления в природе объясняются действием сил всемирного тяготения. Движение планет в Солнечной системе, движение искусственных спутников Земли, траектории полета баллистических ракет, движение тел вблизи поверхности Земли – все эти явления объясняются законом всемирного тяготения и законами динамики. Солнце – ближайшая к нам звезда. Расстояние от Земли до Солнца равно 1 а.е. (149,6 млн км) – свет идет до Солнца всего 8 минут. Обычно для измерения расстояний, сопоставимых по масштабам с радиусами планетных орбит, применяется астрономическая единица – длина большой полуоси земной орбиты. 1 а.е. = 149 млн. км.
4. Закрепление.
Самостоятельная работа.
Задача 1.
Чему равно ускорение свободного падения на поверхности планеты, масса которой в 4 раза больше массы Земли и радиус которой в 2 раза больше радиуса Земли?
Задача 2.
Ускорение свободного падения на поверхности планеты в четыре раза больше, чем на поверхности Земли. Чему равно отношение радиуса этой планеты к радиусу Земли, если масса планеты в 16 раз больше массы Земли?
(Проверка ответов – слайд №18).
5. Подведение итогов. Рефлексия. (Слайд №19)
Подведение итогов урока. Выставление оценок. Рефлексия 9распечатанная карточка для рефлексии находится на столе у каждого ученика).
Продолжи фразу:
Я сегодня на уроке открыл для себя …
Мне понравилось на уроке то, что …
На уроке меня порадовало …
Я удовлетворен своей работой, потому что …
Мне хотелось бы порекомендовать …
Если бы я был учителем, то …
6. Домашнее задание. ( Слайд №20).
§16, упражнение 16 (№1, 2, 3)
7. Методическое и дидактическое обеспечение урока.
1. Физика 9 класс. Поурочные планы по учебнику А.В. Перышкина «Физика 9 класс», 2002. Часть 1, 2. Сост. И.И. Мокрова. Волгоград 2003.
2. Уроки физики с применением информационных технологий. 7-11 классы. Методическое пособие с электронным приложением. З.В. Александрова и др. – М.: Издательство «Глобус», 2009.
3. Физика 9 класс: учебно-методическое пособие. А.Е. Марон, Е.А. Марон. – 6-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2008. – Дидактические материалы.
4. Занимательная физика на уроках и внеклассных мероприятиях. 7-9 классы: сост. Ю.В. Щербакова. – М.: Глобус, 2008..
5. Презентация – Ускорение.
Автор(ы):
Скачать: Физика 9кл - Конспект.docx