Урок по теме "Сила трения"

Урок по теме "Сила трения"
Цель: закрепить полученные знания о силах в природе; познакомить учащихся с силой
трения; экспериментально выяснить, от чего зависит сила трения; рассмотреть виды
“сухого” трения; сравнить трение качения, скольжения, покоя; научить учащихся
определять вид трения; ввести расчетную формулу для нахождения силы трения (слайд 2).
Необходимое техническое оснащение: интерактивная доска, компьютер, проектор.
Программное обеспечение: PowerPoint, видеоплеер, презентация.
Оформление: На доске представлена тема урока и задания для актуализации знаний. На
откидных половинках написаны (либо распечатаны) поговорки о силе трения.
Оборудование: деревянный брусок с гранями разной площади, но одинаковой
шероховатостью поверхностей; набор грузиков по 100 г; деревянная, плохо
отшлифованная доска; динамометр, катки (2 предмета цилиндрической формы, например
2 карандаша).
Пояснительная записка по использованию презентации. (Приложение 1)
Ход урока
1. Организационный момент. Здравствуйте. Сегодня на уроке мы попытаемся выяснить
смысл некоторых русских поговорок с точки зрения физики. (Cлайд 3). Для этого мы с
помощью экспериментов подтвердим или опровергнем возможность описанных событий.
Но сначала вспомним то, что изучили на предыдущих уроках и то, что понадобится нам
сегодня.
2. Актуализация знаний.
А) Один учащийся работает у интерактивной доски: Изобразить вес тела, силу упругости
и силу тяжести. (Учитель обращает внимание на точку приложения и направление силы).
(Слайды 4, 5)
Б) У доски заранее учитель готовит задания. Пока ученик работает у интерактивной доски
весь класс работает самостоятельно в тетрадях, ответы будут обсуждаться при проверке с
помощью презентации. (Cлайд 6)
1. Где сила тяжести больше? Где больше вес?
2. Где сила упругости больше (k1=k2)? Что можно сказать о силе тяжести, если бруски
покоятся? (Слайд 7)
3. Где жесткость больше (m1=m2)? Что можно сказать о силе тяжести, если бруски
покоятся? (Слайд 8)
4. Определить и обозначить равнодействующую сил. Куда в этом случае будет двигаться
тело? А если избавиться от силы, обозначенной черным цветом, как будет двигаться тело?
(Слайд 9)
В) Два ученика (сидящие за одной партой) получают задание и оборудование: “Постройте
график зависимости веса тела от массы. Оборудование: динамометр, набор грузиков”
Учащиеся представляют результаты работы классу и делают вывод после обсуждения
всех вопросов.
Учитель наблюдает за тем, как выполняют работу учащиеся и оказывает необходимую
помощь. Спустя 5-7 минут организуется проверка. Делается акцент на ключевые моменты,
которые должны были отметить учащиеся при выполнении заданий.
3. Новый материал
На предыдущих уроках мы с вами неоднократно затрагивали вопрос о том, что если на
тело не действуют ни какие другие тела или действие этих тел скомпенсировано, тело
либо покоится, либо движется прямолинейно и равномерно (слайд 10). Физическая
величина, которая характеризует действие тел друг на друга, называется сила. Давайте
проведем эксперимент: потянем динамометром брусок с грузиками так, чтобы движение
было равномерным. Почему это становится возможным? Правильно, сила тяги в этом
случае компенсируется еще какой-то силой, нам пока не известной? (Cлайд 11).
Попробуем выяснить, что это за сила, где она возникает, куда направлена и от чего
зависит.
Учитель с помощниками выдает оборудование (см. выше) на каждую парту.
Проведите тот же эксперимент сами и подумайте: куда направлена неизвестная нам сила?
Эта сила называется силой трения. Обозначается Fтр, измеряется в Н. В связи с чем она
возникает? В связи с соприкосновением бруска и парты, значит, возникает в месте
соприкосновения двух тел. Причин возникновения силы трения две (слайд 12). Когда одно
тело скользит по поверхности другого, неровности цепляются друг за друга, что создает
некоторую силу, задерживающую движение [1]. Но если взять 2 хорошо отполированных
предмета, например два стекла, то сила трения оказывается тоже велика, так как в этом
случае между молекулами соприкасающихся тел возникают силы взаимного притяжения,
которые и являются причиной трения.
Как вы думаете от чего может зависеть эта сила? Проверьте свои догадки. Возможные
предположения. (Слайд 13, 14)
(Лучше организовать работу группами – каждая группа проверяет одну гипотезу и
озвучивает, комментирует результат)
1. От скорости (не зависит).
2. От перевозимой массы.m
100 г 1 Н
200 г 2 Н
Fтр
Чем больше m, тем больше Fтр.
3. От весаР
Fтр
Чем больше P, тем больше Fтр.
4. От шероховатости поверхности и пр.
Учитель помогает смоделировать эксперимент учащихся так, чтобы проверить все
выдвинутые предположения. После этого записываются все выводы.
В тетрадях записываем Fтр. (Слайд 15)
Направлена в сторону, противоположную движению.
Возникает в месте соприкосновения двух тел
Зависит: от веса (массы) тела и шероховатости поверхности.
Т.о. Fтр расчитывается по формуле (слайд 16): Fтр = µN, где µ - коэффициент трения,
зависящий от рода трущихся поверхностей, N – сила реакции опоры, т.е. сила упругости,
возникающая в опоре, под действием веса тела.
Даем определение Fтр – это сила, возникающая при взаимодействии поверхности одного
тела с поверхностью другого, когда тела неподвижны, либо перемещаются относительно
друг друга.
А теперь подложите под брусок с грузиками катки и измерьте силу трения. Сравните ее с
теми показаниями, которые вы выполнили для этого же веса в предыдущем эксперименте.
Какой вывод можно сделать? Верно, эта сила трения меньше. Теперь поставьте брусок с
грузиками на шероховатую плоскость и постарайтесь сдвинуть его. Что наблюдается?
Сила сначала сильно увеличивается, а когда брусок приходит в движение – становится
равна силе трения, полученной при скольжении. Т.е. в природе различают три вида
“сухого” трения: сила трения скольжения, сила трения качения и сила трения покоя.
Расставьте знаки между Fтр.качения_____Fтр.скольжения_____Fтр.покоя. (Слайд 17)
4. Закрепление
(Слайд 18) Расставьте к каждой изображенной ситуации вид силы трения. Приведите свои
примеры каждого вида силы трения.
Как можно увеличить и уменьшить силу трения?
Объясните значение поговорок, представленных на доске. Имеют ли они физический
смысл? (Слайд 19)
Дополнительно: Приведите примеры проявления действия силы трения.
Есть польза от силы трения? В чем?
Какой вред приносит сила трения? Можно ли с этим бороться? Как?
Домашнее задание: §30, 31, задачи 1 и 2, домашний эксперимент, познакомиться с
дополнительным материалом. (Приложение 2) [2]. (Выдается либо в распечатанном, либо
в электронном виде). (Слайд 20).
Список литературы
1. Перышкин А.В. Физика. 7 кл.: учеб. Для общеобразоват. Учреждений/А.В.Перышкин. –
12-е изд., - М.: Дрофа, 2008.
2. Волков В.А., Полянский С.Е. Поурочные разработки по физике: 7 класс. - 2-е издание. –
М.: ВАКО, 2009 г.