Открытый урок в 9 классе &quot

advertisement
Открытый урок по физике в 9 классе
по теме «Законы Ньютона»
Цель урока
1. Решение задач с применением законов Ньютона (для тел движущихся по
горизонтальной плоскости под действием силы трения)
2. Практическая направленность.
Задачи урока.
1. Образовательные
- алгоритм решения конкретно-практических задач на законы движения
2. Развивающие
- научить анализировать условия и требования задачи
- уметь выражать структуру задачи разными средствами
- уметь выбирать обобщенные стратегии решения задачи
3. Воспитательные
- воспитывать культуру поведения учащихся на дорогах
- научить понимать
Ход урока.
I.
Актуализация знаний, необходимых для изучения темы урока. Проверка ранее
изученного материала – фронтальный опрос.
1. Что такое сила?
Ответ: сила – это действие одного тела на другое, в результате которого оба тела
меняют свою скорость, т.е. приобретают ускорение.
2. Какие виды сил вы знаете?
Ответ: F- тяжести, F- упругости, F- Архимеда, F- трения.
3. Какую силу называют силой трения?
Ответ: при движении одного тела по поверхности другого возникает сила,
препятствующая движению – это сила трения.
4. Каковы причины возникновения силы трения?
Ответ: 2 причины. Первая: неровности, шероховатость поверхностей. Вторая:
межмолекулярное притяжение трущихся поверхностей.
5. Какие виды силы трения вы знаете?
Ответ: сила трения покоя, сила трения скольжения, сила трения качения.
6. В чем отличие силы трения от других сил?
Ответ: тем, что она всегда направлена в сторону, противоположную направлению
скорости движущегося тела. Сила упругости и силы тяжести тоже могут быть
направлены против движения, но сила трения всегда так направлена.
7. А как будет направлено ускорение, которое сила трения сообщает телу?
Ответ: это значит, что и ускорение, которое Fтр сообщает телу, направленно
против его скорости.
8. Что будет с численным значением скорости, если на тело действует только Fтр?
Ответ: Fтр приводит к k уменьшению численного значения скорости тела и если на
тело действует только Fтр, то тело в конце концов остановится.
II.
Практическая часть – решение задач.
Задача №1
U0
0
x
Fтр
a
Представим себе, что перед движущейся машиной со скоростью U0 внезапно стал
перебегать дорогу мальчик, не знающий правил дорожного движения.
Водитель резко затормозил. Сколько времени будет двигаться автомобиль до
остановки, если коэффициент трения равен М? Чему равен тормозной путь? Начиная с
этого момента, на машину действует только постоянная Fтр, т.к. Fтяж скомпенсирована N
силою реакции дороги.
Найдем время t, нужное для остановки машины и тормозной путь S (расстояние
между началом торможения и остановкой машины).
По второму закону Ньютона под действием Fтр машина будет движется с
ускорением a= Fтр/m
В проекциях -a= -Fтр/m
Но a=(U-U0)/t, т.к. U=0, то a=(-U0)/t
Отсюда Fтр/m= U0/t находим время t, нужное для остановки
t= (m*U0)/Fтр
Вывод: время t, нужное для остановки, прямопропорционально массе машины, ее
начальной скорости и обратнопропорционально Fтр.
Находим тормозной путь. Вспоминаем одну из основных формул кинематики
2
S=(U -U02)/2*a
Т.к. U = 0, подставляя в уравнение, полученное ранее выражение a= Fтр/m ,
получаем S=(m*U02)/2*Fтр.
Вывод: тормозной путь прямопорционален m, U02 и обратно пропорционален Fтр.
Пример. Если U0 увеличить в 2 раза, то время торможения увеличится в 2 раза,
тормозной путь S в 4 раза.
Вывод: сравнение показывает, как опасно перебегать улицу перед близко идущим
транспортом.
Записываем. Помни! Любой вид транспорта не может остановиться сразу. Помни,
для остановки движущегося транспорта нужны время и пространство.
Физкультминутка. Гимнастика для глаз.
Задача № 2. (слайд – условие)
На участке дороги, где для автотранспорта установлена предельная скорость 30
км/ч, водитель применил аварийное торможение. Инспектор ГАИ (ДПС) по следу колес
обнаружил, что тормозной путь равен 12м. Нарушил ли водитель правила движения, если
коэффициент трения (сухой асфальт) равен 0,8?
Дано:
Uпред.=30 км/ч
S=12м
При решении подобных задач можно пользоваться блок – схемой (слайд).
Торможение
Ввод: m, g, s, w
Нет
Да
Водитель не нарушил
правила
Водитель нарушил
правила
Результат
Закрепление.
1. По алгоритму решения задач вопросы есть?
2. Что же нового на уроке вы узнали?
3. Какая межпредметная связь имела место на уроке?
Подведение итогов:
1. Итак, в чем сегодня мы убедились при решении задач?
2. Пригодится изученный материал в жизненных ситуациях?
3. О чем мы с вами всегда должны помнить, переходя дорогу, оживленную улицу,
будучи пешеходами или сидя за рулем машины, мотоцикла, велосипеда, будучи
водителем?
Д.з. (слайд)
1. Повторите алгоритм решения задач на второй закон Ньютона.
2. Решить задачу № 2
3. Выполнить графическое описание ситуации – торможение автомобиля
(предусмотрите все графические зависимости) и сделайте из анализа графиков
физические выводы.
Download