Механічна робота
РОЗДІЛ III
МЕХАНІЧНА РОБОТА. ЕНЕРГІЯ
(10 годин + 1 із резерву)
1. Механічна робота.
2. Потужність.
3. Прості механізми.
4. Лабораторна робота № 9 “Визначення умов рівноваги важеля”.
5. Рухомий і нерухомий блоки. “Золоте правило” механіки.
6. Коефіцієнт корисної дії механізму.
7. Лабораторна робота № 10 “Визначення ККД похилої площини”.
8. Енергія. Потенціальна та кінетична енергія.
9. Потенціальна та кінетична енергія. Розв’язування задач.
10. Закон збереження і перетворення повної механічної
11. Тематична контрольна робота № 3.
УРОК № 1/35
Тема уроку. Механічна робота
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Мета уроку: ввести поняття “механічна робота”, ознайомити з одиницями роботи; формувати вміння аналізувати та описувати фізичні процеси.
Обладнання: на кожному столі динамометр і тягарець масою 100 г.
План уроку
Етапи | Час | Прийоми і методи |
I. Постановка навчальної проблеми | 2-3 хв. | Коментар учителя до нової теми |
II. Вивчення нового матеріалу | 20-25 хв. | Бесіда; |
III. Закріплення нового матеріалу | 20-25 хв. | Розв’язування задач; записи на дошці й у зошитах |
IV. Домашнє завдання | 1-2 хв. | Коментар учителя; записи на дошці й у щоденниках |
Хід уроку
I. Постановка навчальної проблеми
II. Вивчення нового матеріалу
Бесіда
Слово “робота” супроводжує нас протягом всього життя. Однак у побуті цим словом ми називаємо будь-який вид людської діяльності: фізичну, розумову, творчу. У фізиці у це поняття вкладають інший зміст. У фізиці насамперед вивчають механічну роботу.
Запис у зошит: Механічна робота виконується тоді, коли на тіло діє сила і тіло під дією цієї сили рухається.
Наявність прикладеної сили й переміщення – основні ознаки механічної роботи. Немає переміщення – немає роботи, немає прикладеної сили – немає і роботи.
Питання класу
– У яких із наведених прикладів слово “робота” вживається як фізичне поняття: а) конструктор виконує роботу в галузі літакобудування; б) піднімальний кран виконує роботу з підйому вантажу; в) сила тертя виконує роботу при гальмуванні автомобіля?
– У яких з наведених прикладів тіла виконують механічну роботу: а) хлопчик з’їжджає з гори на санчатах; б) учень розв’язує задачу, сидячи за партою; в) штангіст піднімає штангу; штангіст тримає штангу над головою; г) трактор оре землю; д) піаніст грає п’єсу?
– Наведіть приклади виконання роботи з подолання сили тертя.
– Чи відбувається механічна робота під час руху тіла за інерцією?
– Вода падає з греблі. Яка сила виконує при цьому роботу?
– Наведіть приклади, коли на тіло діє сила, однак роботу вона не виконує.
– У сусіднє місто один автомобіль перевіз 100 кг вантажу, а другий – 500 кг. Чи однакову роботу вони виконали? Чому?
– Два однакових за масою вантажі були доставлені на автобусах у приміське селище й у Київ. Чи однакова робота була виконана у першому і у другому випадках? Чому?
Висновок. Чим більша сила діє на тіло і чим довший шлях, пройдений тілом під дією сили, тим більша робота виконується.
Вводиться позначення роботи і записується формула для її розрахунку. Вводиться одиниця роботи в СІ й повідомляється, що названа вона на честь англійського вченого XIX століття Дж. Джоуля. Щоб учні повною мірою відчули, наскільки “мала” робота в 1 Дж, їм пропонується провести експеримент.
Фронтальний експеримент. За допомогою динамометра учні піднімають тягарець масою 100 г на висоту 1 м. Виконана робота приблизно дорівнює 1 Дж.
III. Закріплення нового матеріалу
Розв’язування задач
Задача 1. У якому із випадків виконана робота є більшою: при переміщенні тіла на відстань 80 см під дією сили 250 Н чи при переміщенні тіла на відстань 20 м під дією сили 5 Н?
Задача 2. Визначте роботу, виконану піднімальним краном при рівномірному підйомі тіла масою 4 т на висоту 5 м.
Задача 3. Сила тяги трактора під час оранки дорівнює 10 000 Н, а його швидкість – 7 км/год. Яку роботу виконає трактор за 6 год.?
Задача 4. Піднімаючись сходами, ви виконали роботу, що дорівнює 104 Дж. На який поверх ви піднялися? Відстань між поверхами 4 м.
Відповідь: піднялися на 6 поверх (перший поверх збігається з поверхнею землі).
IV. Домашнє завдання
[1]: § 26; впр. № 26 (задачі 6-10).
[2]: § 17.
[3]: СР – задачі 22.2-22.6;
ДР – задачі 22.8-22.10; 22.12; 22.13;
ВР – задачі 22.14-22.18.
Творче завдання
1. Розрахуйте механічну роботу, яку ви виконуєте, рівномірно піднімаючись із першого на другий поверх школи. Всі необхідні дані одержіть самі.
2. Чи однакову роботу потрібно виконати, щоб пересунути брусок на 1 м по столу або підняти його на таку ж висоту? Перевірте на досліді.
Скарбничка цікавих фактів
O Хто придумав?
Термін “робота” у фізику ввів французький учений Понселе у 1826 році.
O Один крок – багато чи мало?
Крок людини еквівалентний роботі в 60,44 Дж (для людини масою 60 кг): занесення ноги – 2,8 Дж; горизонтальне переміщення тіла – 18,12 Дж; вертикальне переміщення тіла – 39,52 Дж.
O Наше серце
Протягом життя серце виконує таку ж роботу, яка потрібна була б для підйому поїзда на найвищу гору Європи – Монблан (4810 м).
O Хто він – сер Джоуль?
Джеймс Прескотт Джоуль (1818-1889) народився в Англії у родині власника пивоварного заводу. Через слабке здоров’я до 15 років Джеймс не відвідував школу. Але в 15 років під керівництвом відомого хіміка Джона Дальтона успішно освоїв математику, фізику та хімію. Після смерті батька, продавши свою частку спадщини, Джоуль приступив до самостійних наукових досліджень, вклавши у це все свої гроші. За своє досить довге життя він провів тисячі експериментів в галузі електромагнетизму, теплових явищ.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...