Три закони Ньютона. Узагальнювальний урок
ДИНАМІКА
Урок № 6
Тема. Три закони Ньютона. Узагальнювальний урок
Мета: узагальнити та систематизувати знання учнів про закони Ньютона, удосконалити вміння розв’язувати якісні та розрахункові задачі, виконувати завдання на основі відомих законів і закономірностей; розвивати вміння застосовувати одержані знання на практиці, працювати в групі; виховувати взаємоповагу, наполегливість у здобутті знань.
Тип уроку: узагальнення та систематизації знань.
Обладнання: картки для роботи в групах, аркуш самооцінювання.
ХІД
І. Актуалізація опорних знань
Ланцюжок запитань (один учень починає, інший відповідає, а потім сам ставить наступне запитання):
1. Що вивчає динаміка?
2. У чому полягає перший закон Ньютона?
3. Що таке сила?
4. Які дії виконують з силами?
5. Чим характеризується сила?
6. Як записується другий закон Ньютона?
7. Які досліди підтверджують справедливість першого закону Ньютона?
8. Які закони підтверджують справедливість другого закону Ньютона?
9. Який зміст третього закону Ньютона?
10. Яка причина виникнення прискорення?
11. Як визначається рівнодійна двох сил?
12. Що таке рівнодійна?
13.
14. Який зв’язок між прискоренням і силою?
15. Який зв’язок між прискоренням і масою?
16. Як визначають масу тіла?
17. У яких одиницях вимірюється сила?
18. Де спостерігається прояв явища інерції в техніці і побуті?
19. Які системи відліку називають інерційними?
20. За яких умов тіла рухаються прямолінійно і рівномірно?
ІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів
Механіка Ньютона – перша в історії фізики (та й взагалі науки) завершена теорія, яка правильно описує широкий клас явищ – рухи тіл. Один із сучасників Ньютона так висловив своє захоплення цією теорією:
Імлою світ було цей оповито.
Хай буде світло! І з’явився Ньютон.
Закони Ньютона в принципі дозволяють розв’язати будь-яку задачу механіки. Якщо відомі сили, прикладені до тіла, можна знайти прискорення тіла в будь-який момент часу, в будь-якій точці його траєкторії.
Сьогодні ми узагальнимо та систематизуємо знання про три закони Ньютона.
До цього уроку ви готувалися протягом усього часу вивчення цих питань. Тому сподіваюся, що ваші відповіді будуть правильними, а ви будете уважними та наполегливими.
ІІІ. Розв’язування задач
1. Закони Ньютона у народних прислів’ях.
Пояснити прислів’я:
– Коси коса, поки роса, а як роса додолу – ми додому. (Коли роса випаде на траву, то маса трави зросте і вона буде більш інертною. Внаслідок взаємодії коси і трави трава “не встигатиме” змінювати свою швидкість за косою і залишиться скошеною на місці 
. Крім того, роса виконує роль мастила.)
– Кінь не цвях, пане, зразу не стане. (Цвях зупиняється, опираючись шляпкою (більша площа опори ) об дошку. Кінь, маючи значну масу, досить інертний, і для зміни його швидкості до нуля потрібний певний час.)
– Добре ковадло не боїться молота. (Не “боятиметься” молота не ковадло, маса якого досить велика, бо воно тоді буде більш інертним і, взаємодіючи з молотом, практично не змінюватиме швидкість, тобто стоятиме на місці.)
– Як не кинь кота на землю, а він на лапи стане. (Як відомо для зміни напрямку швидкості тіла потрібна дія на нього іншого тіла. Кіт у повітрі взаємодіє зі своїм хвостом.)
2. Робота в групах. Групи створюються за рівнем знань. (Учень самостійно обирає групу, в якій працюватиме.)
Початковий рівень
1. Чи може шайба, кинута хокеїстом, рухатися рівномірно по льоду?
2. Чому не можна перебігати вулицю перед транспортом, що близько їде? У чому причина того, що водій не може відразу зупинити автівку?
3. Чи може автомобіль рухатись рівномірно по горизонтальному шосе з вимкнутим двигуном? Відповідь поясніть.
Середній рівень
1. З яким прискоренням рухається під час розгону реактивний літак масою 60 т, якщо сила натяги двигунів 90 кН?
2. Визначте масу футбольного м’яча, якщо після удару він набув прискорення 500 м/с2, а сила удару дорівнювала 420 Н.
3. М’яч масою 0,5 кг після удару, що тривав 0,02 с, набуває швидкості 10 м/с2. Визначте середню силу удару.
4. На тіло масою 5 кг уздовж однієї прямої діють дві сили: 12 Н і 8 Н. Визначте прискорення цього тіла у випадках: а) кут між ними складає 0°; б) кут між ними – 180°.
5. Барон Мюнхгаузен стверджував, що сам витяг себе з болота за волосся. Обгрунтуйте неможливість цього.
6. Чи розірветься мотузка, що може витримати силу натягу 150 Н, якщо двоє тягнуть за мотузку в різні сторони із силою по 120 Н?
Достатній рівень
1. Лисиця, тікаючи від переслідувача – собаки, часто рятується тим, що робить різкі раптові рухи вбік саме в той час, коли собака готовий схопити її зубами. Чому собака при цьому промахується?
2. Чому людина, що біжить і бажає швидко і круто обігнути стовп або дерево, хапається за нього рукою?
3. Якими засобами насаджують сокиру на топорище? Як пояснити явища, що відбуваються при цьому?
4. Хокейна шайба масою 250 г, що перебувала у спокої, після удару ключкою, що тривав 0,02 с, ковзає по льоду зі швидкістю 30 м/с2. Визначте середню силу удару.
5. Знайти проекцію сили Fx, що діє на тіло масою 500 кг, якщо тіло рухається прямолінійно і його координата змінюється за законом x = 20 – 10t + t2.
6. Лижник масою 60 кг, маючи в кінці спуску з гори швидкість 10 м/с2, зупинився через 40 с після закінчення спуску. Визначте модуль сили опору руху.
7. Чому човен не зрушується з місця, коли людина, що знаходиться в ньому, тисне на борт, і починає рухатись, якщо людина вийде з човна і штовхатиме його з такою ж силою?
Високий рівень
1. Система відліку жорстко пов’язана з ліфтом. У яких із наведених нижче випадках систему відліку можна вважати інерційною? Ліфт: 1) вільно падає; 2) рухається рівномірно вгору; 3) рухається прискорено вгору; 4) рухається уповільнено вгору; 5) рухається рівномірно вниз.
2. Тіло масою 400 г під дією сили 8 Н набуло швидкості 36 км/год. Визначте, який шлях при цьому пройшло тіло.
3. Визначте початкову швидкість тіла масою 600 г, якщо під дією сили 8 Н на відстані 120 см воно досягло швидкості 6 м/с, рухаючись прямолінійно.
4. Трактор тягне сівалку. За третім законом Ньютона сила, з якою трактор діє на сівалку, дорівнює силі, з якою сівалка діє на трактор. Чому ж сівалка рухається за трактором, а не навпаки?
IV. Підсумки уроку
Учитель оцінює роботу кожної групи. Члени груп здійснюють самооцінювання за аркушем самооцінювання.
Аркуш самооцінювання
Прізвище______________
Ім’я__________________
Оцініть себе за кожним із визначених напрямків (від 0 до 2 балів)
1. Брав активну участь у проведенні уроку.
2. Вносив вдалі пропозиції, коли працював у групі.
3. Надавав підтримку іншим членам групи, класу, заохочував їх до роботи.
4. Висував нові ідеї, що сподобались іншим.
5. Вдало узагальнював думки інших.
6. Робив повідомлення.
Усього балів
V. Домашнє завдання
Розв’язати задачі:
1. Автомобіль масою 2 т, рушивши з місця, за 40 с набрав швидкість 36 км/год., потім рухався прямолінійно рівномірно. Загальмувавши перед перехрестям, автомобіль зупинився за 8 с. Якою була рівнодійна прикладених до нього сил під час розгону? під час прямолінійного рівномірного руху? під час гальмування?
2. Літак масою 30 т торкається посадкової смуги на швидкості 144 км/год. Якою є сила опору рухові, якщо літак до зупинки пробігає по смузі 800 м?
3. Поїзд почав гальмувати на швидкості 54 км/год., не доїжджаючи до семафора 200 м. Маса поїзд 2000 т, під час гальмування діє сила тертя 2 МН. На якій відстані від семафора був поїзда через 10 с після початку гальмування? через 30 с?
4. Під дією сили 100 Н тіло рухається прямолінійно так, що його координата змінюється на законом x = 100 + 5t + 0,5t2. Якою є маса тіла?
(1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...