Бойко А

Бойко А.А.
Группа 501
17.02.2009г.
9“Е”класс
План-конспект урока
Тема: Решение задач по теме «Закон сохранения энергии».
Цели:
Образовательные:
продолжить формирование у учащихся знаний о законе сохранения энергии;
научить самостоятельно и творчески применить полученные знания при решении
задач.
Развивающие:
развивать самостоятельность учащихся, логическое мышление, вычислительные
навыки, умение составить и читать графики, умение преодолевать трудности в
учении.
Воспитательные:
показать связь изучаемого с жизнью, воспитывать у учащихся гражданские
качества личности, гуманизма и нравственного отношения к миру, окружающим
людям и самому себе.
Тип урока: урок применения умений и навыков.
Методы обучения: иллюстративно-объяснительный, частично-поисковый.
Формы организации урока: фронтальная.
Оборудование и источники информации:
-- И. И. Жолнеревич, И. Н. Медведь «Физика 10», учебное пособие для 11 класса
общеобразовательной школы – Мн. 2006,2007г.;
-- И. И. Жолнеревич, Л. А. Исаченкова, Т. А. Перковский «Сборник задач по физике 9» – Мн.
2001г.
-- А.П. Рымкевич «Сборник задач по физике»;
-- С.Н. Капельян, В.А. Малашонок, Н.Н. Ракина, К.С. Фарино «Сборник задач по физике 9-11
классы»;
-- Б.С. Зворыкин, Ю.А. Коварский, Г.Б. Куперман и др. «Методика преподавания физики в
средней школе»;
Ведущая идея урока: подготовится к контрольной работе по теме «Законы сохранения»
Структура урока:
1. Организационный момент
2. Проверка домашнего задания
3. Актуализация опорных знаний
4. Решение задач
5. Задание Д/З
5 мин
10 мин
8мин
20 мин
2 мин
Содержание урока:
Организационный момент:
-организация рабочей атмосферы, успокаивание учащихся, проверка готовности к уроку.
Актуализация опорных знаний у учащихся
1) Что такое механическая энергия тела?
Полная механическая энергия равна сумме кинетической и потенциальной энергий тела.
2) При каких условиях механическая энергия тел сохраняется?
Если диссипативные силы не действуют или работу этих сил можно не учитывать, то
выполняется закон сохранения энергии.
3) При действии, каких сил на тело его механическая энергия не сохраняется?
Если на тело действуют сила тяжести и сила упругости, которые являются
потенциальными силами, то изменение полной механической энергии равно работе
непатенциальных сил, которые действуют на тело.
4) В чем заключается закон сохранения энергии тел?
m 22
m12
W2  W1 , или
 mgh2 
 mgh1 .
2
2
Решение задач:
№1 (2. №537)
Движение
свободно
падающего
тела
массой
m  0,50 кг задано уравнением
y  4  10t  4,9t 2 (м). Определите механическую энергию тела в начальный момент времени,
а также его кинетическую и потенциальную энергии через t  0,5 с после начала движения.
m  0,5 кг
Из уравнения движения видно, что
y  4  10t  4,9t 2  м
t  1,5 с
W0  ? K  ?
t  0 : h0  4 м,  0  10 м / с
Механическая энергия тела равна
П ?
m 02
W0  K 0  П 0 
 mgh0 ,
2
W0 
0,5  100
 0  0,5  10  4  45  Дж  .
2
Потенциальная энергия тела равна
gt 2 

П  mgh  mg h0   0 t 
,
2 

П  0,5  104  10  1,5  4,9  2,25  39,9  Дж  .
По закону сохранения механической энергии получим
K  W0  П  45  39,9  5,1  Дж  .
Ответ: 45 Дж, 5,1 Дж, 39,9 Дж.
№2 (2. №538)
Для выстрела пружину игрушечного пистолета жесткостью k  625 Н/м сжали на
l  4,0 см. Какую скорость при выстреле приобрела дробинка массой m  10 г, если выстрел
произведен в горизонтальном направлении?
K  625 Н / м
Потенциальная энергия деформированной
l  4 см  4  10 2 м
пружины равна
m  10 г  10 кг
П
 ?
Кинетическая энергия дробинки равна
2
kl 2
.
2
K
m 2
.
2
Тогда по закону сохранения энергии
П  K или
kl 2 m 2
k
, откуда   l
,

2
2
m
  4  10 2
625
 10  м / с  .
10 2
Ответ: 10 м/с.
№3 (2. №540)
Какую минимальную горизонтальную скорость нужно сообщить шарику, висящему на
легкой нерастяжимой нити длиной l  4,0 м, для того чтобы нить отклонилась от вертикали на
угол   60 ?
l  0,4 м
Сделаем рисунок
  60
Кинетическая энергия шарика
 min  ?
K
2
m min
.
2
Потенциальная энергия шарика
П  mgh .
Тогда по закону сохранения энергии
П  K или mgh 
2
m min
, откуда  min  gh .
2
По рисунку видно, что
h  l  l cos  l 1  cos  , тогда min  gl(1  cos ) ,
 min  10  0,41  0,5  1,4  м / с  .
Ответ: 1,4 м/с.
№4 (2. №541)
Используя график зависимости кинетической энергии свободно падающего тела от высоты
K (h) , представьте график его потенциальной энергии от высоты П (h) .
По закону сохранения энергии
W  K  П  const .
Откуда П  W  K
№5 (2. №543)
Используя график зависимости потенциальной энергии упругой пружины от абсолютного
удлинения П (x) , определите жесткость пружины. Какое изменение скорости может вызвать
эта пружина у соприкасающегося с ней шарика массой m  0,1кг, если ее удлинение
измениться от l1  5,0 см до l 2  3,0 см?
m  0,1 кг
По закону сохранения энергии имеем
l1  5,0 см  5  10 см
l12
l22 m 2
k
k

, откуда
2
2
2
l2  3,0 см  3  10 2 см
 
2
k  ?   ?
k
l12  l22  .
m
Потенциальная энергия тела равна
П k
x 2
2П
, откуда k 
.
2
x 2
2  25  10 2
 200 Н / м  .
Тогда из графика k 
25  10 4
 
2  10 2
25  9  10 4  1,8  м / с .
0,1
Ответ: 200 Н/м, 1,8 м/с.
Задание Д/З
Повторить законы сохранения, Упражнение 28 №5,6.