Дата урока: 20.02.2009г. Тема: Единица силы. Цель и задачи урока: Образовательная: обеспечить систематизацию и обобщение знаний о силе как количественной мере взаимодействия тел и усвоение определения единицы силы – 1 ньютон. Воспитательная: совершенствовать научное мировоззрение учащихся через формирование фундамента знаний. Развивающая: развивать и совершенствовать память, внимания; познавательный интерес. Ведущая идея: В СИ единицей силы является 1 ньютон. 1ньютон – это сила, способная изменить скорость тела массой 1кг за 1с действия на 1 м/c. Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний. Форма проведения урока: урок-беседа Методы обучения: объяснительно-иллюстративные: беседа, упражнение. ТСО: штатив школьный, груз m=102 г, пружина. Демонстрации: опыт, раскрывающий физический смысл единицы силы (рис. 139). Структура урока: 1. Организационный момент ……………………………………………...2 мин. 2. Проверка домашнего задания + Актуализация опорных знаний…….7 мин. 3. Определение цели и задачи урока………………………………………...2 мин. 4. Формирование новых знаний…………………………………..……....22 мин. 5. Закрепление новых знаний ……………………………………..…….….7 мин. 6. Домашнее задание ………………………………………………..……....2 мин. 7. Подведение итогов урока………………………………………………….3 мин. Содержание урока I. Организационный момент. Вхожу в класс, здороваюсь, отмечаю отсутствующих. II. Проверка домашнего задания + Актуализация опорных знаний. Вопрос: К какому результату привело действие на пружину сил F1 , F2 , F3 (рис.1)? Ответ: к деформации пружины. Вопрос: Чем отличаются эти силы? Ответ: модулем и направлением F2 и F3 ; и направлением F1 и F2 . Вопрос: Как направлены и чему равны силы упругости пружин? Ответ: направлены против F1, F2, F3 и равны им по модулю. Вопрос: Каков результат действия на шарик силы упругости в момент упругого столкновения шарика со стенкой (рис. 2)? Ответ: изменяет скорость движения шарика по направлению. Вопрос: Изобразите силу, действующую на спутник, вращающийся вокруг Земли (рис. 3). Каков результат ее действия? Ответ: изменяется скорость по направлению. Направлена от спутника к центру Земли. 1 Рис.2 рис. 3 III. Определение цели и задачи урока Сегодня на уроке мы познакомимся с единицей силы – ньютоном. IV. Формирование новых знаний Вспомним, сила характеризуется числовым значением (модулем), направлением и точкой приложения. Чтобы определить числовое значение силы, надо, уметь измерить силу, т. е. сравнить ее с другой силой, принятой за единицу измерения. Итак, возникает вопрос о выборе единицы силы. Главный результат действия силы — изменение скорости тела, которая сама по себе никогда не изменяется. Исходя из этого, была выбрана Международная единица силы — 1 ньютон, названная в честь гениального английского ученого Исаака Ньютона. Итак, 1 ньютон (сокращенно 1 Н) — это сила, способная изменить скорость тела массой 1 кг за 1 с действия на 1 м/с. Попробуем еще раз описать эту единицу. Если вы, толкая тело массой в 1 кг, за 1 с непрерывного и постоянного действия силы, увеличили скорость тела ровно на 1 м/с, то развиваемая вами сила была именно 1Н (рис. 74). Тогда, если масса тела будет 4 кг, то для увеличения его скорости на 1м/с за 1с потребуется сила в 4 раза большая, т.е. 4 Н. а если скорость этого тела за 1с увеличить на 3 м/с? Очевидно, что для этого действующая сила должна быть в 3 раза большей (12Н). Сила может не только изменить скорость, но и вызвать деформацию тела. Пружина растягивается (рис. 139), потому что на неё действует груз, который притягивает Земля. Какой массой должен обладать груз, чтобы действующая на него сила тяжести равнялась 1 Н? исследования итальянского учёного Галилео Галилея показали, что с силой в 1Н Земля притягивает тело массой 102 г, или 0,102 кг. Определим теперь значение коэффициента g, входящего в формулу силы тяжести . Из формулы видно, что . Вы уже знаете, что на тело массой 0,102 кг Земля действует с силой, примерно равной 1 Н, отсюда Итак постоянный коэффициент g равен 9,8 Н/кг. Обратите внимание, что данное значение коэффициента g пригодно только для Земли, да и то оно несколько изменяется в зависимости от географической широты и от высоты тела над поверхностью Земли. С увеличением высоты значение g уменьшается. 2 Что же касается других небесных тел, то для Луны, например этот коэффициент в 6 раз меньше, т.е. gЛ ≈1,6 Н/кг, для Юпитера gЮ ≈23 Н/кг, для Солнца g С ≈274 Н/кг, т.е. почти в 30 раз больше, чем для Земли. Значит, если масса тела 1 кг, то действующая на него сила тяжести F=9,8 Н. Следовательно, и вес этого тела (если оно покоится или движется равномерно) Р=9,8 Н. Ни в коем случае нельзя приравнивать вес и массу, что, к сожалению, часто встречается в быту. Это совершенно разные физические величины и единицы у них разные. Масса измеряется в килограммах, вес – в ньютонах (рис.140). Если вы обладаете массой 50 кг, то ваш вес будет примерно 500 Н. Выводы: 1. В СИ единицей силы является 1 ньютон. 2. Сила в 1Н изменяет (увел. или уменьшает) скорость тела в 1кг на 1м/с за 1с. 3. С силой в 1 Н Земля притягивает тело массой 0,102 кг. V. Закрепление новых знаний Контрольные вопросы к § 27, решить задачу №271. ЗАДАЧА №271 Скорость моторной лодки массой 100 кг увеличилась за 1 с на 2 м/с. Считая силу сопротивления движению равной 200 Н, найдите силу тяги, создаваемую винтом лодки. Решение: Чтобы увеличить скорость лодки на 1м/с, надо приложить силу 100 Н, а на 2 м/с – силу 200Н. Так как сила тяги еще преодолевает и силу сопротивления, то она равна Fт=200Н+200Н=400Н. VI. Домашнее задание: Изучить §27. Ответить на контрольные вопросы после параграфа. Решить из сборника задачи № 195, 196, 254, 268 VII. Подведение итогов урока. Что нового сегодня на уроке вы узнали? С чем познакомились? Сегодня на уроке мы познакомились с единицей силы – 1 ньютоном. 1 ньютон – это сила, способная изменить скорость тела массой 1 кг за 1 с действия на 1 м/с. Самыми активными на уроке были… Анализирую работу и ответы учеников. Выставляю оценки в дневники. Спасибо за совместную работу всем, а особенное спасибо (называю учеников, которые лучше всех работали.) Конспект ученика: Дата Классная работа. Единица силы. В СИ единицей силы является 1 ньютон. 1 ньютон (1 Н) — это сила, способная изменить скорость тела массой 1 кг за 1 с действия на 1 м/с. С силой в 1Н Земля притягивает тело массой 102 г, или 0,102 кг. F=тg, g=F/т , g=1 Н/0,102 кг≈9,8 Н/кг g≈9,8 Н/кг - постоянный коэффициент для Земли. Нельзя приравнивать вес и массу. 3