1 658 перегляд(ів)

Робота сили пружності. Потенціальна енергія пружно деформованого тіла

Мета: познайомити учнів з особливостями роботи сили пружності; навчити визначати роботу змінної сили; поглибити знання учнів про потенціальну енергію пружно деформованого тіла; розвивати пізнавальний інтерес до точних наук; активізувати увагу; виховувати самостійність.

Методи і прийоми навчання: “подвійні щоденники”, робота в парах, евристична бесіда, “перефразування”, “інтерв’ю”

Тип уроку: урок повідомлення нових знань

Хід уроку

І.Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

         Сократівська бесіда. Орієнтовні запитання. /Учні теж можуть формулювати запитання/.

1). Чи залежить робота сили тяжіння від: довжини шляху пройденого тілом? Від маси тіла?

2). Яблуко, кинуте під певним кутом до горизонту, описало параболу і впало на землю. Чому дорівнює робота сили тяжіння, якщо початкова і кінцева точки траєкторії лежать на одній горизонталі?

3). Яка сила виконує роботу під час руху тіла без тертя по похилій площині?

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

1). Метод “Подвійні щоденники. Робота з підручником”. Учні працюють з підручником, роблять відповідні помітки.

Висновки:

  • робота сили пружності аналогічна роботі сили тяжіння і належить лише від деформації пружини в початковому та кінцевому станах;
  • у разі переміщення тіла по замкнутій траєкторії робота сили пружності дорівнює нулю.

2). Евристична бесіда

  1. Чому не можна застосувати загальну формулу роботи для обчислення роботи сили пружності?
  2. Яку роботу – додатну чи від’ємну – виконує сила пружності під час стиснення пружини? Під час повернення пружини до недеформованого стану?
  3. У чому подібність робіт, виконуваних силою тяжіння і силою пружності?
  4. IV. Закріплення вивченого матеріалу

1). Метод перефразування.

Учні працюють в парах. Перший говорить твердження, другий починає свою фразу слідуючим чином: “Якщо я правильно тебе зрозумів, то…”. Далі – ролі змінюються.

2). Розв’язування задач.

Метод “Коло ідей”. Учні висувають ідеї розв’язування даної задачі, обирають оптимальний варіант, далі – складають алгоритм розв’язку й розв’язують.

 

Задачі /достатнього та високого рівня/

  1. На заводі було стиснуто пружину жорсткістю 1 кН/м на 4 см. Яку роботу треба виконати, щоб стискання пружини збільшилося до 18 см?
  2. Хлопчик визначив максимальну силу, з якою він може розтягувати динамометр. Виявилось, що вона дорівнює 400 Н. Яку роботу виконує ця сила під час розтягування пружини динамометра, якщо її жорсткість дорівнює 10000 Н/м? (Відповідь: 8 Дж)
  3. Є дві пружини однакової жорсткості. Одна з них стиснута на 5 см, а друга на стільки ж розтягнута. Чим відрізняються видовження цих пружин та їхні потенціальні енергії? (Відповідь: видовження відрізняються знаком, а потенціальні енергії однакові)
  4. До пружинних ваг підвішено тягар. При цьому тягар опустився і стрілка ваг зупинилась на цифрі 3. На скільки збільшилася потенціальна енергія пружини ваг, якщо шкала ваг про градуйована в ньютонах, а відстань між сусідніми поділками шкали дорівнює 5 мм? (Відповідь: 0.02 Дж)
  5. До пружини, довжина якої в недеформованому стані 0,2 м, підвісили тягар масою 30 кг. Жорсткість пружини 10 кН/м. Чому дорівнює довжина деформованої пружини?
  6. Під дією сили 5 Н пружина розтягнулася на 2 см. Яку роботу виконує зовнішня сила під час розтягнення цієї пружини на 5 см?
  7. Динамометр, розрахований на 40 Н, має пружину жорсткістю 500 Н/м. Яку роботу потрібно виконати, щоб розтягти пружину від середини шкали до останньої поділки?
  8. Динамометр, розрахований на 40 Н, має пружину жорсткістю 500 Н/м. Яку роботу потрібно виконати, щоб розтягти пружину від середини шкали до останньої поділки?
  9. Пружину довжиною 30 см стиснули до 22 см. Знайдіть потенціальну енергію пружини, коли відомо, що для її стиснення на кожен сантиметр потрібна сила 5∙105 Н.
  10. Потенціальна енергія двох однакових пружин, що їх розтягнули на однакову довжину, однакова і дорівнює Е. Як зміниться потенціальна енергія цих пружин, коли їх з’єднати послідовно і розтягнути так само, як до з’єднання?

 

  1. V. Підсумки

         Ігровий прийом “Інтерв’ю”. Один з учнів грає роль кореспондента відомого наукового журналу. Він пише статтю на тему “Робота сили пружності. Потенціальна енергія пружно деформованого тіла” тому намагається дізнатися в учнів якомога найбільше інформації з даного питання.

 

  1. VI. Домашнє завдання

Опрацювати §35.4-6 Розв’язати впр.30  (3, 4*).

Icon of Fiz10 Urok 49 Fiz10 Urok 49 (16.8 KiB)
Скачав конспект! Скачай презентацію-->
загрузка...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *