РОЗДІЛ II
ВЗАЄМОДІЯ ТІЛ
УРОК № 3/16
Тема уроку. Сила. Графічне зображення сил. Додавання сил, що діють уздовж однієї прямої
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Мета уроку: ввести поняття сили як фізичної величини, що характеризує дію одного тіла на інше; навчити зображувати силу на рисунку, вимірювати значення сили, додавати кілька сил, що діють уздовж однієї прямої.
Обладнання: демонстраційний динамометр; набір важків, пружина.
План уроку
Етапи | Час | Прийоми |
I. Перевірка домашнього завдання; контроль знань | 7-10 хв. | Усне опитування; відповіді біля дошки; розв’язування задач |
II. Вивчення нового матеріалу | 15-20 хв. | Бесіда; демонстрації; записи на дошці й у зошитах |
III. Закріплення нового матеріалу | 15-20 хв. | Бесіда; розв’язування задач; записи на дошці й у зошитах |
IV. Домашнє завдання | 2-3 хв. | Коментар учителя; записи на дошці й у щоденниках |
Хід уроку
I. Перевірка домашнього завдання; контроль
Учні відповідають біля дошки (питання і вправи до параграфа підручника, розв’язання домашніх задач, виконання творчого завдання).
Розв’язування задач (індивідуально, за карткою)
Задача. Два тіла масами 400 і 600 г рухалися назустріч одне одному, після удару обидва зупинилися. Якою була швидкість другого тіла, якщо швидкість першого дорівнювала 3 м/с? (Відповідь: 
2 = 2 м/с.)
Усне опитування
– Що характеризує маса тіла?
– Як експериментально визначити масу тіла?
– Що прийнято за одиницю маси?
– Які ще одиниці маси використовуються на практиці?
– Як, не користуючись вагами, можна показати, що маси двох більярдних куль однакові?
– Що таке інерція? Як маса тіла пов’язана з цим явищем?
– У чому виражається взаємодія тіл?
II. Вивчення нового матеріалу
Бесіда
Для характеристики дії одного тіла на інше вводять фізичну величину – силу. Можна говорити, що одне тіло діяло на інше, а можна просто сказати, що на перше тіло діяла певна сила.
Завдання класу: Для кожного із наведених прикладів визначте, чи діє на тіло сила (сили), і обгрунтуйте відповідь: автобус під’їжджає до зупинки; м’яч падає вниз на землю; автомобіль рухається рівномірно і прямолінійно; лучник натягує тятиву лука.
Саме сила – причина зміни швидкості тіла і деформації. Вводиться позначення сили.
Питання класу: Як дізнатися, у якому випадку потрібно більше зусилля, щоб зрушити тіло з місця чи підняти його? (Один із варіантів – скористатися пружиною.)
Демонстрація 1. За допомогою пружини надають руху тілам різної маси. Помічають, що деформація пружини для кожного випадку – різна. На цьому принципі грунтується будова приладу для вимірювання сили – динамометра (грецьк. “динаміс” – сила).
Демонстрація 2. Демонструється динамометр і пояснюється принцип його дії.
Вводиться одиниця сили. Ми знаємо, що сила – причина зміни швидкості тіла. В яких одиницях вона може вимірюватися?
Запис у зошит: За одиницю сили взято силу, яка за 1 с змінює швидкість тіла масою 1 кг на 1 м/с. Ця одиниця сили названа ньютоном, на честь великого англійського фізика Ісаака Ньютона (1643-1727). Наскільки велика (мала) сила в 1 Н?
Демонстрація 3. До динамометра підвішують тягарець масою 100 г і відзначають, що пружина при цьому розтягується силою приблизно в 1 Н.
Демонстрація 4. На столі важки. Викликані учні визначають, яке зусилля необхідне, щоб утримати той чи інший важок в руках. Відповіді перевіряються за допомогою динамометра.
Сила – векторна величина. Це означає, що для її характеристики важливо знати не тільки числове значення, але й напрямок (залежно від нього двері відчинятимуться або зачинятимуться) і точку прикладання сили (для відчинення одних і тих самих дверей потрібно прикласти у різних її точках різну силу). На рисунках показують правильне зображення сили в обраному масштабі.
Найчастіше на тіло одночасно діє кілька сил. Чи можна всі дії описати однією силою? Як визначити цю силу?
Демонстрація 5. До динамометра підвішують одночасно кілька тягарців. Відмічають показання динамометра. Потім кілька тягарців заміняють одним, що дорівнює їм за масою, і знову відмічають показання.
Питання класу: Який висновок можна зробити щодо сил, які діють на пружину динамометра в обох випадках?
Запис у зошит: Рівнодійна – сила, яка здійснює на тіло таку саму дію, як і кілька сил, прикладених одночасно.
Питання класу
– Чому дорівнюватиме рівнодійна, якщо на тіло діятимуть дві сили, рівні за модулем, але протилежні за напрямком?
– Як рухатиметься тіло у цьому випадку?
III. Закріплення нового матеріалу
Завдання та вправи
1. Зобразіть на кресленні в обраному масштабі силу удару по м’ячу, що дорівнює 40 Н.
2. Один хлопчик штовхає санчата ззаду із силою 40 Н, а другий тягне їх за мотузку із силою 20 Н. Зобразіть ці сили на кресленні та знайдіть їх рівнодійну.
3. У якому напрямку покотиться кулька, що лежить на горизонтальній поверхні, якщо на неї діятиме кілька сил?
4. На тіло діють уздовж однієї прямої дві сили 20 і 30 кН. Зобразіть їх графічно, якщо їх рівнодійна дорівнює: а) 50 кН; б) 10 кН.
5. Школярі змагалися у перетягуванні каната: двоє з них тягли канат в один бік із силами 330 і 380 Н, а двоє інших – у протилежний із силами 300 і 400 Н. Хто переможе? Виконайте креслення.
IV. Домашнє завдання
[1]: § 11; впр. № 11 (завдання 2, 4).
[2]: § 8 (п. 1, 4).
[3]: СР – задачі 9.3; 9.4; 9.11;
ДР – задачі 9.9; 9.10; 9.12;
ВР – задачі 9.21; 9.23; 9.24.
Творче завдання. Виготовити динамометр, у якому замість пружинки використовувалася б яка-небудь пружна пластинка. (Можливе розв’язання: див. рисунок.)
Скарбничка цікавих фактів
O Сила удару
У нетренованого чоловіка удар кулака в середньому “важить” 80 кг, а в боксера – 300 кг.
O Натяг струн…
…у рояля досягає загального значення 200 000 Н.
O А людина?
При розтягуванні динамометра двома руками людина може прикласти силу приблизно 100 Н; упираючись ногами в петлю, може тягти її вгору із силою 1000 Н.
(2 votes, average: 4,00 out of 5)