Конспект урока по физике "Третий закон Ньютона2

Третий закон Ньютона. Принцип относительности

Цели: формирование целостного представления об основах динамики.

Демонстрации: опыт с тележками, соединенными пружиной; упругое «ударение шаров.

Ход урока

I. Повторение. Проверка домашнего задания

Второй закон Ньютонапричиной возникновения ускорения является нескомпенсированная сила.

Решении задачи

II. Изучение нового материала

1. Начиная рассмотрение нового материала, следует обратить внимание учеников на то, что первые два закона Ньютона, конечно, объясняют поведение тел во многих ситуациях, но как выглядит взаимодействие двух тел между собой?

Учитель демонстрирует движение двух одинаковых тележек, соединенных пружиной

Можно пронаблюдать взаимодействие двух тележек, на одной из которых закреплен магнит, а на другой - кусок железа. При взаимодействии каждая тележка совершенно одинаково растянет пружину динамометра, к которой будет присоединена.

2. Рассмотрим силы, действующие на тележки.

- Как соотносятся эти силы?

- Как они приложены к телам?

Пусть два тела, А и В, притягиваются друг к другу с силами F_A и F_B.

Очевидно, что сила, с которой магнит притягивает к себе кусок железа, равна силе, с которой кусок железа притягивает к себе магнит.

F₁ = F₂.

Силы, с которыми взаимодействуют любые два тела, всегда равны по величине и противоположны по направлению.

Это и есть Третий закон Ньютона.

3. Из третьего закона Ньютона вытекает, что вес тела Р совпадает по величине с силой, которая действует со стороны опоры на тело. Эта сила N называется силой реакции опоры.

P = N.

Очевидно, что в зависимости от угла наклона, характера движения системы вес тела Р, а значит и сила реакции опоры Nможет заметно отличаться от величины силы тяжести F = mg.

Справедливость формулы Р = N легко проверить в опыте с двумя динамометрами. Независимо от типа движения этих приборов в разные стороны, они будут показывать одинаковые силы.

4. Очень важно понять, что силы, с которыми взаимодействуют два тела, никогда себя не уравновешивают, ибо они приложены к разным телам. То, что при взаимодействии двух тел возникающие силы себя не уравновешивают, хорошо продемонстрировать на примере соударения двух шаров (рис. 98).

При ударе первый шар действует на второй с силой F₁₂, и она приложена ко второму шару. А второй шар действует на первый с силой F₂₁, которая приложена к первому шару.

Именно это и позволяет шарам при ударе изменять свои скорости, так .при этом шары начинают двигаться равноускоренно, так как

Поэтому 

Подводя итог урока, следует напомнить ученикам, что именно три закона Ньютона и составляют основу динамики, хотя, конечно, есть и другие важные законы механики, о которых будет сказано позже.

III. Закрепление изученного

В конце урока желательно провести краткий опрос-беседу по материалу, изученному на последних уроках:

- Сформулируйте первый закон Ньютона. Второй. Третий.

- Какова область применения законов Ньютона?

- Что такое «изолированное тело»? Существуют ли полностью изолированные тела?

- Что такое «система отсчета»? Какие системы отсчета называют инерциальными?

- Существуют ли в природе идеальные инерциальные системы отсчета? Почему, несмотря на это, на практике мы все-таки используем законы Ньютона?

Можно обсудить вопросы к § 9, предлагаемые в учебнике (с. 28).

Домашнее задание

1. § 13; вопросы и задания к параграфу.

2. Задачи и упражнения.