Конспект урока по теме " Механическая работа"

Урок физики. 7 класс.

Тема: «Механическая работа»

Цели урока:

·        познакомить учащихся с понятием «механическая работа», выяснить физический смысл данной величины;

·        закрепить полученные знания на решении различного вида задач;

·        воспитывать самостоятельность у учащихся через индивидуальную работу.

Оборудование:

Ø мультимедиапроектор;

Ø динамометр, брусок с грузами, линейка.

      Урок проводится в компьютерном классе.

Оснащение урока:

ü карточки для индивидуальной работы:

§  формулы,

§  рисунок «Движение лыжника»,

§  задачи;

Демонстрации:

Определение работы при равномерном  перемещении бруска на некоторое расстояние (обратить внимание учащихся на равенство сил тяги и трения при равномерном движении).

План урока:

1.     Организационный момент.

2.     Повторение материала по теме «Силы»:

·        индивидуальная работа;

·        фронтальная работа (кроссворд).

3.     Изучение нового материала (в форме беседы):

·        введение понятия «механическая работа», формулы для расчёта работы, единиц измерения;

·       анимация с диска;

·        демонстрация опыта.

4.     Закрепление изученного материала.

·        решение качественных и расчётных задач;

·        с/р в форме теста.

5.     Итог урока и д/з.

Ход урока:

1.     Организационный момент.

Учитель:  Ребята, помните ли вы стихотворение В.В. Маяковского «Кем быть»? Там есть такие строки: «У меня растут года, будет и семнадцать. Где работать мне тогда, чем заниматься?

… Работа всякого нужна одинаково.

… Все работы хороши, выбирай на вкус!»

А что такое работа? Об этом мы сегодня поговорим с точки зрения физики.

Учитель сообщает тему и цель урока.

     

2.     Повторение материала по теме «Силы».

Ø Индивидуальная работа (устная):

1)    Задание 1 «Из предложенных формул выберите правильные формулы для расчёта сил».

Fт = mg	Fт = mρ
Fупр = - kx	Fупр = - km
P = mg	P = mV

    (После проверки ответа  учащемуся задаётся дополнительный вопрос на определение силы - вес.)

2)    Задание 2: «Рассмотрите рисунок. Подумайте, какие силы могут действовать на тело?  Куда эти силы направлены?»

     (После проверки ответа  учащемуся задаётся дополнительный вопрос на определение силы трения.)

3)    Задание 3 «Найдите соответствие физической величины и единицы измерения в системе СИ».

F	t	V	g	Н	с	Н/кг	см	г
S	P	m	кг	м	м/с	Н	кг	км/ч

Ø Индивидуальная работа (письменная):

4)                      Задача (нескольким ученикам): «Найдите объём ледяной глыбы, на которую действует сила тяжести, равная 27 кН, если плотность льда равна 900 ^кг/_м³.»

Ø Фронтальная работа:

Учитель: Для изучения новой темы нам необходимо повторить ряд понятий.   Задание: Отвечаем на вопросы кроссворда.

ВОПРОСЫ К КРОССВОРДУ:

1)    Процесс изменения положения тела в пространстве.

2)    Что характеризует быстроту движения?     

3)    Физическая величина, являющаяся мерой взаимодействия тел?

4)    Мера инертности тела.

5)    Взаимодействие, препятствующее движению одного тела по поверхности другого.

6)    Сила, с которой Земля действует на тела.

7)    Сила, возникающая при деформации тела.

Дополнительный вопрос: Из красных букв составьте слово, означающее силу.

Ø   Проверка учеников, работающих индивидуально у доски.

Учитель:   Мы вспомнили все силы, которые изучались ранее. Эти знания нам помогут сегодня для введения новой физической величины, которая неразрывно связана с понятием действующей силы.

И эта физическая величина – механическая работа.

3.     Новый материал.

Учитель: Как вы думаете, что такое работа? (Ответы учеников)

                       Приведите примеры работы! (Ответы учеников)

Учитель: Начиная с 1826 года, когда французский ученый Ж. Понселе  ввёл понятие работы, под этим словом стали понимать ещё и определённую физическую величину.

 

                       ВВЕДЁМ ОБОЗНАЧЕНИЕ:        А – работа 

Учитель:  Как вы думаете, когда совершается работа, с точки зрения физики?

Предполагаемый ответ учащихся: Прежде всего, к телу должна быть приложена сила.

     Учитель:  Что будет происходить под действием этой силы? 

Предполагаемый ответ учащихся:  Тело будет перемещаться.

ВЫВОД:  Первое условие совершения работы – наличие силы, действующей на тело. Второе условие -  тело должно двигаться (перемещаться), только тогда совершается работа в обычном понимании.

Учитель: Как же рассчитать работу?! Понселе сформулировал правила для расчёта работы (мы рассматриваем частные случаи – когда сила приложена горизонтально или вертикально):

·        Пусть к телу приложена сила, направленная вправо, тело тоже движется вправо, тогда работу этой силы можно найти по формуле: А=F*S (положительная работа)

      Учитель:  Подумайте, какая сила может совершать положительную работу?

Предполагаемый ответ учащихся:  Сила тяги, сила тяжести при падении тела и т.д.

·        Пусть тело движется вправо, а сила, приложенная к телу, направлена влево, тогда работа этой силы равна: А= - F*S (сила совершает отрицательную работу)

Учитель: Как вы думаете, какая сила совершает отрицательную работу?

Предполагаемый ответ учащихся:  Сила трения, сила тяжести при подъёме тела и т.д.

·        Если на тело действует сила, направленная перпендикулярно перемещению, то эта сила никакой работы не совершает. А=0

Учитель: Как вы думаете, в каком случае работа силы будет равна нулю?

Предполагаемый ответ учащихся:  Сила тяжести при движении тела по горизонтали и т.д.

Учитель:  Посмотрите на формулы для расчёта силы, и скажите, от чего зависит работа?

ВЫВОД:  Чем больше сила и путь, пройденный в направлении действия силы, тем больше работа, совершаемая данной силой.

Учитель:  Физическую величину ввели! Обозначение! Формулу! Что ещё необходимо знать у физической величины?

Предполагаемый ответ учащихся:  Единицу измерения.

Учитель:  Единица измерения работы – Джоуль, в честь английского физика – Дж. Джоуля.

                        

Определение: 1 Дж – эта работа, совершаемая силой в 1Н при перемещении тела на 1м в направлении действия силы.

 

   

Учитель:  А теперь вам задание: «Рассчитайте, какую работу совершает сила тяги и сила трения при равномерном движении».

Учитель демонстрирует опыт.  Брусок с несколькими грузами тянется равномерно по горизонтальной поверхности с помощью динамометра на расстояние 50 см.

Ответы учеников.

4.     Закрепление нового материала.

Учитель:  Попробуем применить наши знания на практике.

Ø   Решение задач (все вместе):

ЗАДАЧА 1: На рисунке изображены три бруска, первый – покоится, второй - движется по инерции без трения, третий – движется под действием силы F (трение отсутствует). В каком из перечисленных случаев совершается механическая работа?

 

ЗАДАЧА 2:

ДАНО:          СИ               Решение:

S=3 м                                А = - FS

m =50 г         0,05 кг         F = mg

                                          F = 0,05 кг* 10 Н/кг = 0,5 Н

                                         А= - 0,5Н*3 м = 1,5 Дж

А=?

                                          Ответ: А= - 1,5 Дж

5.     Подведение итогов, выставление оценок и д/з