Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Конспект урока Закон сохранения импульса 9 класс
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 26 апреля.

Подать заявку на курс
  • Физика

Конспект урока Закон сохранения импульса 9 класс

библиотека
материалов



План урока

Тема урока: Импульс. Закон сохранения импульса.

Цель урока:

сформировать понятия: импульс силы, импульс тела, реактивное движение; вывести закон сохранения импульса.

Оборудование:

компьютер с мультимедийным проектором, слайды с логическими и структурными схемами, стеклянная пластина, шарик, магнит, стакан с водой, лист бумаги, металлические шарики.

План урока:

  1. Организация начала урока.

  2. Активизация внимания.

  3. Изучение нового материала.

  4. Закрепление новых знаний.

  5. Подведение итогов урока.

  6. Домашнее задание.

Ход урока:

  1. Организация начала урока.

    Учитель приветствует учеников, вместе формулируют тему урока.

  2. Активизация внимания.

    Учитель задает вопросы, ученики отвечают.

    1. Формулировка второго закона Ньютона.
    2. Формула второго закона Ньютона.
    3. Значение и применение второго закона Ньютона.
    4. Формулировка третьего закона Ньютона.
    5. Формула третьего закона Ньютона.
    6. Значение и применение третьего закона Ньютона.

  3. Изучение нового материала.
    На экране с помощью мультимедийного проектора с компьютера демонстрируется структурная схема «Импульс. Закон сохранения импульса». Учитель демонстрирует учащимся опыты, описанные в разделе «Научные факты» и рассказывает новый материал, используя схему.

    При быстром движении магнита над шариком шарик едва сдвигается с места, при
    медленном движении магнита над шариком шарик начинает двигаться вслед за магнитом.

    Если медленно тянуть лист бумаги, стакан перемещается вместе с бумагой. Если лист бумаги быстро выдернуть из-под стакана, стакан останется на прежнем месте.

    Проведенные эксперименты свидетельствуют о том, что результат взаимодействия тел зависит не только от значения силы, но и от времени ее действия. Законов Ньютона недостаточно для описания взаимодействия тел. Поэтому в физике для характеристики действия силы в зависимости от времени ввели специальную величину – импульс силы I.

    Импульс силы – векторная физическая величина, равная произведению силы на время ее действия.

http://festival.1september.ru/articles/521443/1.gif

Хотя приведенная формулировка определения импульса силы характеризует его как физическую величину, формула имеет функцию закона, так как изменение значения величины в правой части приводит к изменению значения величины в левой части.

За единицу импульса принят такой импульс, при котором сила в 1 ньютон действует в течение 1 секунды.

[I]=[F][t]=ньютонсекунда=Нс.

Направление вектора импульса совпадает с направлением вектора силы.
Пуля массой 10 г, движущаяся со скоростью 5 м/с, может быть остановлена листом картона. Пулю массой 10 г, движущуюся со скоростью 900 м/с, нельзя остановить даже с помощью трех толстых досок.

Структурная схема «Импульс. Закон сохранения импульса»

Научные факты

Гипотеза

Величина

Законы

Применение, проявление

1.При быстром движении магнита над шариком шарик едва сдвигается с места, при медленном движении магнита над шариком шарик начинает двигаться вслед за магнитом.
http://festival.1september.ru/articles/521443/2.png

2.Если медленно тянуть лист бумаги, стакан перемещается вместе с бумагой. Если лист бумаги быстро выдернуть из-под стакана, стакан останется на прежнем месте.
http://festival.1september.ru/articles/521443/3.png

3.Пуля массой 10 г, движущаяся со скоростью 5 м/с, может быть остановлена листом картона. Пулю массой 10 г, движущуюся со скоростью 900 м/с, нельзя остановить даже с помощью трех толстых досок.

4.Отдача при выстреле из ружья.
http://festival.1september.ru/articles/521443/4.png

5.При упругом взаимодействии шаров они разлетаются с определенными скоростями.
http://festival.1september.ru/articles/521443/5.png

Результат взаимодействия тел зависит не только от значения силы, но и от времени ее действия.

Для характеристики движения тела важны значения массы и скорости движения.

В замкнутой системе тел импульс системы сохраняется.

I - импульс силы.
F - сила.
t - время.

p - импульс тела (Рене Декарт, 1596-1650)

m - масса тела.

υ0, υ - начальная и конечная скорости тела.

[I] = [F][t] = нью-тонсекунда = Нс

[p] = [m][υ] = килограммметр в секунду = (кгм)/с



НОВЫЕ ПОНЯТИЯ:

    1. импульс силы,

    2. импульс тела,

    3. закон сохранения импульса, реактивное движение.










http://festival.1september.ru/articles/521443/1.gif

Направление импульса силы совпадает с направлением силы.

http://festival.1september.ru/articles/521443/6.gif

Направление импульса тела совпадает с направлением скорости тела.

http://festival.1september.ru/articles/521443/7.gif

Импульс силы равен изменению импульса тела.

http://festival.1september.ru/articles/521443/8.gif

Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел между собой.

Для ракеты:

http://festival.1september.ru/articles/521443/9.gif

где М и m – массы ракеты и газа соответственно, u и υ - скорости ракеты и газа соответственно 
К.Э.Циолковский

Для расчета F, t, m, υ.

Ракеты, реактивные двигатели в авиации, космонавтике.
http://festival.1september.ru/articles/521443/10.png
http://festival.1september.ru/articles/521443/11.png

Водометные катера.

Движение живых существ: кальмаров, каракатиц, осьминогов.

Придумайте и нарисуйте свой пример.

Следовательно, для характеристики движения тела важно знать его массу и скорость. Поэтому была введена еще одна специальная величина – импульс тела p (количество движения).

Импульс тела – векторная физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения.

http://festival.1september.ru/articles/521443/6.gif

Хотя приведенная формулировка определения импульса тела характеризует его как физическую величину, формула также имеет функцию закона, так как изменение значения величины в правой части приводит к изменению значения величины в левой части.

За единицу импульса принят такой импульс, при котором тело массой 1 килограмм движется со скоростью 1 метр в секунду.

[p]=[m][υ]=килограммметр в секунду=(кгм)/с

Направление импульса тела совпадает с направлением скорости тела.

Понятие импульса было введено в физику французским ученым Рене Декартом, который назвал эту величину «количеством движения».

Какова же связь между импульсом силы и импульсом тела?

Из второго закона Ньютона следует, что импульс силы равен изменению импульса тела.

http://festival.1september.ru/articles/521443/7.gif

Вывод соотношения рассмотрим с помощью логической схемы. (На экран с компьютера проецируется логическая схема «Вывод соотношения между импульсом силы и импульсом тела»).

Логическая схема «Вывод соотношения между импульсом силы и импульсом тела»

1. Из второго закона Ньютона

http://festival.1september.ru/articles/521443/12.gif     (1)

2. Используем формулу ускорения

http://festival.1september.ru/articles/521443/13.gif     (2)

3. Подставляем формулу (1) в формулу (2)

http://festival.1september.ru/articles/521443/14.gif

4. Раскрываем скобки и переносим время t в левую часть уравнения

http://festival.1september.ru/articles/521443/15.gif

5. Получаем соотношение между импул ьсом силы и импульсом тела

http://festival.1september.ru/articles/521443/16.gif     (3)

Импульс силы равен изменению импульса тела.

Уравнение (3) является уравнением второго закона Ньютона в импульсной форме.

В жизни мы встречаемся с такими явлениями как отскакивание мяча при ударе о стенку, землю, при разлете мячей при ударе друг о друга. На даче при поливе с использованием шланга можно наблюдать, как шланг извивается, когда вода выливается из него. В ванной комнате многие наблюдали, что при сильном напоре воды кран начинает крутиться в разные стороны. Охотники и стрелки рассказывают, что при выстреле из ружья ощущается отдача оружия при вылете пули. На уроках биологии вы знакомились с принципами движения морских обитателей: кальмаров, каракатиц, осьминогов. При упругом взаимодействии шариков они разлетаются с определенными скоростями. Все наши наблюдения связаны с проявлением закона сохранения импульса тела.

Пусть m1 - масса первого тела, m2 - масса второго тела; υ01, υ02 - начальные скорости тел, υ1, υ2 - конечные скорости тел.

Тогда в замкнутой системе тел векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел между собой.

http://festival.1september.ru/articles/521443/17.gif

Вывод закона сохранения импульса также рассмотрим с помощью логической схемы «Вывод закона сохранения импульса». (На экран с компьютера проецируется названная схема)

Логическая схема «Вывод закона сохранения импульса»

1. По третьему закону Ньютона два тела взаимодействуют друг с другом с силами, равными по модулю и противоположными по направлению.

http://festival.1september.ru/articles/521443/5.png

http://festival.1september.ru/articles/521443/18.gif

2. По второму закону Ньютона

http://festival.1september.ru/articles/521443/19.gif

3. Используем формулу ускорения

http://festival.1september.ru/articles/521443/20.gif

4. Подставляем формулу ускорения в формулу (1)

http://festival.1september.ru/articles/521443/21.gif

5. После сокращения на время t и раскрытия скобок получаем

http://festival.1september.ru/articles/521443/22.gif

6. Перенесем в левую часть уравнения векторы импульсов тел до взаимодействия, а в правую часть – векторы импульсов тел после взаимодействия.

http://festival.1september.ru/articles/521443/23.gif

Это уравнение называется законом сохранения импульса тел.

Замкнутой называется система тел, взаимодействующих только между собой и не взаимодействующих с телами, не входящими в эту систему.







Закон сохранения импульса проявляется в реактивном движении. Реактивное движение – движение тела за счет отделения от него части тела, в результате чего само тело приобретает противоположно направленный импульс. Принцип реактивного движения широко применяется в авиации и космонавтике.

Идея использования ракет для космических полетов была выдвинута в начале 20 века русским ученым Константином Эдуардовичем Циолковским, который разработал теорию движения ракет, вывел формулу для расчета их скорости.

  1. Закрепление новых знаний.

    Учитель решает задачу из упр. 22, №2. Ученики самостоятельно решают задачу из упр. 20, №2.

  2. Подведение итогов.

    Учитель подводит итоги урока, проверяет решение задачи из упр. 20, №2, выставляет оценки.

  3. Домашнее задание.

    Учитель задает домашнее задание: §21-23, упр. 21.



Краткое описание документа:

Тема урока: Импульс. Закон сохранения импульса.

Цель урока:

сформировать понятия: импульс силы, импульс тела, реактивное движение; вывести закон сохранения импульса.

Оборудование:

компьютер с мультимедийным проектором, слайды с логическими и структурными схемами, стеклянная пластина, шарик, магнит, стакан с водой, лист бумаги, металлические шарики.

План урока:

1.      Организация начала урока.

2.      Активизация внимания.

3.      Изучение нового материала.

4.      Закрепление новых знаний.

5.      Подведение итогов урока.

6.      Домашнее задание.

Ход урока:

1.      Организация начала урока.

Учитель приветствует учеников, вместе формулируют тему урока.

 

2.      Активизация внимания.

Учитель задает вопросы, ученики отвечают.

1. Формулировка второго закона Ньютона.
2. Формула второго закона Ньютона.
3. Значение и применение второго закона Ньютона.
4. Формулировка третьего закона Ньютона.
5. Формула третьего закона Ньютона.
6. Значение и применение третьего закона Ньютона.

Автор
Дата добавления 07.12.2014
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров1147
Номер материала 177618
Получить свидетельство о публикации

"Инфоурок" приглашает всех педагогов и детей к участию в самой массовой интернет-олимпиаде «Весна 2017» с рекордно низкой оплатой за одного ученика - всего 45 рублей

В олимпиадах "Инфоурок" лучшие условия для учителей и учеников:

1. невероятно низкий размер орг.взноса — всего 58 рублей, из которых 13 рублей остаётся учителю на компенсацию расходов;
2. подходящие по сложности для большинства учеников задания;
3. призовой фонд 1.000.000 рублей для самых активных учителей;
4. официальные наградные документы для учителей бесплатно(от организатора - ООО "Инфоурок" - имеющего образовательную лицензию и свидетельство СМИ) - при участии от 10 учеников
5. бесплатный доступ ко всем видеоурокам проекта "Инфоурок";
6. легко подать заявку, не нужно отправлять ответы в бумажном виде;
7. родителям всех учеников - благодарственные письма от «Инфоурок».
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://infourok.ru/konkurs


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ


Идёт приём заявок на международный конкурс по математике "Весенний марафон" для учеников 1-11 классов и дошкольников

Уникальность конкурса в преимуществах для учителей и учеников:

1. Задания подходят для учеников с любым уровнем знаний;
2. Бесплатные наградные документы для учителей;
3. Невероятно низкий орг.взнос - всего 38 рублей;
4. Публикация рейтинга классов по итогам конкурса;
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://urokimatematiki.ru

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх