План-конспект урока "Сложение сил. Равнодействующая"

ДАТА 17/22.11.16                 УРОК №21                            КЛАСС     7

Тема урока:

Сложение сил. Равнодействующая

Цели урока:

·        Образовательная: ввести понятие равнодействующей силы как векторной суммы всех сил, действующих на тело; понятие сложение сил, действующих по одной прямой; научиться изображать силу графически; закрепить умения решать задачи на нахождение силы тяжести и веса тела.

·        Воспитательная: воспитывать взаимопонимание, дружеское отношение к одноклассникам.

·        Развивающая: Развивать у учащихся логическое мышление, умение самостоятельно делать выводы по данному материалу.

Вид и форма урока: изучение нового материала

Оборудование к уроку: учебник, интерактивное обеспечение кабинета

Ход урока:

1.     Организационный момент

Взаимное приветствие с учащимися. Учитель отмечает отсутствующих.

2.     Проверка Д/З

Учитель слушает рассказы о положительной и отрицательной роли силы трения. А также пословицы и поговорки о силе трения.

3.     Изучение нового материала

Начать урок я бы хотела с басни Крылова “Лебедь, рак и щука”  Слайд 2

Когда в товарищах согласья нет,
На лад их дело не пойдет,
И выйдет из него не дело, только мука.                                                                                                                

Однажды Лебедь, Рак да Щука
Везти с поклажей воз взялись,
И вместе трое все в него впряглись;
Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу!
Поклажа бы для них казалась и легка:
Да Лебедь рвется в облака, рак пятится назад, а Щука тянет в воду.
Кто виноват из них, кто прав, - судить не нам;
Да только воз и ныне там.

1.     Как вы думаете, почему воз не двигается с места?

2.     Как бы вы посоветовали поступить персонажам басни, чтобы перевести воз с поклажей?

3.     Какие тела взаимодействуют?

Так вот, сегодня на уроке мы с вами узнаем, почему же воз не двигался с места. Откройте свои рабочие тетради, запишите число, классная работа и тему урока: Сложение сил. Равнодействующая.

Как мы с вами знаем, очень часто тела движутся под действием не одной, а сразу нескольких сил. Например, на парашютиста, спускающегося на землю, будет действовать сила тяжести и сила сопротивления воздуха. На тело, висящее на пружине, действуют сила тяжести и сила упругости пружины.

На каждом подобном случае можно заменить несколько сил, в действительности приложенных к телу, одной силой, равноценной по своему действию этим силам. Слайд 3

Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называется равнодействующей этих сил.

Выясним, как найти равнодействующую сил, направленных по одной прямой. Слайд 4

Если на тело действуют 2 силы, направленные по одной прямой в одну сторону, то их равнодействующая направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей составляющих сил.

F = F₁ + F₂

Теперь выясним, как найти равнодействующую сил, направленных по одной прямой в разные стороны. Слайд 5

Если на тело действуют 2 силы, направленные по одной прямой в противоположные стороны, то их равнодействующая направлена в сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей составляющих сил.

F = F₂ - F₁

Слайд 6

Если на тело действуют 2 равные по модулю и противоположные по направлению силы, то их равнодействующая равна нулю.

В этом случае тело находится в состоянии покоя или движется равномерно и прямолинейно.

Слайд 7

На экране появляется сказка “Репка” – физминутка  (слайд 10)                                                                                                                                             Посадил дед репку. Выросла репка большая-пребольшая, тяжелая-претяжелая, разрослась она во все стороны, грунт потеснила. Пошел дед репку рвать. Тянет потянет – вытянуть не может. Силы ему не хватает: упирается репка, неровностями и выступами за землю цепляется, своему движению противится. Позвал дед бабку. Бабка за дедку, дедка за репку, тянут потянут – вытянуть не могут: крепко корень в грунте держится. Нет и вдвоем им не справиться.

Позвала бабка внучку. Внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут потянут – вытянуть не могут: все еще их общая сила тяги меньше той предельной силы, которая по поверхности соприкосновения репы с землей возникает. Силой трения покоя она называется.

Позвала внучка Жучку. Тянут потянут – вытянуть не могут. Не хватает их общей силы справиться с силами тяжести репки и трением почвы.

Позвала Жучка кошку. Кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, тянут потянут – вытянуть не могут: на самую малость, но все же меньше внешняя сила оказалась, чем сила тяжести репки и сила трения между почвой и репкой.

Позвала кошка мышку. Стали все вместе тянуть и вытащили репку.

Только не подумайте, что маленькая мышка сильнее всех оказалась! Ее маленькая сила к общей силе тяги добавилась, и теперь результирующая сила даже превысила силу тяжести репки.

Итак, мы видим, что над векторами можно производить действия: сложение и вычитание. Вывод, еще раз на экране обобщенный рисунок равнодействующей сил: (слайд 8)

Задачи на закрепление темы “Сложение сил”, которые решают учащиеся на доске и в тетрадях: (Слайды 9-11)

Задача 1.Один мальчик толкает сани сзади с силой 40 Н., а второй тянет их за веревку с силой 15Н. Изобразите эти силы графически, считая, что они направлены, горизонтально, и найдите их равнодействующую.

Дано: F1=40 H F2=15 H R = ?

Решение: Сила F1 > F2 (по модулю), поэтому длина стрелки этой силы на чертеже больше. Так как силы приложенные мальчиками, действуют в одном направлении, то равнодействующую силу находим по формуле: R = F1+F2 R = 40 H + 15 H = 55 H На чертеже эту силу изображаем направленным отрезком, длина которого равна сумме длин отрезков сил F1 и F2.

Ответ: R = 55 H   

Задача 2. Чему равна равнодействующая двух сил, приложенных к мячу, и куда она направлена?

Дано: (влево) F1 = 2 H (вправо) F2 = 6 H R = ?

Решение: R = F2 – F1 R = 6 H – 2 H = 4 H

Ответ: R = 4 H, направлена вправо.

Задача 3. На движущийся автомобиль в горизонтальном направлении действует сила тяги двигателя 1,25 кН, сила трения о дорогу 600 Н и сила сопротивления воздуха 450 Н. Чему равна равнодействующая этих сил?

Дано: (вправо) F1 = 1,25 к Н =1250 Н (влево) F2 = 600 H (влево) F3 = 350 H R = ?

Решение: R = F1 – (F2 +F3) R = F1 – F2 – F3 R = 1250 H – 600 H – 350 H = 300 H

Ответ: R = 300 H, равнодействующая сила направлена вправо.

4.     Систематизация знаний

Ответьте на вопросы:

·         Как графически изображается сила?

·         Как вы понимаете слова равнодействующая сил?

·         Как найти равнодействующую сил направленных в одну сторону?

·         Как найти равнодействующую сил направленных в противоположные стороны?

·         При каком условии равнодействующая равна нулю?

5.     Подведение итогов

Выставление оценок за работу на уроке.

6.     Рефлексия

1.Сегодня я узнал…

 2.Мне было интересно узнать, что…

3.Мне было трудно понять …

4.Меня удивили приведённые факты о…

7.     Домашнее задание

П. 13, учить конспект, повторить П 10-12, 19

Задача

Парашютист массой 70 кг прыгнул с самолета. Когда он раскрыл парашют, на него начала действовать сила сопротивления воздуха, равная 600 Н. Изобразите силы, действующие на парашютиста. Найдите равнодействующую силу.