Поурочный план "Инерциальные системы отсчета. Первый закон Ньютона". 9 класс, Кабардин

Дата: 10.11.21г

Класс: 9

Предмет: Физика

Тема: «Инерциальные системы отсчета. Первый и второй закон Ньютона»

Цель урока: Сформировать понятие об инерциальной системе отсчета. Изучить I закон Ньютона

                                          Ход урока

1.     Организационный момент

Учитель и ученики приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие.

2.     Актуализация знаний

Учитель задает вопросы на повторение:

¾   В чём состоит основная задача механики?

¾   Для чего вводится понятие материальной точки?

¾   В каких случаях тело можно считать материальной точкой? Приведите примеры.

¾   Что такое система отсчета? Зачем она вводится?

¾   Какие виды системы координат вы знаете?

3.     Изучение нового материала

Кинематика (греч. "кинематос" – движение) – это раздел физики, в котором рассматриваются различные виды движения тел без учета влияния сил, действующих на эти тела.

Кинематика отвечает на вопрос: "Как описать движение тела?"

 В ещё одном разделе механики - динамике - рассматривается взаимное дей­ствие тел друг на друга, которое является причиной изменения движения тел, т.е. их скоростей. Если кинематика отвечает на вопрос: «как движется тело?», то динамика выясняет, почему именно так.

В основе динамики лежат три закона Ньютона.

Если неподвижно лежащее на земле тело начинает двигаться, то всегда можно обнаружить предмет, который толкает это тело, тянет или действует на него на расстоянии (например, если к железному шарику поднесем магнит).

Эксперимент 1

Возьмем любое тело (металлический шарик, кусок мела или ластик) в руки и разожмем пальцы: шарик упадет на пол.

-Какое тело подействовало на мел? (Земля.)

Эти примеры говорят о том, что изменение скорости тела всегда вызыва­ется воздействием на данное тело каких-либо других тел. Если на тело не действуют другие тела, то скорость тела никогда не меняется, т.е. тело будет покоиться или двигаться с постоянной скоростью.

Этот факт совсем не является само собой разумеющимся. Понадобился гений Галилея и Ньютона, чтобы его осознать.

Начиная с великого древнегреческого философа Аристотеля, на протяже­нии почти двадцати веков, все были убеждены: для поддержания постоянной скорости тела необходимо, чтобы что-то (или кто-то) действовало на него. Аристотель считал покой относительно Земли естественным состоянием тела, не требующим особой причины.

В действительности же свободное тело, т.е. тело, которое не взаимодействует с другими телами, может сохранять свою скорость постоянной сколь угодно долго или находиться в покое. Только действие со стороны других тел способно изменить его скорость. Если бы не было трения, то автомобиль при выключенном двигателе сохранял бы свою скорость постоянной.

Первый закон механики, или закон инерции, как его часто называют, был установлен еще Галилеем. Но строгую формулировку этого закона дал и включил его в число основных законов физики Ньютон. Закон инерции отно­сится к самому простому случаю движения - движению тела, на которое не оказывают другие тела. Такие тела называют свободными телами.

Первый закон Ньютона формулируется так:

Существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела.

Такие системы отсчета называют инерциальными (ИСО).

Систему отсчета, связанную с Землей можно приближенно считать инерциальной, но гораздо точнее брать за инерциальную систему отсчета, связан­ную с Солнцем. Строго говоря, Солнце и Земля не являются инерциальными системами отсчета. Но эффекты, вызванные этой неинерциальностью, не­значительны. В ряде случаев ими пренебрегают (но далеко не всегда).

Кроме того, нельзя поставить ни одного опыта, который бы в чистом виде показал, как движется тело, если на него не действуют другие тела (Почему?). Но имеет­ся один выход: надо поставить тело в условия, при которых влияние внешних воздействий можно делать все меньше и меньше, и наблюдать, к чему это ведет.

Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него дру­гих тел называется инерцией.

4.     Закрепление изученного материала

Учитель проводит опрос-беседу.

¾   В чем состоит явление инерции?

¾   В чем состоит I закон Ньютона?

¾   Может ли шайба, брошенная хоккеистом, двигаться равномерно по
льду?

¾   Назовите тела, действие которых компенсируется в следующих случа­ях: а) айсберг плывет в океане; б) камень лежит на дне ручья; в) подвод­ная лодка равномерно и прямолинейно дрейфует в толще воды; г) аэро­стат удерживается у земли канатами.

¾   При каком условии пароход, плывущий против течения, будет иметь постоянную скорость?

5.     Рефлексия

·        Какие термины, факты, закономерности ты усвоил (а) на уроке?

·        Считаешь ли ты полезными, интересными полученные знания?

·        Какую оценку за урок ты бы себе поставил (а)?

6.     Домашнее задание: выучить конспект