Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Физика / Конспекты / Урок по физике "Статика"
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: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Физика

Урок по физике "Статика"

библиотека
материалов

Решение задач по статике.


Урок проводится в 10 классе физико-математического профиля. Целью урока является повторение и закрепление знаний по теме «Статика». Учащиеся овладевают алгоритмом решения задач по статике, приобретают навыки решения экспериментальных и расчетных задач по статике. На уроке используется групповая форма работы, что способствует воспитанию чувства коллективизма, взаимоуважения.



Цели урока:

  • Закрепить, обобщить и углубить знания по теме в ходе решения задач. Учащиеся овладевают алгоритмом решения задач по статике, приобретают навыки решения экспериментальных и расчетных задач по статике.

  • Развитие общеучебных навыков: проведения эксперимента, оформления решения задачи, развитие культуры речи.

  • Воспитание коллективизма, умения работать в группе, терпимости к чужому мнению, взаимоуважения; воспитание добросовестного отношения к учебному труду, трудолюбия, аккуратности.


Структура урока:

  1. Организационный момент (2 мин)

  2. Актуализация знаний. Фронтальный опрос (10 мин)

  3. Работа в группах. Решение задач (12 мин)

  4. Отчет групп (10 мин)

  5. Подведение итогов, оценки за урок (3 мин.)

  6. Домашнее задание (3 мин.)



Ход урока.


1. Фронтальный опрос


  1. Что называют плечом силы?

  2. Что называют моментом силы? Какая формула выражает смысл этого понятия?

  3. Какова единица измерения момента в СИ?

  4. Какую роль играет момент силы во вращательном движении?

  5. Как определяется знак момента силы?

  6. Чему равен момент силы, проходящий через ось вращения?

  7. Что называют центром тяжести?

  8. Сформулируйте и запишите условие равновесия тела с закрепленной осью вращения?

  9. Каковы общие условия равновесия любого твердого тела?

  10. Какими способами можно определить центр тяжести?







  1. Решение задач

Класс делится на три группы: практики, инженеры, теоретики.

Каждой группе дается свое задание:

hello_html_m36d96116.gif

    1. Для инженеров: определить центр тяжести тела, представляющего собой совокупность тел правильной формы (рисунок 1).





Рис. 1

hello_html_m59b3b09.gifУ всех однородных фигур, имеющих центр симметрии, центр тяжести совпадает с этим центром. Определив положения центров тяжести отдельных частей тела сложной формы, заменяют тело системой материальных точек, каждая из которых помещается в центре тяжести соответствующей части тела и имеет массу этой части. Выбрав двухмерную систему отсчета, помещают туда фигуру, определяют координаты всех материальных точек. Координаты центра тяжести определяют по формуле: hello_html_4f0e2cd5.gifhello_html_m53d4ecad.gif

За основу определения масс материальных точек можно взять массу треугольника – принять ее за единицу. Тогда масса квадрата 2 единицы, масса прямоугольника - 4 единицы, масса всего тела – 7 единиц.


    1. Для практиков: определить центр тяжести такой же пластины, используя нить, груз, иголочку.

Если плоскую пластину подвесить в какой-либо точке, она раhello_html_m36d96116.gifсположится так, что вертикальная прямая, проведенная через точку подвеса, пройдет через центр тяжести пластины. Подвешивая пластину в разных точках, находят точку пересечения вертикальных прямых – центр тяжести пластины. Можно также уравновесить пластину на острие булавки. Пластина будет находиться в равновесии, если точка опоры совпадает с центром тяжести.


    1. Для теоретиков: решить задачу:

Стержень длиной 1 м изготовлен наполовину из свинца, наполовину из железа. Где находится центр тяжести С этого стержня? Плотность свинца 11200 кг/м3, плотность железа 7800 кг/м3. Составить алгоритм решения задач по статике.

После самостоятельной работы каждая группа отчитывается по проделанной работе.

Теоретики проверяют работу практиков, практики проверяют работу инженеров.

Если фигуры для инженеров и практиков сделать одинаковые, то совместив две фигуры, можно проверить, совпали или нет центры тяжести. Если есть небольшое несоответствие, можно задать учащимся вопрос: почему так получилось. Как правило, учащиеся называют причину – погрешность измерения.

Трудностей в составлении алгоритма решения задач по статике обычно не бывает, т.к. учащиеся хорошо знакомы с алгоритмом решения задач по динамике. Алгоритм решения задач по статике готовлю заранее и в конце урока раздаю детям в качестве памятки (Приложение 1)

Оформляем решение задачи в тетради (Приложение 2)


  1. Подведение итогов. Запись домашнего задания. Глава 8, упр.15 (3,4)


Список использованной литературы.

  1. Физика. Механика. 10 кл.: учебник для углубленного изучения физики /М. М. Балашов, А. И. Гомонова, А. Б. Долицкий и др.; под ред. Г. Я. Мякишева. – М.: Дрофа, 2005.

  2. Касаткина И. Л. Репетитор по физике. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика. Под ред. Т. В. Шкиль. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2007.

  3. Кабардин О. Ф., Кабардина С. И. Физика. Лабораторные работы. 7 – 9 кл.: Учебное пособие для общеобразовательных учреждений. – М.: ООО «Издательство Астрель», ООО «Издательство АСТ», 2000.

  4. Горбушин Ш. А. Азбука физики. Опорные конспекты для изучения физики за курс средней общеобразовательной школы: Экспериментальные материалы. – Ижевск: Удмуртия, 1992.

Приложение 1.


Алгоритм решения задач.

  1. Понять предложенную задачу (увидеть физическую модель).

  2. Анализ (построить математическую модель явления):

    1. Выбрать систему отсчета.

    2. Найти все силы, приложенные к находящемуся в равновесии телу.

    3. Написать уравнение, выражающее первое условие равновесия hello_html_m450e848b.gif, в векторной форме и перейти к скалярной его записи.

    4. Выбрать ось, относительно которой целесообразно определять момент сил.

    5. Определить плечи сил и написать уравнение, выражающее второе условие равновесия hello_html_7c412180.gif.

    6. Исходя из природы сил, выразить силы через величины, от которых они зависят.

  3. Полученную систему уравнений решить относительно искомой величины.

  4. Решение проверить и оценить критически.




Приложение 2.

hello_html_m3e99323c.png

Решение задачи.


Дано: Решение.

l = 1 м

ρсв = 11,2 . 103 кг/м3

ρж = 7,8 . 103 кг/м3


х -?



Обозначим х расстояние от центра тяжести стержня С до его середины. На свинцовую половину стержня действует сила тяжести mсвhello_html_m1d37bc2f.gif, приложенная к центру этой половины, т.е. на расстоянии hello_html_m51a1c247.gif длины стержня от его середины (см. рис.)

Плечо этой силы равно hello_html_m75a34a69.gif - х.

На железную половину стержня действует сила тяжести mжhello_html_m1d37bc2f.gif, тоже приложенная к центру железной половины, плечо которой равно hello_html_m75a34a69.gif + х. Эти силы создают относительно точки С вращающие моменты сил М1 = mсвghello_html_4b2107b0.gif и М2 = - mжghello_html_65982736.gif.

Если стержень подпереть в точке С, то он будет в равновесии, когда алгебраическая сумма моментов сил, действующих на этот стержень, будет равна нулю: М1 + М2 = 0. mсвghello_html_4b2107b0.gif = mжghello_html_65982736.gif.

Сокращаем g, раскрываем скобки, находим искомое расстояние х:

mсвhello_html_m75a34a69.gif - mсвх = mжhello_html_m75a34a69.gif + mжх, mсвх + mжх = mсвhello_html_m75a34a69.gif - mжhello_html_m75a34a69.gif, х = hello_html_54b89cc6.gif.


Однако нам не известны массы обеих половинок, но зато известны плотности веществ, из которых они состоят. Выразим массы половинок через эти плотности и объемы половинок V, которые равны друг другу и поэтому при подстановке их в последнюю формулу, сократятся: mсв = ρсвV и mж = ρжV.

Тогда х = hello_html_5f7e4857.gif = hello_html_68553256.gif,


х = hello_html_m771aeed6.gif.

Мы решили задачу в общем виде. Подставим числа и произведем вычисления:

х = hello_html_6b0a6ba2.gif = 0,045 м.

Ответ: х = 0,045 м.








Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


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

Автор
Дата добавления 05.11.2016
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров251
Номер материала ДБ-321362
Получить свидетельство о публикации
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