Урок по теме "Третий закон Ньютона"

Урок по теме: Третий закон Ньютона.

Цель урока:

Изучить третий закон Ньютона, добиться понимания этого закона и умения применения его для решения простых задач, показать применение этого закона при объяснении движения тел.

Задачи урока:

Образовательные: сформулировать третий закон Ньютона, добиться усвоения закона.

Воспитательные: формировать систему взглядов на мир; воспитывать интерес к творческой и исследовательской работе.

Развивающие: развивать речь, мышление; совершенствовать умственную деятельность: анализ, синтез, классификация, способность наблюдать, делать выводы, выделять существенные признаки объектов, выдвигать гипотезы, проверять результаты.

Тип урока: изучение нового учебного материала.

Вид урока: смешанный урок.

Методы:

проблемное обучение;

эвристический;

Оборудование: тележки, гирьки, динамометр, нить длиной 200 мм с петлями на концах.

План урока.

1. Организационный момент.

2. Проверка знаний учащихся

3. Изучение нового материала.

4. Эксперимент.

5.Закрепление материала.

 6. Домашнее задание.

Ход урока:

1.      Организационный момент.

Учитель здоровается с детьми и проверяет отсутствующих.

2. Проверка знаний учащихся.

Физический диктант:

1 вариант

1. Инерциальная система отсчета – это система, в которой …
2. Сила – это физическая величина, характеризующая …
3.  

2 вариант

1. В инерциальной системе отсчета тело движется без ускорения, если ….
2. Во всех инерциальных системах отсчета …

3. Изучение нового материала

Постановка проблемы:

Учитель:

1. Сколько сил на свете есть,

    Ни кому не в силах счесть,

   Но Ньютоном нам дано,

   Что их  четное число.

Как вы понимаете это высказывание?

Ученики дают различные варианты ответов.

Учитель:

2. Хорошо, давайте уточним и проведем опыт: Ударьте рукой по столу. Что вы испытали?

Ученики: Боль.

Учитель:

Почему? Ведь Вы бьёте стол, а не он вас. Вот на этот вопрос мы ответим , если поймем третий закон Ньютона.

Учитель:

Мы уже не раз указывали на то, действие тел друг на друга всегда взаимно, т.е. тела всегда взаимодействуют. Теперь, мы можем сказать, что каждое из взаимодействующих тел действует на соседнее с некоторой силой. Именно, при взаимодействии двух тел, каждое из тел получает ускорение. И отношение ускорений обратно пропорционально отношению масс а₁, деленное на а₂ равняется m₂, деленное на m₁. () Отсюда следует, что . Проделаем следующий опыт. Направим две тележки с разными массами друг против друга. Опыт показал,  что при взаимодействии тележек  ускорения направлены противоположно. Обратим внимание, что мы берем в этом уравнении абсолютные значения ускорений.

 Если же написать в векторном виде, то, тоже самое выражение примет следующий вид:. Но , а  . В результате получается, что , где F один и F два это  силы, действующие на первое и второе тело. т.е., опыт показывает что, два тела взаимодействуют силами, равными по модулю и противоположными по направлению. Это и есть третий закон Ньютона.

Учитель:

Итак, мы пришли к решению проблемы, поставленной в начале урока.  Кто сделает вывод и обобщение?

Ученик:

Любая приложенная сила имеет силу противодействия, силы существуют парами при взаимодействии тел.

Давайте посмотрим это на эксперименте. Убедимся, что  тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположны по направлению.

Учитель: Итак,  третий закон Ньютона относится к двум различным силам, приложенным к двум различным объектам, - силе действия, с которой тело 1 действует на тело 2, и силе противодействия, с которой тело 2 действует на тело 1. Эти силы не уравновешиваются, так как  они действуют на разные тела. Причем безразлично, какая сила называется силой действия, а какая – противодействия.

Особенности третьего закона Ньютона

                                                    Возникают при взаимодействии

                                                       Появляются парами

Силы F                                       Приложены к различным телам

                                                  Не уравновешиваются, хотя и равны  по величине,

                                                 противоположны по направлению

                                                 и действуют  по  одной прямой

                                                Одной природы

Учитель: приведите примеры применения третьего закона Ньютона  из жизни.

Ученики приводят примеры, например:

1.      Стул давит на пол, пол на ножки стула

2.      Груз давит на линейку, линейка на груз, не дает ему падать.

3.      Шарик на нити растягивает нить, а нить не дает шарику падать.

И другие

      4. Эксперимент.

Учитель:

Теперь рассмотрим еще один пример появления двух сил при взаимодействии.

Проделаем опыт. Подогреем спиртовкой висящий на проволоке металлический патрон с водой, закрытый пробкой. При закипании воды пробка вылетает в одну сторону, а патрон движется в другую сторону. Где ещё мы можем это наблюдать? При стрельбе (отдача), при любом реактивном движении.

5.Закрепление материала

1. К динамометру с обеих сторон привязаны нити, к ним подвешены одинаковые грузы массой по 204 г. (Перекинув нити через блоки, закрываю шкалу динамометра) Что покажет динамометр?  (Ответ 2Н).

Ученики: 2Н…5…0,2…

(Выслушав несколько возможных ответов, открываем шкалу.)

2. Лошадь тянет телегу, телега тянет лошадь с той же по величине силой, но  в противоположную сторону, в соответствии с третьим законом Ньютона. Почему вся система движется (может, и с ускорением)? (Спорим, приходим к выводу, что и лошадь,  и телега взаимодействуют с Землёй, но лошадь подковами толкает землю (а та её) сильнее, чем гладкие ободья колёс телеги.).

 6. Домашнее задание

1. Подумайте, кто выигрывает в игре «Перетягивание каната». Объясните, на следующем уроке обсудим.
2. Физика: Старый учебник для 10 класса. Г.Я. Мякишев. § 28, новый учебник  § 26.