"Деформация тела. Сила упругости". Открытый урок в 9-м классе

Разделы: Физика


 

Тема: Деформация тела. Сила упругости.

Цель: Дать понятие о деформации тела, силе упругости, выяснить причины возникновения силы упругости, исследовать силу упругости.

План:

1. Постановка проблемного вопроса.

На середину линейки поставить груз.

? Что произошло с линейкой?
? Под действием какой силы прогнулась линейка?
?Почему линейка прогнулась, а дальше не прогибается?

Вывод: Кроме силы тяжести, направленной вниз, на доску действует сила, направленная вверх.

Учитель:

С явлением деформации и силой упругости мы знакомились в 5-ом классе.

Тема урока: Деформация тела. Сила упругости (Приложение 1, слайд 1).

Цель:

Сегодня мы должны вспомнить, что такое деформация тела, сила упругости. Выяснить причины возникновения силы упругости, исследовать силу упругости.

2. Повторение изученного материала

1) Повторение основных понятий темы:
Физический диктант “Веришь, не веришь” (Приложение 1, слайд 2).

  1. Сила - величина, характеризующая взаимодействие (да).
  2. Сила характеризуется: величиной и точкой приложения силы (нет).
  3. Ускорение тела прямо пропорционально его массе и обратно пропорционально его силе (нет).
  4. За единицу силы принимают Ньютон - силу, которая у тела массой 1кг вызывает ускорение 1м/с2 (да).
  5. Прибор для измерения силы – манометр (нет).

Класс работает с карточками «да», «нет» (Приложение 2).
2) Переведите (Приложение 1, слайд 3):

3. Изучение нового материала

1) Что такое деформация?

Деформация – это физическое явление, при котором изменяется форма или размеры тела.

?Какие виды деформации вы знаете?

Виды деформации (Приложение 1, слайд 4):

  1. сдвиг
  2. кручение
  3. изгиб
  4. сжатие
  5. растяжение

Демонстрация видов деформации с помощью физической гармошки.

Закрепление:

1) На рисунке (Приложение 1, слайд 5) изображены разные виды деформации, назовите их.

2) Какие виды деформации испытывают предметы, находящиеся в вашей комнате?

Интересно знать: (сообщение учащегося)

В конце XIX в. партию брюк, отправленных из Европы в Америку, упаковали и сложили в трюме.
Брюки слежались так, что появились «стрелки».
Американцы с восторгом восприняли новую, как им подумалось, европейскую моду,
которая затем распространилась по всему миру.

?Что произошло с тканью в «стрелке»?

2) Какая сила возникает при деформации тела?

Сила упругости – сила, возникающая при деформации тел.

?В чем причина возникновения силы упругости?

Учитель: Рассмотрим рисунок учебника 97 стр. 71 (А.Е. Гуревич «Физика 9»).

Силы притяжения и отталкивания, действующие между зарядами, компенсируют действие друг друга.

? Что происходит при деформации? (Рисунок 97 (б, в).)

Силы не компенсируют друг друга:
преобладают либо силы притяжения (б)
либо силы отталкивания (в)

Вывод: Сила упругости возникает в результате взаимодействия заряженных частиц (Приложение 1, слайд 6)

Сила упругости – электромагнитная сила.

3) Как направлена сила упругости?

Сила упругости всегда препятствует деформации тела и стремится восстановить его первоначальную форму.
Сила упругости направлена против деформации.

Закрепление:

Правильно ли расставлена сила упругости в приведенных примерах?

4) От чего зависит сила упругости?

Демонстрация: Установим зависимость силы упругости от удлинения тела (выполняется фронтально учениками у доски).

Данные эксперимента вносятся в таблицу, и по ним строится график.

где k- жесткость

Закон Гука: Сила упругости прямо пропорциональна удлинению тела до некоторого предельного значения (Приложение 1, слайд 7).

5) Выразите из формулы жесткость (Приложение 1, слайд 8):

Закрепление: По графикам определите, какое тело имеет наибольшую жесткость (Приложение 1, слайд 9).

6) От чего зависит жесткость (подвесов и опор)?

Демонстрация:

  1. две резинки одинаковой длины, но разные по площади
  2. две резинки разной длины
  3. две резинки из разного материала

Вывод: Жесткость зависит от (Приложение 1, слайд 10):

    1. длины;
    2. площади поперечного сечения;
    3. материла.

Общий вывод: Сила, возникающая в теле при его растяжении (сжатии), зависит от величины деформации и жесткости тела, то есть от его длины, площади поперечного сечения и материала, из которого изготовлено тело.

4. Закрепление:

1) Повторение основных понятий:

  1. Что такое деформация?
  2. Какие виды деформации вы знаете?
  3. Дайте определение силы упругости?
  4. Сформулируйте закон Гука?
  5. От чего зависит жесткость?
  6. Где в технике встречаемся с силой упругости?

2) Решаем задачу: «Сборник задач по физике» В.И. Лукашик, Е.В. Иванова стр.39 № 350.

3) Тест с взаимопроверкой (Приложение 2).

5. Подведение итогов, выставление оценок

6. Д/З

(Приложение 1, слайд 11).

Приложение1

Приложение2