Цель урока: Повторение основных вопросов темы “Работа и мощность. Энергия”.
Основной материал: Решение задач на вычисление механической работы и мощности, нахождение механической энергии.
Эпиграф:
“…чем всегда притягивают сказки –
Что в сказках не бывает серой краски.
Поэтому доверьтесь без опаски
Наивной … этой сказке,
Где хоть вопрос и ставится ребром,
Но все всегда кончается добром!”
Леонид Филатов.
План урока
1.Организационный момент. Мотивация учебной деятельности.
Вступление: Слайд 1
Звучит звонок сотового телефона. Учитель, повернувшись к классу лицом, разговаривает по телефону:
У меня зазвонил телефон.
Кто говорит? Ньютон?
Я урок веду. Вокруг дети.
Все же есть чудеса на свете!
Сам Ньютон до нас дозвонился
Снова с яблони плод свалился?
Ах, коллега, мое почтенье.
Чем обязан таким везеньем?
Да, решаем опять задачи –
Я же физик, как же иначе?
Что? На работу! На время!
Да, кроптит молодое племя.
И на мощность, и на расстоянье.
Для кого мой предмет – призванье,
Для кого, может быть, не “в жилу”
Изучать в классе тяжесть и силу.
Нет, я с ними совсем не резкий.
Буду ждать от них SMS-ки.
Мы на мультиках, и на сказках
Учим физику в ярких красках.
На уроках мы не скучаем,
Всё законы мы изучаем,
Хоть нелегкая это работа –
Современными быть охота.
Да, спасибо, Ньютон за внимание.
Виват, физика, виват, знания!
Сегодня на уроке мы будем говорить о серьезных вещах, но с помощью любимых всеми мультфильмов. Итак, в путь!
Для начала вспомним основные формулы, необходимые для сегодняшней работы Слайд 2
Механическая работа 
(1)
Механическая мощность 
(2)
Механическая мощность при равномерном
движении 
(3)
Сила тяжести 
(4)
Скорость равномерного движения 
(5)
2. Решение задач.
1. Совершает ли работу Винни-Пух, когда поднимается по дереву? Слайд 3
Совершает ли работу сила тяжести, когда Винни-Пух поднимается по дереву вверх и когда свободно падает?
Чем отличаются работы силы тяжести в обоих случаях?
В каком случае мощность силы тяжести больше?
Слайд 4
Ответы:
А) Работу Винни-Пух совершает, так как он прикладывает некое усилие и под действием этой силы перемещается.
Б) Сила тяжести в обоих случаях совершает работу.
В) При подъеме Винни-Пуха вверх работа силы тяжести отрицательна, а при падении положительна.
Г) При падении мощность работы силы тяжести больше, так как время падения меньше времени подъема.
2. Какая сила действует на Винни-Пуха
с шариком. Слайд 5
Слайд 6
Чему равна работа, совершенная Пятачком, когда он бегал за ружьем? Путь от дуба до дома Пятачка 800 м. Усилие Пятачка при беге 75 Н.
Слайд 7
Чему равна полная работа силы тяжести, по перемещению пробки вылетевшей из ружья? Высота дуба 60 м. Масса пробки 20 г.
Слайд 8
Ответы:
А) 120 000 Дж. Б) 0 Дж.
3. Кто из бременских музыкантов
совершает работу по перемещению повозки? А кто не
совершает? Почему? Слайд 9
На каких участках мощность Осла везущего повозку максимальна (минимальна), если повозка движется с постоянной скоростью? Слайд 10
Ответы:
А) Работу совершает только Осел, так как направления приложения сил (веса) других музыкантов перпендикулярно направлению перемещения повозки.
Б) Мощность Осла наибольшая во время подъема в гору, так как в этом случае он прикладывает к тележке наибольшее усилие.
4. Одинаковую ли работу совершит
Принцесса на одном и том же участке пути, если
один раз она преодолеет его бегом, другой раз
шагом? Одинакова ли мощность в обоих случаях? Слайд
11
Совершает ли работу Трубадур, когда держит Принцессу на руках? А если бы он держал Принцессу на руках стоя неподвижно?
Слайд 12
Ответы:
А) Бег отличается от ходьбы тем, что существует стадия полета, а для этого необходимо подпрыгнуть на некоторую высоту. При этом совершается дополнительная работа по подъему тела Принцессы на некоторую высоту. Мощность при беге также больше.
Б) Трубадур работу совершает в обоих случаях. Здесь проявляется особенность действия поперечно-полосатых мышц.
Дополнительно для сильного класса или учеников
5. Тренируясь, штангист “взял” в
рывке штангу. Одинаковые ли механические работы
были произведены силой, приложенной к штанге, на
первой и второй половине высоты подъема её?
Штангист, держащий штангу над головой, все–таки совершает работу! А почему?
Почему спортсмен в момент поднятия штанги всегда делает шаг вперед?
Какую работу совершает штангист, прилагая силу 3000 Н, чтобы поднять штангу весом 2000 Н на высоту 60 см?
Какую мощность развивает спортсмен – тяжеловес при рывке и толчке, если время рывка 0,3 с, а время толчка 1,5 с?
Спортсмен – тяжелоатлет поднял штангу массой 200 кг от уровня плеч (170 см над уровнем пола) до высоты 210 см над уровнем пола. На сколько изменилась при этом потенциальная энергия штанги?
Каков КПД штангиста при подъёме штанги массой 45 кг, если масса его рук 5 кг?
Джеймс Уатт для определения мощности лошади заставил её поднимать груз массой 68 кг. Такой груз лошадь поднимала со скоростью 4 км/ч. Определите мощность лошади.
Ответ: N = 740 Вт.
Примечание: Лошадиная сила – “мерило-сила, вчетверо превышающая силу здоровой, крепкой лошади. В Англии применяется единица “Английская паровая лошадь” (В. Даль). Стандартная лошадиная сила равна 735,5 Вт (В другой книге 747,7 Вт).
2.Определите мощность двигателя мотоцикла “Урал”, если его сила тяги при скорости 102 км/ч равна 300 Н. Скольким лошадиным силам равна данная мощность?
Ответ: N = 8500 Вт = 11,6 л. с.
3.Мощность двигателя автомобиля ВАЗ-2108 47 кВт. Скорость автомобиля 72 км/ч. Какова сила тяги автомобиля?
Ответ: F = 2,35 кН.
3.
Домашнее задание. Слайд 13
В качестве домашнего задания Вам
предлагаются две задачи
Будьте внимательны!
1. Какую совместную механическую работу совершили звери, подняв волка с глубины 10 м, если масса волка 40 кг?
2. По просмотренному сюжету сочинить
и решить задачу.
4. Подведение итогов
Сыграем с Вами в одну игру. Я попытаюсь Вас запутать, называя формулы своими или не своими именами. Вы должны со мной соглашаться или не соглашаться.
Итак, первая формула это…
А теперь прошу написать SMS-ку, закончив фразу “Мои открытия на уроке...” Приложение 2
Фрагмент рабочей тетради ученика
За дополнительным материалом (видео, тексты, рисунки) просьба обращаться к автору