Цели урока:
- Показать на опытах, как изменяются скорости тел при их взаимодействии. Ввести понятие массы тела как физической величины, единицы измерения массы в системе СИ.
- Развивать умение находить законы физики в окружающем мире, объяснять явления и процессы из повседневной жизни с точки зрения физики. Развивать внимание, логику.
- Воспитывать аккуратность в записях, точность в изложении физического материала, в формулировках терминов.
ХОД УРОКА
I. Повторение темы «Инерция» (15 минут)
- Привести примеры, когда скорость тела меняется под действием на него других тел;
- Как двигалось бы тело, если бы на него не действовали другие тела?
- Что называется инерцией?
- Какое движение называют движением по инерции? Привести примеры.
- Отрывок из романа Я. Гашека «Похождения бравого солдата Швейка»: «Когда кончился бензин, автомобиль вынужден был остановиться… А после этого еще болтают об инерции, господа!... Ну не смешно ли?» Противоречит ли история, рассказанная полковником Циллергутом, представлению об инерции? Почему автомобиль все-таки остановился? Какое тело подействовало на него?
- Куда падает споткнувшийся человек? Почему? Какая часть тела человека сохраняет свою скорость, а какая изменяет ее?
- Куда падает поскользнувшийся человек? Почему? Какая часть тела человека сохраняет свою скорость, а какая изменяет ее?
- Ситуативная игра: Ученики – пассажиры автобуса. Изобразите ситуацию:
- автобус резко тронулся с места;
- автобус едет равномерно и прямолинейно;
- впереди неожиданное препятствие, автобус резко тормозит;
- на большой скорости поворачивает направо; налево;
- едет равномерно и прямолинейно;
- резкая остановка.Объясните с точки зрения физики ваше поведение.
- Работа в парах. Вопросы задаются ребятам по вариантам, они отвечают на них друг другу в паре, затем озвучивают свои ответы перед классом, исправляют ошибки, устраняют недочеты, дополняют ответы товарищей:
I вариант:
а) Объяснить вытряхивание пыли из половика с точки зрения физики.
б) Почему перед крутым поворотом ставят знак ограничения скорости?
II вариант:
а) Объяснить способ насаживания молотка на рукоятку.
б) Заяц, убегая от волка, сильно петляет. Какое явление физики использует заяц для сохранения своей жизни? Объяснить.
- Что такое тормозной путь автомобиля? Почему в гололед опасно переходить дорогу перед близко идущим транспортом?
- Физика в литературе: У известного английского писателя Герберта Уэллса есть фантастический рассказ о том, как некий конторщик творил чудеса. Стоило ему высказать какое-нибудь пожелание, и оно немедленно исполнялось. Однажды, опасаясь явиться домой на рассвете, он вздумал продлить ночь. Остановить Луну он не решился, так как она слишком далеко, поэтому он решил остановить Землю. «…Он встал в повелительную позу, простер руки над миром и торжественно произнес:
- Земля, остановись! Перестань вращаться!
Не успел он договорить эти слова, как приятели
уже летели в пространство со скоростью
нескольких дюжин миль в минуту (464 м/с). Вокруг них
неслись камни, обломки зданий, металлические
предметы разного рода; летела и какая-то
несчастная корова, разбившаяся при ударе о землю.
Ветер дул со страшной силой. Конторщик не мог
даже приподнять голову, чтобы оглядеться вокруг.
Все кругом представляло собой одну картину
разрушения…»
Объяснить с точки зрения физики случившееся.
II. Новая тема
Вы уже знаете,
что если на тело (зеленый шарик) действует другое
тело (красный шарик), то оно изменяет свою
скорость. Говорят, что первое тело подействовало
на второе.
А теперь понаблюдаем за красным шариком, который
катится с желоба. Оказывается, он тоже изменил
свою скорость. Говорят, что второе тело действует
на первое.
Определение: Действие тел друг на друга называют взаимодействием.
!!! При взаимодействии оба тела меняют свою скорость.
Примеры:
- Человек прыгнул с лодки, значит, он приобрел скорость. Но лодка тоже изменила свою скорость – она отплыла назад.
- При стрельбе из пушки и пушка, и снаряд приобретают скорости: снаряд летит вперед, пушка откатывается назад.
Выясним, от чего зависит изменение скорости тел при их взаимодействии?
Демонстрация: прибор для изучения закона сохранения импульса.
Опыт 1: Шарики на цилиндрах одинаковые и
скорости их при взаимодействии тоже одинаковые
(сравниваем по расстояниям, которые пролетели
шарики).
? Как вы думаете, изменятся ли скорости
шариков, если один пластмассовый шарик поменять
на стальной? Как?
Давайте проверим нашу гипотезу на опыте.
Опыт 2: Шарики разные и скорости их при
взаимодействии тоже разные, причем скорость
металлического шарика меньше скорости
пластмассового шарика.
Говорят, что одно тело тяжелее другого,
более инертно (т. е. дольше стремится
сохранить свою скорость), одно тело массивнее
другого, т. е. имеет большую массу.
Определение: Масса – это
физическая величина, характеризующая инертность
тела. Чем больше масса тела, тем оно более
инертно.
Каждое тело имеет массу – капля воды, человек,
Солнце, пылинка и т. д.
Обозначение массы – m.
Единицы измерения массы в системе СИ: 
= 1 кг.
Другие единицы измерения массы: 1 т = 1000 кг; 1 г = 0, 001
кг; 1 мг = 0,000001 кг (см. форзац учебника).
Эталон массы изготовлен из платиново-иридиевого
сплава, имеет форму цилиндра высотой примерно 39
мм, и хранится в городе Севре во Франции. С
эталона изготовлены копии: в России хранится
копия №12, в США – № 20.
III. Закрепление
Определите по скорости взаимодействующих тел их сравнительную массу.
Опыт 1: На две тележки, скрепленные между собой с помощью пружины, помещены грузы неизвестной массы. После разрезания нити тележки разъезжаются в разные стороны с разными скоростями.
Опыт 2: Два мяча разной величины связаны нитью. После разрезания нити мячи разлетаются в разные стороны с разными скоростями.
Опыт 3: В опыте с желобом заменить стальной шарик на биллиардный такого же объема. Сравнить скорости шаров после взаимодействия, сравнить их массы.
Способы определения массы тела:
- Взаимодействие с эталоном массы (по примерам из
опытов). Пусть нам известна масса эталона (1 кг),
скорость эталона v1 и скорость тела v2.
Чтобы узнать массу тела m, надо составить
уравнение m1v1 = m2v2, из
которого выразить массу тела: m2 =
. Учитывая, что m1
= 1 кг, получаем 
.
Этот способ, конечно, не удобен с практической
точки зрения. - Взвешивание (будем изучать на следующем уроке в ходе лабораторной работы). Этот способ более удобный для нас и более привычный.
- Вычисление по законам физики, используя формулы (такой способ применяют при вычислении масс планет, звезд и т. д.). Этот способ будем изучать в старших классах.
IV. Итоги урока: Что характеризует масса тела? Как можно определить сравнительную массу тела?
V. Домашнее задание:§7 (учебник С. В. Громова, Н. А. Родиной), подумать над вопросом: как можно определить точную массу тела, если известна масса тела, взаимодействующего с ним?