Цели:
- экспериментально исследовать и доказать условие равновесия рычага,
- вывести правило моментов,
- научиться применять правила,
- познакомиться с обозначением и единицами измерения момента сил,
- повторить простые механизмы и понятие рычага,
- продолжить формирование навыков исследовательской и экспериментальной работы и умения мыслить самостоятельно, выделять главное,
- развивать познавательный интерес к предмету и наблюдательность.
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, динамометр, набор грузов по 102 г, масштабная линейка, рычаг. Презентация к уроку.
План урока.
- Проверка домашнего задания.
- Актуализация знаний.
- Объяснение нового материала.
- Закрепление пройденного материала на уроке.
- Итог урока. Домашнее задание.
Человек должен верить, что непостижимое постижимо; иначе он не стал бы исследовать. И. Гёте (слайд 1).
1. Опрос учащихся
Какие простые механизмы вы знаете? Что называют механизмами?
Что такое рычаг? Применение рычагов. (Презентация и ответы учащихся – слайд 2, 3, 4)
2. (слайд 5) Объяснить рисунок. Назвать точки. Найти плечо силы и объяснить порядок построения.
Как вращает сила данный рычаг? Что необходимо сделать, чтобы рычаг находился в равновесии?
(слайд 6) Можно ли предсказать поведение рычага в данной ситуации?
(записать в рабочую тетрадь) Вывод: поведение рычага (будет он находиться в равновесии или нет)
зависит от силы (числового значения и направления) и от того, к какой точке она приложена.
3. Это нам поможет найти и выяснить правила равновесия рычага и момента сил.
Объявление темы урока и целей урока. (слайд 7, 8)
Эксперимент. Заполнение таблицы.
| N опыта | Сила F2, H | Плечо силы F2 | Сила F1, H | Плечо силы F1 |
| 1 | 1 | 20 см | 2 | 10 см |
| 2 | 2 | 10 см | 2 | 5 см |
Во сколько раз отличаются силы? Какая сила больше?
Во сколько раз отличаются плечи сил? Какое плечо больше?
Сравните отношение сил и их плеч. Работа с рисунком (сравнить отношение сил и их плеч).
Работа с учебником. Зачитать условие равновесия рычага. Записать формулу.
(слайд 10) Что следует из этого правила? (Записать в тетрадь). Вывод: меньшей силой можно уравновесить при помощи рычага большую силу.
(слайд 11,12) Задания ЕГЭ. Устно решить задачи.
(слайд 13) Физминутка.
Здоровье - не всё, но всё без здоровья – ничто! Сократ
Вновь у нас физкультминутка,
Наклонились, ну-ка, ну-ка -
Распрямились, потянулись,
А теперь назад прогнулись.
Разминаем руки, плечи,
Чтоб сидеть нам было легче,
Чтоб писать, читать, считать,
И совсем не уставать.
Хоть зарядка коротка, отдохнули мы слегка.
(слайд 14, 15) Применение условия равновесия рычага. Устные задачи.
(слайд 16) Решение задачи двумя способами.
Задача.
На расстоянии 10 см от точки опоры подвешены 4 груза (4Н).
Какую силу надо приложить на расстоянии 20 см, чтобы рычаг находился в равновесии?
Решение:
1 способ. Если плечо больше в 2 раза, то сила должна быть в 2 раза меньше, т.е. 2 Н
2 способ.
Решение:
(слайд 17)
Математически – применение основного свойства пропорции.
(слайд 18) Правило моментов. Работа с учебником. Зачитать правило. Что характеризует момент силы? Записать в тетрадь. Вывести формулу момента силы. Ввести обозначение момента силы и единиц измерения момента силы.
(слайд 19)
4. Сформулируйте правило равновесия рычага. Сформулируйте правило моментов.
Что такое момент силы? В каких единицах он измеряется и как обозначается? (cлайд 20)
5. Итог урока. Домашнее задание § 56, 57.
Резерв времени: решение задач по рисункам. (слайд 21)
Сборник задач по физике В.И. Лукашик стр.95–97 (Москва “Просвещение” 2007 г.)
Литература
- Учебник “Физика -7”, А.В. Перышкин.
- Сборник задач по физике, В.И. Лукашик.