Сила упругости. Закон Гука

М-17

Тема: Сила упругости. Закон Гука.

Цель урока: Выяснить природу силы упругости, сформулировать закон Гука.

Задачи урока:

• Образовательная: Познакомить с природой силы упругости, дать представление о видах деформации, сформулировать закон Гука.
• Развивающая: Развивать аналитическое мышление и творческую самостоятельность учащихся, при работе в малых группах
• Воспитывающая: Воспитывать культуру общения, коммуникативные качества (умения общаться при работе в малых группах).

Оборудование к уроку: прибор для демонстрации видов деформации; лабораторный динамометр; деревянный брусок; упругая пластина; шарик, подвешенный на нити. Компьютер, мультимедийный проектор, экран, презентация в POWER POINT.

Демонстрации:

• Виды деформации;
• Зависимость силы упругости от деформации.

План урока

Ход урока

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

Контрольный тест

1. Каков смысл термина "сила"?

а) это действие на тело окружающей среды

б) действие на тело другого тела, меняющее его скорость

в) изменяющее форму тела действие на него другого тела

г) это термин, заменяющий во всех случаях взаимодействия тел слова "действие другого тела"

2. Что называют деформацией тела?

а) прогиб тела при ударе по нему

б) изменение форму тела при его растяжении

в) уменьшение объёма тела при сжатии

г) любое изменение формы и размеров тела

3. Что такое всемирное тяготение?

а) притяжение планет к Солнцу

б) притяжение планет друг к другу

в) притяжение всех тел друг к другу

г) притяжение всех тел к Земле

4. Какую силу называют силой тяжести?

а) силу, которая деформирует тела

б) силу, которая изменяет скорость падающего на землю тела

в) силу, с которой Земля притягивает к себе тела

г) силу, с которой тела притягивают Землю

III. Изучение нового материала

План изложения нового материала

1. Причина покоя тел на опоре.

2. Определение силы упругости.

3. Виды деформации.

4. Закон Гука.

5. Упругая деформация.

6. Пластическая деформация

7. Границы применимости закона Гука.

1. Причина покоя тел на опоре. Определение силы упругости.

Сила тяжести, которая действует на тела, никогда не исчезает. Но это не всегда приводит к движению тел.

Брусок лежит на столе, снег лежит на крыше, шарик весит на нити - подтверждает наше утверждение. Возникает вопрос, почему это происходит?

Должна быть другая сила, которая равна по величине силе тяжести, но направлена противоположно ей. Эту силу называют силой упругости.

Сила упругости возникает при деформации тел.

Деформация - изменение формы или размеров тела под действием внешних сил.

Причина возникновения силы упругости объясняется изменением межмолекулярных сил в результате деформации тела и изменения расстояния между молекулами:

Растянули пружину - расстояние между молекулами увеличилось, силы притяжения между молекулами тоже увеличились, и пружина стремится сжаться;

Сжали пружину - расстояние между молекулами уменьшилось, увеличились силы взаимного отталкивания между молекулами, и пружина стремится вернуть прежнюю форму.

2. Демонстрация опытов по деформации тел

На примере действия прибора для демонстрации деформации показываю виды деформации. Это - деформации изгиба, сдвига, кручения, сжатия и растяжения. Рассматривая взаимодействие бруска и поверхности стола или шарика подвешенного на прочной нити, мы не можем визуально увидеть деформацию опоры или нити. В этих случаях силу упругости называют силой реакции опоры.

3.Закон Гука.

Если к пружине динамометра подвешивать разные грузы, то можно заметить, что растяжение становится тем больше, чем больше масса, а значит и сила тяжести грузов.

Английский учёный Р. Гук в 1660г. установил закон, названный его именем.

Сила упругости, возникающая при деформации растяжения, или сжатии, пропорциональна удлинению.

4. Упругая и пластическая деформация Границы применимости закона Гука.

Деформация, при которой тело восстанавливает свою форму после снятия нагрузки, называется упругой.

Изменив форму шарика из пластилина внешней силой, мы наблюдаем, как шарик принимает новую форму, которая остаётся после прекращения действия силы. Такая деформация называется пластической.

Закон Гука выполняется лишь для упругих деформаций.

IV. Закрепление материала.

Работа с модулем М-17. Сила упругости. Закон Гука.

1. Модуль М17. обобщённый (1-й, 2-й уровень сложности)

2. Модуль М17. (3-й уровень сложности)

Подведение итогов урока

УЭ9. Выходной контроль.

ЧДЦ. Проверить усвоение учебных элементов

ИТ, ИЭ, ИД, ДТ, ДЭ, ДД

1. Когда возникает сила упругости?

а) когда тело движется

б) когда оно останавливается

в) когда тело деформируется

г) когда оно распрямляется

2.Какое тело испытывает деформацию растяжения?

а) хлопья под прессом

б) подвес люстры

в) скамейка с человеком

г) стол с ведром

3. Если тело (опора) деформируются под действием груза, то когда модуль силы упругости становится равным модулю силы тяжести, действующей на груз?

а) когда опора начинает прогибаться

б) когда, прогнувшись, опора перестаёт деформироваться

в) когда при снятии груза опора начинает выпрямляться

г) такого равенства не бывает

4. В каком случае сила упругости отсутствует (равна нулю)?

а) мяч с вмятиной

б) доска, перекинутая через ручей

в) пружина с грузом

г) нет такого случая

5. Какая из приведённых формул соответствует закону Гука?

6. От чего зависит сила упругости?

а) от модуля силы, деформирующей тело

б) от деформации

в) от жёсткости деформируемого тела

г) от всех этих величин

7. При каких деформациях справедлив (выполняется) закон Гука?

а) при сжатии и растяжении

б) при изгибе и кручении

в) при всех видах деформации

г) при всех деформациях, если они - упругие деформации

УЭ10. Подведение итогов.

Ч.Д.Ц. заполнить лист контроля; оценить свои знания.

Заполните лист контроля. Подсчитайте баллы за выполнение заданий. Поставьте себе итоговую оценку:

1-й уровень:

• 10-21 баллов - "Зачёт"
• < 10 баллов - "Незачёт"

2-й уровень: 2

• 2-33 баллов - "Хорошо"
• 10-21баллов - "Зачёт"
• <10 баллов - "Незачёт"

3-й уровень:

• 34-51 баллов - "Отлично"
• 22-32 баллов - "Хорошо"
• 10-21 баллов - "Зачёт"
• <10 баллов - "Незачёт"

Сдайте лист контроля учителю

• Приложение 1
• Приложение 2
• Приложение 3
• Приложение 4
• Приложение 5

VI. Домашнее задание

Домашнее задание в соответствии с результатом работы на уроке: