Імпульс тіла. Закон збереження імпульсу. Реактивний рух. Механічна енергія. Кінетична і потенціальна енергії. Закон збереження енергії в механічних процесах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА З ФІЗИКИ

Імпульс тіла. Закон збереження імпульсу. Реактивний рух. Механічна енергія. Кінетична і потенціальна енергії. Закон збереження енергії в механічних процесах

 

 

Підготував: Пестременко О.О.

Викладач фізики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема : Імпульс тіла. Закон збереження імпульсу. Реактивний рух. Механічна енергія. Кінетична і потенціальна енергії. Закон збереження енергії в механічних процесах.

Актуальність теми: Закони збереження енергії, імпульсу та моменту імпульсу відносяться до числа тих найбільш фундаментальних принципів фізики, значення яких важко переоцінити. До цих пір не було виявлено жодного явища, де б порушувались ці закони. Вони безпомилково діють і в області елементарних частинок, і в області космічних об’єктів, у фізиці атома і фізиці твердого тіла та являються одними з тих небагатьох загальних законів, які лежать в основі сучасної фізики.

Тип уроку, вид заняття : комбіноване заняття, лекція-пояснення  

Мета заняття:

• Навчальна :сформувати уявлення про: імпульс тіла. Закон збереження імпульсу. Реактивний рух. Механічна енергія. Кінетична і потенціальна енергії. Закон збереження енергії в механічних процесах. Навчитися розв’язувати задачі на відповідну тематику.
• Виховна: виховання свідомого відношення до навчання і бажання отримувати більше знань з різних дисциплін, щоб на базі цих знань та досвіду сформувати свій світогляд, виховання тактовності, ввміння вести бесіду та дискутувати, виховання бережного ставлення до майна училища.
• Розвиваюча: розвиток логічного мислення, пам’яті, уяви, вміння аналізувати і робити висновки.

Дисципліни, які забезпечують: математика  

Дисципліна, яка забезпечується: фізика

Література:

 1.В.Сиротюк.,В.Баштовий. Фізика 10.Рівень стандарт.

 2. Гончаренко С.І. Фізика. Підручник для 10 та 11 кл.сер.заг.осв.шкл.

 3. Коршак Є.В. Фізика 10 та 11кл. Підручник для заг.осв.навч.закл..

 

Структура уроку

1. Організаційна частина заняття:

1) Привітання, перевірка присутніх

2) Повідомлення теми, формулювання мети й основних завдань.

2. Актуалізація опорних знань.

1) Фронтальне опитування.

3. Пояснення нової теми (методом розповіді та пояснення, комбінуючи їх з бесідою):

1. Імпульс тіла, закон збереження імпульсу. Реактивний рух.
2. Механічна енергія. Кінетична і потенціальна енергії.
3. Закон збереження енергії в механічних процесах.

4. Закріплення вивченого матеріалу:

1)Розв’язування задач
 2)Розв’язування тесту та його перевірка

5. Домашнє завдання :§ 33-39(В.Сиротюк ,В.Баштовий «Фізика 10 кл»)

6. Підведення підсумків заняття та оцінка виконаної роботи, пояснення домашнього завдання.

Хід уроку

1. Організаційно-вступна частина (10 хв.)

 

Налаштування психологічного настрою студента на продуктивну роботу:

 1) взаємне вітання;

 2) перевірка наявності студентів у аудиторії;

 3) організація готовності уваги студентів до уроку;

2. Актуалізація та корекція опорних знань учнів (15 хв.)

 

Актуалізація мотиваційних резервів учня шляхом фронтального опитування учнів з пройденого раніше матеріалу. Запитання до учнів:

1. Які є основні кінематичі величини ;
2. Що таке прискорення, лінійна швидкість, період і частота;
3. Сформулюйте закони Ньютона;
4. Що таке динаміка;
5. Що таке кінематика;
6. Сформулюйте основну задачу механіки та способи її розв’язання.

3. Пояснення нової теми (30 хв.)

 

Конспект:

Закон збереження імпульсу — один із фундаментальних законів фізики, який стверджує, що у замкненій системі сумарний імпульс усіх тіл зберігається. Він звучить так: У замкненій системі, геометрична сума імпульсів залишається сталою при будь-яких взаємодіях тіл цієї системи між собою.

Якщо на систему тіл зовнішні сили не діють або вони врівноважені, то така система називається замкненою, для неї виконується закон збереження імпульсу: повний імпульс замкненої системи тіл залишається незмінним за будь-яких взаємодій тіл цієї системи між собою.

Закон збереження імпульсу є наслідком однорідності простору.

Імпульсом або вектором кількості руху в класичній механіці називається міра механічного руху тіла, векторна величина, що для матеріальної точки дорівнює добутку маси точки на її швидкість та має напрямок швидкості.

В класичній механіці імпульс (традиційно позначається p) визначається як добуток маси тіла m та його швидкості v.

Реактивний рух — рух, що виникає за рахунок відкидання частини маси тіла із певною швидкістю. В реальних випадках реактивний рух виникає за рахунок сталого викидання газів, які утворюються при спалюванні палива. При цьому маса тіла змінюється неперервно. Спалювання забезпечує високу швидкість витоку газу.

Механі́чна ене́ргія — енергія, яку фізичне тіло має завдяки своєму рухові чи перебуванні в полі потенціальних сил. Механічна енергія дорівнює сумі кінетичної та потенціальної енергії тіла. Поняття механічної енергії макроскопічного тіла не включає в себе енергію руху атомів, із яких воно складається.

Види механічної енергії

•                  Кінетична енергія - стосується тіл, що знаходяться в русі: поступальному і обертальному.
•                  Потенціальна енергія - пов'язана з впливом полів потенціальних ( наприклад, гравітаційних) сил та пружними деформаціями тіла.

Кінети́чна ене́ргія — частина енергії фізичної системи, яку вона має завдяки руху.

Потенціа́льна ене́ргія — частина енергії фізичної системи, що виникає завдяки взаємодії між тілами, які складають систему, та із зовнішніми щодо цієї системи тілами, й зумовлена розташуванням тіл у просторі. Разом із кінетичною енергією, яка враховує не тільки положення тіл у просторі, а й рух, потенціальна енергія складає механічну енергію фізичної системи.

 

4. Закріплення теми уроку (25 хв.)

 

Викладач дає завдання студентам:

1. Яке з тіл має більший імпульс: автобус масою 8 т, що рухається зі швидкістю 18 км/год., чи снаряд масою 6 кг, що летить зі швидкістю 500 м/c?

2. Сталева куля рухається зі швидкістю 2 м/c, а алюмінієва куля такого самого радіуса — зі швидкістю 6 м/c. Яка з куль має більший імпульс?

3. Порожня залізнична платформа, що рухалася зі швидкістю 1 м/c, після зіткнення з навантаженою платформою почала рухатися у зворотному напрямі зі швидкістю 0,6 м/c. Навантажена платформа набула в результаті удару швидкості 0,4 м/c. З якою швидкістю рухалися б платформи, якби під час удару спрацювало автозчеплення?

4. Візок масою 120 кг котиться зі швидкістю 6 м/c. Людина, яка бігла назустріч візку зі швидкістю 9 км/год., стрибає у візок. З якою швидкістю v рухається після цього візок, якщо маса людини 60 кг?

Викладач оперативно проводить опитування учнів з викладеного матеріалу:

Якісні задачі

1. Чи на однакову відстань можна кинути камінь уперед: а) стоячи на землі; б) стоячи на ковзанах на льоду?

2. Метеорит згоряє в атмосфері, не досягаючи поверхні Землі. Що відбувається при цьому з його імпульсом?

3. Чому людина може бігти по дуже тонкій кризі, але не може стояти на ній, не провалюючись?

4. Чи може людина, яка стоїть на ідеально рівному горизонтальному льодовому майданчику, зрушити з місця, не впираючись гострими предметами в лід?

5. Щоб зійти на берег, човняр рушив від корми човна до його носової частини. Чому при цьому човен відійшов від берега?

.5. Підсумки та пояснення домашнього завдання (10 хв.)

Викладач:

- підводить підсумки уроку коротким оглядом його змісту;

- проводить оцінювання знань студентів, які відповідали на уроці, оголошує оцінки.

На дошці викладач пише домашнє завдання:

§ 33-39(В.Сиротюк ,В.Баштовий «Фізика 10 кл»)