Інертність тіла. маса тіла

Тема: Явище інерції. Інертність тіла. Маса тіла

Мета:

 -домогтися засвоєння учнями Явище інерції. Інертність тіла. Маса тіла;

-Розвивати вміння застосовувати знання для пояснення конкретних явищ;

-виховувати  цілеспрямованість, ініціативність, наполегливість, інтерес до вивчення фізики.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Обладнання: підручник, мультимедійна презентація, відео.

Хід уроку:

І.  ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Автомобіль мчить дорогою, у небі літає птах, куля для боулінгу котиться по доріжці.

Завдяки чому триває кожен із цих рухів?

Чи існує якась причина виникнення цих рухів?

Чи потрібно взагалі щось, щоб підтримувати рух?

Чому швидкість руху одних тіл змінюється, а інших — залишається незмінною?

Спробуємо відповісти на ці запитання. 

IІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Із взаємодією тіл ми зустрічаємося на кожному кроці.

Наприклад, хокейна шайба, що лежала на льоду, після удару ключкою змінює свою швидкість.

Спортсмен розтягує тятиву спортивного лука. У цьому випадку взаємодія руки й тятиви призводить до зміни форми тятиви, тобто її розмірів.

Вантаж, підвішений до пружини, розтягує її, тобто тут також взаємодія тіл викликає деформацію.

Висновок (запис у зошит). 

Два великі вчені, давньогрецький учений Аристотель та італієць Галілео Галілей, на питання: «Що необхідно для того, щоб швидкість тіла була незмінною?» — дали абсолютно різні відповіді. 

Спробуємо розв’язати цю суперечку, яка тривала століттями.

З точки зору здорового глузду Аристотель дійшов розумного висновку. Для того, щоб тіло рухалось потрібно його штовхати. Але наприкінці XVI ст. видатний італійський учений Ґалілео Ґалілей, провівши досліди зі скочуванням кульок похилим жолобом та здійснивши уявний експеримент спростував твердження Аристотеля.

Він помітив:

Коли куля котиться по похилій площині вниз, її швидкість збільшується.

А коли куля котиться нагору, її швидкість зменшується.

Ґалілей поставив запитання: «Як буде рухатися кулька горизонтальним гладеньким жолобом, коли руху нічого не заважатиме?». (тобто не діятимуть сила тертя та інші сили, або їх дія буде скомпенсована)

Відповідь була несподіваною: кулька рухатиметься прямолінійно з незмінною швидкістю. Перегляд відео.

https://youtu.be/KftE2it8W40

Кажуть, що при таких умовах тіло рухається за інерцією.

Дайте відповіді на запитання:

Поїзд різко загальмував. Куди покотилося яблуко, що лежало на столику в купе?

Чому на поворотах необхідно зменшувати швидкість автомобіля, мотоцикла, велосипеда?

Людина вистрибнула з нерухомого човна на берег. Чому човен став рухатися від берега?

Чому при пострілі із гвинтівки приклад потрібно щільно притискувати до плеча?

Чому важко утримувати шланг, з якого під напором б'є вода? 

Демонстрація явища інерції. Перегляд відео.

https://youtu.be/_Zwd-_nn9VQ

https://youtu.be/wxtqDoMMnmg

Ми з повсякденного життя знаємо:

-         Щоб кинути камінець, ми певний час діємо на нього рукою.

-         Воротар зупиняє футбольний м’яч не миттєво, а витрачає на це час.

У фізиці таку властивість тіл називають інертністю. Дану властивість мають усі тіла.

За одиницю маси в Міжнародній системі одиниць (СІ) узято кілограм:

[m]= кг.

Де 1 кг маса еталона (зразка), яким служить зроблений зі спеціального сплаву циліндр, що зберігається в Міжнародному бюро мір і ваг у Франції. Приблизно можна вважати, що 1 кг дорівнює масі 1 л прісної води. 

Крім кілограма використовують також кратні та частинні одиниці маси, наприклад:

Для визначення маси тіла використовують терези та ваги.

Зв’язок мас тіл, що взаємодіють зі змінами їх швидкостей.

Якщо візки є однаковими за масою, то вони наберуть однакові швидкості, а тому від’їдуть на однакову відстань від початкового положення.

Якщо один із візків має більшу масу, то він набуде меншої швидкості і, відповідно, пройде меншу відстань від початкового положення.

Численні досліди переконливо свідчать:

Розглянемо два тіла з масами m₁та m₂, що рухаються назустріч один одному з швидкостями  v₀₁ та v₀₂. Після взаємодії перше тіло стало рухатись зі швидкістю v₁, а друге - v₂. Дослідним шляхом було встановлено, що:

Де m₁ та m₂— маси тіл;  ∆v₁ та  ∆v₂.— зміни швидкостей рухів тіл.

 ІV. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Розв’язування задач

1.     З гармати масою 3 т вистрілили в горизонтальному напрямку ядром масою 20 кг. При цьому ядро набуло швидкості 300 м/с. Якої швидкості набула гармата при віддачі?

2.     Хлопчик масою 40 кг стрибнув із нерухомого човна на берег. Швидкість хлопчика 3 м/с. Якою є маса човна, якщо він набрав швидкість, що дорівнює 2м/с.

3.     Куля масою 10 г, що летитьгоризонтально, потрапила в дерев’яний брусок масою 500 г, що лежав на гладкій горизонтальній поверхні, і застрягла в ньому. Якою була швидкість кулі, якщо брусок після пострілу набув швидкості 10 м/с? {Відповідь: 510 м/с)

V. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ 

Бесіда за питаннями

Наведіть приклади взаємодії тіл.

Що таке інерція?

Дайте визначення інертності.

Маса: означення, позначення, одиниці вимірювання, прилад для вимірювання.

Як пов’язані відношення мас двох тіл, що взаємодіють з відношенням змін швидкостей їх рухів?

VI. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ