"Механічна енергія та її види".

Про матеріал

Конспект уроку з використанням QR коду. Розробка для відкритого уроку. "Механічна енергія та її види".

Перегляд файлу

Урок 56 Механічна енергія та її види

Тема: Механічна енергія та її види

Мета

Навчальна: увести поняття механічної енергії і її видів як характеристик механічних систем; вивести формули для розрахунку потенціальної й кінетичної енергій, навчити застосовувати ці формули для розв’язування задач; інформувати учнів про інші види енергії.

Розвивальна: продовжити формування наукових уявлень про навколишній світ, показавши, що всі процеси в природі й виробничій діяльності людини відбуваються за рахунок перетворення енергії з одного виду на інший.

Виховна: продовжити формування науково-матеріалістичного світогляду учнів, сформувавши уявлення про енергію.

Учні мають:

називати: види енергії: потенціальну, кінетичну, механічну;

застосовувати: формули кінетичної й потенціальної енергії для розв’язування задач;

уміти визначати: кінетичну й потенціальну енергії;

знати нові поняття: енергія.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Обладнання: дошка, комп’ютер.

План уроку:

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

ІІ. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

III. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

IV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

V. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

VІ. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ

VІІ. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

Тест на урок: https://naurok.com.ua/test/mehanichna-robota-potuzhnist-861896.html

QR Coder.ru

III. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Слово «енергія» ми чуємо в телевізійних репортажах, бачимо на шпальтах газет. Ним можна скористатися для характеристики:

людей (енергійна людина);
природних явищ (енергія землетрусу чи урагану);
машин і механізмів (електроенергія, яку вони споживають).

А що ж таке енергія з точки зору фізики?

IV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Енергія

Розглянемо приклади.

Приклад 1. Піднятий над землею нерухомий вантаж не виконує роботи, але якщо цей вантаж упаде, то він виконає роботу (наприклад, може розколоти горіх).

Приклад 2. Натягнута тятива лука може виконати роботу з переміщення стріли.

Приклад 3. Здатність виконувати роботу має і всяке рухоме тіло. Так, стальна кулька, яка скотилася з похилої площини, ударившись об циліндр, переміщує його на деяку відстань. При цьому виконується робота.

Якщо тіло або кілька тіл, які взаємодіють між собою (система тіл), можуть виконувати механічну роботу, то кажуть, що вони мають енергію.

Енергія — це фізична величина, яка характеризує здатність тіла (системи тіл) виконувати роботу.

Енергію позначають символом Е.

Одиниця енергії в СІ — джоуль:

[Е] = Дж.

2. Потенціальна енергія тіла, піднятого над поверхнею Землі

Тіло, підняте над поверхнею Землі, має певну енергію, зумовлену притяганням тіла до Землі. Таку енергію називають потенціальною.

Потенціальна енергія Е_p — це енергія, зумовлена взаємодією тіл або частин тіла.

Потенціальна енергія тіла, піднятого на деяку висоту h над поверхнею Землі, дорівнює роботі, яку виконає сила тяжіння F_тяж за час падіння тіла з цієї висоти:

Оскільки

l = h

m – маса тіла; g – прискорення вільного падіння; h – висота, на яку підняли тіло.

3. Потенціальна енергія пружно деформованого тіла

Потенціальну енергію пружно деформованої (розтягненої або стисненої) пружини визначають за формулою:

де k — жорсткість; x — видовження пружини.

Потенціальну енергію пружин використовують у годинниках, різноманітних заводних іграшках, автомобілях, вагонах пружини амортизаторів і буферів.

4. Кінетична енергія

Кінетична енергія — це енергія, яку має тіло внаслідок свого руху (від грец. «кінема» — рух). Автомобіль, що рухається, літак що летить, м’яч, що котиться — усі ці тіла мають кінетичну енергію.

Кінетична енергія — це енергія, яка зумовлена рухом тіла і дорівнює половині добутку маси тіла на квадрат швидкості його руху.

m — маса тіла; v — швидкість руху тіла.

5. Повна механічна енергія

Доволі часто тіло має і потенціальну, і кінетичну енергії. Наприклад, літак, що летить над землею на деякій висоті, має і потенціальну енергію (бо взаємодіє із землею), і кінетичну енергію (бо рухається).

Суму кінетичної і потенціальної енергій тіла називають повною механічною енергією тіла.

V. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

https://www.youtube.com/watch?v=RK5IraozAe8

Розв’язування задач на мультимедійній дошці.

1. Обчисліть кінетичну енергію кулі масою 9 г, яка летить зі швидкістю 700 м/с.

Дано:

Розв’язання

Відповідь:

2. На якій висоті тіло масою 200 г має потенціальну енергію 8 Дж?

Дано:

Розв’язання

Відповідь:

3. Обчисліть потенціальну енергію пружини жорсткістю 40 Н/м, деформація якої становить 4 см.

Дано:

Розв’язання

Відповідь:

4. Знайдіть масу автомобіля який рухається зі швидкістю 36 км/год, якщо його кінетична енергія дорівнює 80 кДж.

Дано:

Розв’язання

Відповідь:

https://create.kahoot.it/details/d7dcc1cd-cd3d-4dc0-be54-2b7ad2cfa70d

QR Coder.ru

Робота з обдарованими( завдання підвищенної складності)

5. Автомобіль, що рухається зі швидкістю 50 км/год, почав гальмувати, через якийсь час його швидкість стала дорівнювати 30 км/год. Як змінилася його кінетична енергія при цьому? Чому дорівнює робота сили тертя на цій ділянці? Маса автомобіля 1,5 т.