Урок "Тертя. Сила тертя. Коефіцієнт тертя ковзання."

КЛАВДІЇВСЬКА ЗАГАЛЬНООСВІТНЯ ШКОЛА І-ІІІ СТУПЕНІВ

БОРОДЯНСЬКОГО РАЙОНУ КИЇВСЬКОЇ ОБЛАСТІ

 

 

 

 

Тема:  Тертя. Сила тертя. Коефіцієнт тертя ковзання.

 

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу ( урок-дослідження з використанням мультимедійної презентації)

 

 

Підготувала:

Міщенко Олена Олександрівна

вчитель фізики

першої кваліфікаційної категорії

Клавдіївської ЗОШ І-ІІІ ступенів

Бородянського району

Київської області

 

2011 р

 

Мета: формувати в учнів знання про силу тертя, види тертя, її причини і природу; розглянути способи зменшення й збільшення сил тертя; навчити учнів застосовувати знання з математики в процесі вивчення фізики; розвивати експериментальні навички та інтерес до фізики; виховувати активність та самостійність

Обладнання: кулька, жолоб, динамометри, дерев’яні бруски, лінійки, набір тягарців, 2 олівці, аркуш паперу, шліфувальний папір, комп’ютер, мультимедійний проектор, екран,  картки із завданнями.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу

Форма проведення: урок-дослідження з використанням мультимедійної презентації

Хід уроку

І. Організаційний етап

ІІ. Активізація опорних знань

Прослухайте вірш-загадку. Він допоможе нам ознайомитись із матеріалом, який ми сьогодні розглянемо.

Зима – це радість, лижі, сміх,

Це ковзанка, це гірка, сніг.

Фортеці, сніжки – це розваги!

В зими свої є переваги.

Але дорога, безперечно,

Узимку дуже небезпечна.

А те, що слизько, - всім на втіху!

Та водієві не до сміху!

Дорога, як каток, блищить –

Машину враз не зупинить!

В зимовий час, та й що казати,

Дорогу треба посипати!

Усе робити до пуття,

Щоб відбувалося… (тертя)

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

 В повсякденному житті ми часто шукаємо відповіді на запитання: Чому важко втримати живу рибу в руках? Чому нам тяжко ходити по дорозі взимку? Чому стираються підошви взуття? Чому санчата зупиняються на асфальті? Сьогодні ми спробуємо знайти відповіді на ці та інші запитання.

ІV. Повідомлення теми та мети уроку  (Слайд 1; 2; 3)

V. Вивчення нового матеріалу

Пояснення з елементами бесіди

Кожен знає, що шафу зрушити з місця непросто. Яка ж сила заважає це зробити? Це сила тертя спокою, яка виникає під час спроби зрушити одне з тіл, що дотикаються відносно іншого, і спрямована вздовж поверхонь дотикання тіл так, що перешкоджає відносному рухові тіла.

Дослід 1. Кулька котиться по похилому жолобу. Що буде з рухом кульки, якщо вона скотиться на поверхню стола? Як довго буде тривати такий рух? Як посипати пісок на шляху кульки?

Отже, на кульку буде діяти сила, напрям якої протилежний до напрямку руху. Ця сила виникає в наслідок взаємодії тіл, які дотикаються одне до одного і здійснює взаємне переміщення (кулька - поверхня стола)

Робота з підручником  Силу, яка виникає при відносному переміщенні тіл, що дотикаються,      і яка спрямована в протилежному напрямку до напрямку руху, називають силою тертя.

 

Розглянемо дію сили тертя на прикладі руху автомобіля.

(Слайд 4)                      Після вмикання двигуна  автомобіль повинен рухатись прямолінійно і рівномірно, так як на нього не діють інші тіла, але він через деякий час зупиняється під дією деякої сили. Це і є  сила тертя.

(Слайд 5)                       Сила тертя напрямлена протилежно напрямку руху, прикладена в точці дотику тіл, що труться.

   Чому виникає сила тертя?  (Слайд 6; 7)                      

(Робота з підручником)

 

(Слайд 8)      Види сили тертя

 

тертя спокою

тертя ковзання                                       тертя кочення                                 

Як же виміряти силу тертя? (Слайд 9; 10)

Дослід 2. Брусок тягнемо за допомогою динамометра по дерев'яній лінійці, прикладаючи до нього горизонтальну силу і поступово збільшуючи її.

     F_тертя ∞ N                  F_тертя = µN,    µ-коефіцієнт тертя, який залежить від якості поверхні дотичних тіл і від речовин, з яких вони виготовлені.

Робота з підручником  таблиця  , ст.. 133

(Слайд  11; 12; 13) Сила тертя ковзання:

• Виникає при дотику двох рухомих поверхонь твердих тіл
• Напрямлена паралельно стичним поверхням рухомих тіл
• Не залежить від площі стичних поверхонь та швидкості руху тіл

Сила тертя спокою: Тертя спокою – це сила, яка виникає в разі спроби зрушити з місця нерухоме тіло і перешкоджає появі руху.

Сила тертя спокою прикладена вздовж поверхні, якою тіло стикається з іншим тілом, і завжди дорівнює силі, що намагається зрушити тіло з місця.

Сила тертя кочення: При однакових навантаженнях сила тертя кочення завжди менша за силу тертя ковзання.

У класі формуємо три групи, кожна отримує завдання на картках (7-10хв) (Слайд 14; 15)

Дослід 1. Порівняння сил тертя спокою, ковзання і кочення

Прилади: динамометр, дерев′яний брусок, 2 тягарці, 2 олівці.

   Порядок роботи

1. Виміряти й записати в зошит вагу бруска з тягарцями.
2. Виміряти максимальну силу тертя спокою. Для цього потрібно покласти брусок на стіл, а на нього 2 тягарці; плавно потягнути динамометр і записати його показання перед початком руху бруска.
3. Виміряти силу тертя ковзання бруска з тягарцями при його рівномірному русі по столу. Для цього потрібно переміщувати брусок рівномірно за допомогою динамометра. Записати результат.
4. Виміряти силу тертя кочення. Для цього потрібно покласти брусок з тягарцем на 2 олівці і переміщати його рівномірно за допомогою динамометра. Записати результат.
5. Дати відповіді на питання:

Максимальною є сила тертя спокою чи тертя ковзання?

• Сила тертя ковзання чи тертя кочення?
• Максимальною є сила тертя спокою чи вага тіла?

Дослід 2.

Вивчення залежності сили тертя ковзання від роду поверхонь що стикаються.

Прилади: динамометр, брусок з тягарцями, аркуш паперу, шліфувальний папір.

     Порядок роботи

1. Виміряти силу тертя ковзання при рівномірному переміщенні бруска з тягарцями по:

• лінійці;
• аркушу паперу;
• шліфувальному паперу;

2. Порівняти одержанні результати вимірювань сил тертя ковзання у трьох випадках і зробити висновок про залежність сили тертя від роду поверхонь стичних тіл.

Дослід 3.

Вивчення залежності сили тертя ковзання від маси тіла і від площі поверхонь, що труться.

Прилади: динамометр і лінійка, брусок, 2 тягарці.

    Порядок роботи

1. Покласти на лінійку брусок більшою гранню, на нього один тягарець і виміряти силу тертя ковзання.
2. Покласти на брусок 2 тягарці й виміряти силу тертя ковзання.
3. Покласти брусок з двома тягарцями меншою гранню на лінійку й виміряти силу тертя ковзання.

Дати відповіді на  запитання:

 

• Чи залежить сила тертя ковзання від маси тіла? площі поверхонь тіл, що труться, при незмінній масі

 

 

І група Порівняння сил тертя спокою, ковзання і кочення	ІІ група Визначення залежності сили тертя ковзання від роду поверхонь, що стикаються	ІІІ група Вивчення залежності сили тертя ковзання від ваги тіла і площі поверхонь, що труться

 ( Поки групи працюють, частина учнів думають над питанням: шкідлива чи корисна сила тертя?)

(Слайд 16; 17) Висновки.

VІ. Закріплення вивченого матеріалу

В природі і техніці тертя має велике значення. Воно може бути корисним і шкідливим. Коли тертя корисне, його збільшують, коли шкідливе – зменшують. (Слайд 18;19)

  Дидактична гра « Тертя й наше життя»

Учні отримують картки із завданнями. Сформулювати задачу користуючись картками-підказками. Задачі задають іншим учням.                            Див.додаток 1.

Поміркуй і відповідай.   

Запитання 1. «Автомобіль. Дорога»

1. Чому восени біля трамвайних колій стоять таблички «Обережно! Листопад!»?
2. Чому автомобільні колеса мають такий глибокий рисунок протектора?
3. Чому потрапляння мастила на гальма автомобіля є дуже небезпечним?
4. Чому за ожеледиці автомобіль має на колесах спеціальні ланцюги і їде з малою швидкістю? І чому за таких умов вантажному автомобілю легше їхати, ніж легковому?
5.  Чому на мокрій грунтовій дорозі автомобіль «заносить»?
6. Що роблять під час буксування автомобіля?

Запитання 2. «Будівництво»

1. Навіщо стапелі, по яких корабель спускають на воду, густо змащують?
2. Навіщо на стрижні цвяха під головкою роблять кілька попередніх надсічок?
3. Навіщо  цвяхи перед забиванням змащують?
4. Чому транспортер для подачі цегли вкритий гумою?

Запитання  3. «Побут»

1. Чому килими краще чистити щіткою, а не рукою?
2. Щоб надійніше зав’язати мотузку, роблять подвійний вузол. Навіщо?
3. Чому за ожеледиці ми віддаємо перевагу взуттю з гумовими підошвами?
4. Чому людина, наступивши на сухий горох, може підсковзнутися?
5. Чому на ніжки телевізора надіто гумові накладки?
6. Чому шовковий шнурок розв’язується швидше ніж бавовняний?
7. Поясніть прислів’я «Коси коса, поки є роса».

 

VІІ. Підсумок уроку

Прийом «Кошик знань»

Отже, ми ознайомились ще з одною силою і проявами її дії – силою тертя?

«Сьогодні на уроці ми вивчили…, ці знання мені знадобляться…»

VІІІ.  Домашнє завдання

Опрацювати параграф 27, ст.. 130-135. Підготуватися до лабораторної роботи. Написати міні-твір « Що б сталося, якби зникла сила тертя» .

Виконати задачу 4,  вправа 23.