Конспект урока "Второй и третий законы Ньютона" 10 класс

Тема. Второй и третий законы Ньютона
Цель урока: вывести формулу второго, третьего закона Ньютона.
Тип урока: Урок объяснения нового материала.
Вид урока: комбинированный.
Цель: вывести формулы второго закона Ньютона,
ознакомить учащихся с формулировкой основного закона динамки.
Задачи урока:
Образовательная: Обеспечить проверку и оценку знаний учащихся по
теме «первый закон Ньютона», ускорение. Выяснить причину появления у
тела ускорения, вывести формулу второго закона Ньютона. Формировать
умения применять второй Ньютона при решении задач .
Воспитательная: стимулировать учащихся к работе на уроке,
продолжить формирование познавательного интереса к предмету «Физика»,
продолжать развивать навыки грамотной, монологической и
диалогической речи учащихся с использованием физических терминов.
Содействовать развитию у детей умения общаться, приучать учащихся к
доброжелательному общению, взаимопомощи, формировать
навыки коллективной работы, продолжить работу по развитию внимания
учащихся, самостоятельности и целеустремлённости в достижении
поставленных целей.
Развивать физическое мировоззрение, воспитывать в учениках
уважение к учёным в области физики.
Развивающая: Продолжать развивать умение учащихся проводить
анализ и оценку работы одноклассников, способствовать развитию
познавательной компетентности: обеспечить развитие у
школьников умения объективировать деятельность; продолжать работу по
развитию умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать
результаты.
План урока
Демонстрац
ии
7
мин.
1. Зависимость ускорения тела от
действующей на него силы.
2. Опыты, иллюстрирующие третий закон
Ньютона.
Изучение
нового материала
3
0 мин.
1. Соотношение между силой и ускорением.
2. Второй закон Ньютона.
3. Особенности применения второго закона
Ньютона.
4. Третий закон Ньютона.
5. Свойства сил, с которыми тела
взаимодействуют.
6. Примеры проявления третьего закона
Ньютона.
Закреплени
е нового
8
мин.
1. Тренируемся решать задачи.
2. Контрольные вопросы
материала
Здравствуйте, садитесь.
Сегодня я хочу начать урок с того, что зачитаю интересный факт из
жизни величайшего английского учёного-физика. А вы опробуете
догадаться, о ком же шла речь.
В начальной школе этот юный физик учился весьма посредственно. Но
ровно до тех пор, пока его не избил и не оскорбил лучший ученик в классе,
нанеся ему моральную травму. С того момента, он решил во что бы то ни
стало обогнать своего обидчика в учёбе и тем самым оскорбить его.
Спустя месяц успехи юного дарования в учебе были блестящи.
А вот ещё интересный случай из жизни знаменитого физика. Он, как
известно был членом палаты лордов. Заседания палаты лордов посещал
самым регулярным образом. Однако, на протяжении многих лет этот
знаменитый английский физик не проронил ни слова на заседаниях. Все
замерли когда, наконец, великий человек вдруг попросил слова. Все ожидали
грандиозной и умной речи от признанного гения. Но наш учёный в гробовой
тишине провозгласил свою единственную речь в парламенте: «Господа, я
прошу закрыть окно, иначе я могу простудиться!»
как вы думаете, о ком же идёт речь?
Совершенно верно, этот учёный – Исаак Ньютон.
Как вы думаете, о чём мы будем говорить на уроке?
Ученики: О Ньютоне.
Учитель: Если быть конкретнее, то о тех законах, которые он любезно
открыл.
Открываем тетрадочки, записываем тему урока «Второй закон
Ньютона».
Однако, прежде чем приступить к изучению нового материала, нам
следует повторить то, что мы с вами изучили на предыдущем уроке.
Актуализация знаний.
Дайте определение ускорению.
В каких единицах в СИ оно измеряется?
Чему равно ускорение в случае равномерного прямолинейного
движения ?
Что такое сила?
Сформулируйте первый закон Ньютона.
Как называются системы отсчета, относительно которых
поступательно движущиеся тела сохраняют свою скорость постоянной, если
на них не действуют другие тела или равнодействующая всех сил равна
нулю?
Как называется система отсчета, относительно которой тело
движется с ускорением?
Молодцы!
Ребята, у вас на столах находится скрепка на «плоту», который лежит
на поверхности воды, налитой в блюдце. В каком состоянии находится
скрепка? (ил монетка на столе) (Ответ: В покое.)
Почему? (Действия всех сил скомпенсированы.)
Поднесите магнит к скрепке и скажите, что вы наблюдаете? (Скрепка
движется.)
Итак, скрепка начала двигаться, то есть приобрела ускорение, так ведь?
Почему скрепка начала двигаться? Причиной чего является ускорение?
Сегодня на уроке нам с вами предстоит ответить на этот вопрос
и выяснить причину ее движения.
Записываем в тетради вопрос: почему движутся тела?
Можете ли вы предположить, почему скрепка пришла в движение?
(Ответ в большинстве случаев: На скрепку подействовали силой
магнита).
Значит можно сказать, что причиной ускорения движения тел является
действие на них других тел, то есть взаимодействие тел.
На опыте мы убедились, что при взаимодействие тел они оба получают
ускорения, направленные в противоположные стороны.
Этот же факт мы можем подтвердить бесконечными примерами из
жизни.
На перемене вы играете в теннис. Ударяя ракеткой по теннисному
мячику, мы придаём ему ускорение, но и мячик, в свою очередь, придаёт
ускорение ракетке, она незначительно откланяется назад, в
противоположную сторону.
Если вдруг на перемене двое первоклассников столкнулись в коридоре,
то каждый из них приобрёл ускорение, которое будет направлено в разные
стороны.
Скажите, а как называется величина, с помощью которой
количественно описывают взаимодействие тел?
Совершенно верно, из курса 7 класса мы с вами знаем, что это ни что
иное, как сила.
Значит, ускорение тела зависит от силы.
А как ускорение зависит от силы? (Ответ: Прямопропорциональна).
Совершенно верно, ведь чем большую силу мы приложим, тем большее
ускорение тело приобретёт.
Причём, для двух взаимодействующих тел, отношение модулей их
ускорений всегда одно и тоже.
Может быть от чего-то ещё зависит ускорение? От массы
1. Соотношение между силой и ускорением
Итак, в результате взаимодействия тело изменяет свою скорость -
получает ускорение, а ускорение зависит от массы тела (как меры его
инертности). А физической величиной, характеризующей взаимодействие,
является сила. Теперь выясним, какой зависимостью связаны сила, ускорение
и масса тела.
Проведем несколько опытов с тележкой, которая может двигаться по
горизонтальным столом практически без трения. Измеряя пути, которые
проходит тележка за разные промежутки времени, можно заметить, что путь
пропорционален квадрату времени движения, то есть тележка движется
рівноприскорено. Это означает, что
Ø направление ускорения тела совпадает с направлением силы,
действующей на это тело: а ~ F.
Изменим условия опыта: будем менять массу тележки, оставляя
неизменной силу. Проведение опыта с тележкой, на который кладут
дополнительные грузики, показывает, что при неизменной силы ускорения
уменьшается во столько раз, во сколько увеличивается масса тележки с
грузом. Следовательно,
Ø ускорение, которое получает тело под действием силы, обратно
пропорционально массе этого тела:
Таким образом, ускорение, которого сила придает телу массой m,
вычисляется по формуле:
2. Второй закон Ньютона
Соотношение между равнодействующей всех сил, действующих на
тело, массой тела и его ускорением было сформулировано Ньютоном как
второй из трех основных законов динамики:
Ø равнодействующая всех сил, приложенных к телу, равна
произведению массы тела на его ускорение:
3. Особенности применения второго закона Ньютона
Остановимся на некоторых фактах, вытекающих из второго закона
Ньютона и помогут во время решения задач.
1. Сила - причина ускорения; ускорение определяется силой,
действующей на тело. Изменение силы приводит к изменению ускорения, а
не наоборот.
2. Если на тело одновременно действует несколько сил, то 1 + 2 +
... + n = m .
3. Если силы, действующие на тело, скомпенсированы, то есть 1 +
2 + ... + n = 0, то ускорение = 0. Следовательно, закон инерции можно
сформулировать так: тело находится в состоянии покоя или движется с
постоянной скоростью, если равнодействующая сил, приложенных к телу,
равна нулю.
4. Из второго закона Ньютона можно получить определение 1 Н:
4. Третий закон Ньютона
В природе не бывает так, чтобы только одно тело действовало на
другое, а другое тело при этом не действовало на первое. Тела всегда