Презентация "Импульс тела. Импульс силы" 9 класс


Подписи к слайдам:
Слайд 1

  • ФИЗИКА - 9 класс. Тема: «Импульс и закон сохранения импульса». Урок №1.
  • Тема урока:
  • «Импульс тела. Импульс силы».
  • Тип урока: урок изучения нового материала.

  • Основные этапы работы на уроке:
  • Подготовительный этап: мотивация к изучению нового материала (актуализация комплекса знаний).
  • Что называется механическим движением?
  • Какие физические величины описывают механическое движение?
  • Какие разделы механики вы знаете?
  • В чём состоит основная задача механики?
  • F –-- a + нач. ус --- U (t) + нач. ус ---- X (t).
  • Эксперимент.

  • Разделы механики.
  • Кинематики динамики законы сохранения
  • Эксперимент №1.
  • Поставить одно тело у основания наклонной плоскости.
  • Как заставить его двигаться, не прикасаясь к нему?

  • План изучения новой физической величины: импульс.
  • Определение величины.
  • Формула, выражающая связь данной величины с другими.
  • Классифицирующий признак.
  • Единицы величины.
  • Рене Декарт
  • (1596 – 1650)
  • m

  • Цели и задачи урока:
  • Познакомится с новой физической величиной и научится её определять.
  • Познакомиться с формулировкой второго закона Ньютона в импульсной форме. Научится чертить графики зависимости P(t) и F(t).
  • Научится определять изменения импульса тела при упругом и не упругом ударе.

  • 1.Вывести формулу для расчёта импульса тела.
  • 2.Измерить: массу тела
  • Длину наклонной плоскости
  • Время движения
  • 3.Вычисления и результат.

  • Импульс силы - это временная характеристика действия силы, равная произведению силы и длительности ее действия
  • Δр = F·Δt=mu-mu0
  • Изменение импульса тела равно импульсу силы

1. Гимнаст массой 50 кг, приземляясь, изменил свою скорость на 5 м/с за 0,2 с. Определить силу, действующую на ноги гимнаста. Почему приземляясь необходимо сгибать ноги в коленях?

  • 1. Гимнаст массой 50 кг, приземляясь, изменил свою скорость на 5 м/с за 0,2 с. Определить силу, действующую на ноги гимнаста. Почему приземляясь необходимо сгибать ноги в коленях?
  • 2. Обратимся к опыту: резиновый шар массой 30 гр. падает вниз с высоты 1,5 м. и подлетает на ту же высоту. Удар шара о пол считается абсолютно упругим. Найдем изменение импульса шара.

Абсолютно упругим ударом называется столкновение, при котором сохраняется механическая энергия тела.

  • Абсолютно упругим ударом называется столкновение, при котором сохраняется механическая энергия тела.
  • Абсолютно неупругим ударом называют такое ударное взаимодействие, при котором механическая энергия не сохраняется.

  • Упругий удар
  • Стальная пуля, летящая
  • горизонтально,
  • попадает в центр боковой
  • грани неподвижного
  • стального куба.
  • И летит в обратную сторону.

  • Неупругий удар.
  • Снаряд, имеющий горизонтальную скорость, попадает в неподвижный вагон с песком и застревает в нем.

  • Задание на дом:
  • Учебник физики параграф 21 «Импульс тела» - учить, отвечать на вопросы.
  • Задачи и качественные вопросы с листка. Решать письменно в рабочих тетрадях.
  • Объяснить опыты с тележкой на которой стоит бутылка с водой и опыт с тяжёлой гирей.

  • Импульс и закон сохранения импульса.

Что называется импульсом тела и импульсом силы? Назвать их единицы измерения.

  • Что называется импульсом тела и импульсом силы? Назвать их единицы измерения.
  • Как связаны между собой эти величины.
  • Почему изменяется импульс тела?
  • Способы определения изменения импульса.
  • При каком условии импульс тела сохраняется.
  • Каково направление импульса тела. ?
  • Какой удар называется упругим , а какой- неупругим?

Цель: Изучить закон сохранения импульса и границы его применения.

  • Цель: Изучить закон сохранения импульса и границы его применения.
  • 1.Кто открыл закон сохранения импульса.
  • 2 Вывод закона сохранения импульса.
  • 3.Формулировка закона.
  • 4.Когда выполняется закон сохранения импульса.

  • «Закон сохранения импульса»
  • 1639 – 1644 (дата открытия закона).
  • Рене Декарт
  • Вывод.
  • Аналитическое выражение.
  • Формулировка.
  • Границы применения.
  • Опыты, подтверждающие справедливость закона.

  • 1.Рассмотрим систему двух взаимодействующих тел.
  • 2.Силы взаимодействия между телами называются внутренними, подчиняются 3 закону Ньютона.
  • 3.Внешние силы не действуют.
  • 4.Система тел, на которую не действуют внешние силы называют изолированной или замкнутой.
  • m1
  • m2
  • F21
  • F12
  • F21

  • а1 =
  • v1 - v01
  • t
  • а=
  • v2 - v02
  • t
  • m1 · a1 = - m2 · a2
  • m1
  • v1 - v01
  • t
  • v2 - v02
  • t
  • m2

  • m1v1- m1v01= - m2v2 + m2v02
  • -m1v01- m2v02= - m1v1 - m2v2
  • m1ν01 + m2ν02 = m1ν1 +m2ν2
  • Суммарный импульс Суммарный импульс
  • Системы до взаимодействия системы после
  • взаимодействия

Импульс замкнутой системы тел остаётся постоянным при любых взаимодействиях тел системы между собой.

  • Импульс замкнутой системы тел остаётся постоянным при любых взаимодействиях тел системы между собой.
  • Рн = Рк
  • ΔР=Рк – Рн = 0

  • Одно тело при движении распадается на 2 осколка (взрыв). (решают ученики)
  • Упругий удар. (решает учитель)
  • Неупругий удар. (решают ученики).
  • 1.Граната летит со скоростью 10 м/с, разрывается на 2 части массами 1 кг и 1,5 кг. Скорость второго осколка стала 25 м/с. Определить скорость меньшего осколка. Движение происходит по одной прямой.
  • 1.Какую скорость приобретёт лежащее на льду чугунное ядро, если пуля, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с , отскочит от него и будет двигаться в противоположном направлении со скоростью 400 м/с? Масса пули 10 г, масса ядра 25 кг.
  • 1.Два неупругих тела, массы которых 2 и 6 кг, движутся навстечу друг другу со скоростями 2 м/с каждое. С какой скоростью и в каком направлении будут двигаться эти тела после удара?

  • Дополнительная задача.
  • Какую скорость приобретёт лежащее на льду
  • чугунное ядро, если пуля, летящая горизонтально
  • со скоростью 500 м/с , отскочит от него и будет двигаться в противоположном направлении со скоростью 400 м/с? Масса пули 10 г, масса ядра 25 кг.
  • 
  • 
  • 
  • 
  • 

1. Выбрать систему отсчета и систему взаимодействующих тел.

  • 1. Выбрать систему отсчета и систему взаимодействующих тел.
  • 3.Определить импульсы всех тел системы до и после взаимодействия.
  • 3.Нарисовать рисунок, на котором обозначить направления оси координат, векторов скорости тел до и после взаимодействия.
  • 4.Написать закон сохранения импульса в векторном виде, а затем в скалярном.
  • 5. Из полученного уравнения выразить неизвестную величину и найти её значение.

  • Реши задачу. (Проверь себя, как ты запомнил порядок решения задач)
  • Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью
  • 0,3 м/с , нагоняет вагон массой 30 т,
  • движущийся со скоростью 0,2 м/с.
  • Какова скорость вагонов после того, как сработает сцепка?
  • 
  • 
  • 
  • 
  • 
  • 
  • 
  • 

ЗСИ выполняется в замкнутых системах.

  • ЗСИ выполняется в замкнутых системах.
  • Позволяет простым путём (не рассматривая силы) решить основную задачу механики.
  • Применим к телам обычных размеров, к космическим телам, к элементарным частицам.
  • ЗСИ доказывает, что механическое движение не может бесследно исчезнуть или возникнуть из ничего.
  • ЗСИ лежит в основе теории движения тел под действием реактивной силы.
  • Учитесь решать задачи на закон сохранения импульса!

  • проверка и систематизация полученных знаний:
  • (устная работа)
  • Кто открыл закон сохранения импульса?
  • Сформулируйте закон сохранения импульса.
  • Какая система тел называется изолированной?
  • Мог ли в действительности герой книги Э. Распе барон Мюнхаузен согласно своему рассказу сам вытащить себя и своего коня из болота?
  • Рассказать алгоритм решения задач на закон сохранения импульса.

1.Выучить алгоритм решения задач.

  • 1.Выучить алгоритм решения задач.
  • 2.Решать задачи строго по алгоритму.
  • 3.Выучить теорию. Параграф 22, упр 21+2 задачи.
  • 4.Подготовить опыты доказывающие и иллюстрирующие ЗСИ.
  • 5.Внимание ученикам. Подготовить презентации на тему «Реактивная техника и космонавтика» (4 – 5 слайда).

  • «Решение задач на закон сохранения импульса».
  • Цель урока: повторить алгоритм решения задач. Научиться применять алгоритм, решая задачи на ЗСИ.

1.Повторение материала (физический диктант).

  • 1.Повторение материала (физический диктант).
  • 2.Решение задач
  • решаем 2 задачи все вместе!
  • работа в группах.
  • сдача отчёта
  • 3. Закрепление знаний.
  • 4. Домашнее задание.

1. Выбрать систему отсчета и систему взаимодействующих тел.

  • 1. Выбрать систему отсчета и систему взаимодействующих тел.
  • 3.Определить импульсы всех тел системы до и после взаимодействия.
  • 3.Нарисовать рисунок, на котором обозначить направления оси координат, векторов скорости тел до и после взаимодействия.
  • 4.Написать закон сохранения импульса в векторном виде, а затем в скалярном.
  • 5. Из полученного уравнения выразить неизвестную величину и найти её значение.

7. Снаряд массой 50 кг, летящий со скоростью 800 м/с под углом 30° к вертикали, попадает в платформу с песком и застревает в нём. Найдите скорость платформы после попадания снаряда, если её масса 16 т.

  • 7. Снаряд массой 50 кг, летящий со скоростью 800 м/с под углом 30° к вертикали, попадает в платформу с песком и застревает в нём. Найдите скорость платформы после попадания снаряда, если её масса 16 т.
  • 8. Человек, стоящий на коньках на гладком льду реки, бросает камень массой 2 кг. Через 4 с камень достигает берега, пройдя расстояние 10 м. С какой скоростью начинает скользить конькобежец, если его масса 80 кг? Трением пренебречь.

Оформляют решение на отдельном листке.

  • Оформляют решение на отдельном листке.
  • Указывают все фамилии.
  • Оценка 3 ставится за 4 балла,
  • Оценка 4 ставится за 5 баллов.
  • Оценка 5 - за 6 баллов.

Задача №1.

  • Задача №1.
  • Разлет двух равных масс в результате взрыва.
  • Какой будет скорость движения?
  • U= 0 До взрыва
  • После взрыва
  • Задача №2
  • Неупругое соударение двух разных масс.
  • До соударения
  • 2U
  • После соударения
  • Какой будет скорость после соударения?
  • m
  • m
  • m
  • m
  • m
  • m
  • m
  • m

  • Неупругое столкновения с неподвижным предметом
  • 0 = m1V1 - m2V2
  • Неупругое столкновение движущихся тел
  • (m1 + m2)V = ± m1V1 ± m2V2
  • В начальный момент система тел неподвижна
  • m1V1 = (m1 + m2)V
  • Упругое столкновение. До взаимодействия тела двигались с одинаковой скоростью в одну сторону
  • ± m1V1 ± m2V2 = ± (m1 + m2)V
  • Упругое столкновение. До взаимодействия тела двигались с одинаковой скоростью в противоположные стороны
  • - m1V + m2V = ± m1V1 ± m2V2
  • m1V - m2V = ± m1V1 ± m2V2

Дома решить задачи, которые не успели сделать в классе.

  • Дома решить задачи, которые не успели сделать в классе.
  • Дополнительная задача.
  • Космонавты Г. Береговой и В. Лебедев выпустили на орбиту космический спутник «Искра-2», сделанный в МАИ. Масса космического корабля 10000 кг, масса спутника равна 5 кг. Спутник выпускают в направлении, противоположном движению корабля со скоростью 2м/с. Найти изменение скорости космического корабля.
  • 3. Выучить алгоритм решения задач и повторить закон сохранения импульса.
  • 4. Приготовить презентации к следующему уроку. Продолжить выполнять дома эксперименты по изучаемой теме и приготовить отчёт в письменном виде.

  • Решим задачу (если осталось время).
  • 1.На вагонетку массой 800 кг, катящуюся по горизонтальному
  • пути со скоростью 0,2 м/с, насыпали сверху 200 кг щебня.
  • Какой стала после этого скорость вагонетки?
  • 
  • 
  • 
  • 
  • 

  • Урок №4.
  • Цель урока:
  • 1.Расширить и углубить знания по теме ЗСИ.
  • 2.Вывести формулу движения ракеты.
  • 3.Написать самостоятельную работу.

  • В каких ситуациях проявляется закон сохранения импульса?
  • Космос
  • Природа
  • Законное хобби
  • Техника

  • Повторим теорию!
  • для неупругого взаимодействия
  • для упругого взаимодействия
  • 13. Какие виды взаимодействий вам известны, дайте им определения
  • 14. Запишите закон сохранения импульса для упругого и неупругого столкновения

1.Расматреть физические основы реактивного движения.

  • 1.Расматреть физические основы реактивного движения.
  • 2. Вывод формулы Циолковского (упращёная теория реактивного движения).
  • 3. Научится применять ЗСИ к полёту ракет.
  • 4.Решение задач – самостоятельная работа (5 вопросов – на все нужно ответить!).
  • 5 Повторение и подведение итогов.

  • Реактивное движение – это движение тела, возникающее
  • в результате отделения от него с некоторой
  • скоростью какой-нибудь его части

  • Вывод формулы для скорости движения ракеты (9 класс)
  • Упрощенная формула Циолковского (9 класс)
  • х x t = Δt 0
  • mp
  •  
  • t = 0
  • U = 0
  • m mтопливаUгаза
  • Масса ракеты не изменяется.
  • Система тел «ракета – газы» считаем замкнутой (пренебрегаем взаимодействием ракеты с внешними телами)
  • mр – масса ракеты
  • t – промежуток времени
  • U газа - скорость газов относительно инерциальной системы отсчета (Земли)
  • Uр - скорость газов относительно земли
  • m – масса топлива
  • Pн= Pк (ЗСИ) (0 = Р ракеты + Р газа)
  • 0 = mр U р + mтопливаUгаза
  • ох: mpVp = mгазаuгаза
  • Vp =mтопливаUгаза mp
  • 1.Пути увеличения скорости ракеты:
  • А.Увеличение скорости истечения газов
  • Б.Уменьшение массы ракеты
  • Скорость искусственного спутника Земли 8000 м/с, скорость истечения газов 4000 м/с, отношение масс mгаза/mр = 2, масса полезного груза должна быть в 2 раза меньше, чем масса топлива.
  • ртакевижен

Проверить усвоения ЗСИ. 1.Какую скорость приобретёт ракета массой 600 г, если газы массой 15 г вылетают из неё со скоростью 800 м/с.

  • Проверить усвоения ЗСИ. 1.Какую скорость приобретёт ракета массой 600 г, если газы массой 15 г вылетают из неё со скоростью 800 м/с.
  • 2.Какую скорость получит ракета относительно Земли, если масса мгновенно выброшенных газов составит 0,2 от массы неподвижной ракеты, а их скорость u = 1 км/с?
  • Самостоятельная работа.

1.Какое движение называют реактивным?

  • 1.Какое движение называют реактивным?
  • 2.Верно ли утверждение: для осуществления реактивного движения не требуется взаимодействия с окружающей средой?
  • 3.На каком законе основано реактивное движение?
  • 4.Для ускорения нужна сила, а сила – это действие одного тела на другое. Почему же ускоряется ракета, когда в космическом пространстве вокруг неё нет никаких тел?
  • 5.От чего зависит скорость ракеты?
  • 6.Запишите закон сохранения импульса для реактивного движения.

1. Параграф 23.

  • 1. Параграф 23.
  • 2.Упражнение 22.
  • 3.Подготовка докладов, презентаций, сообщений, вопросов к семинарскому занятию.