Проверка знаний
Применение закона сохранения энергии
§ 48. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ПОЛНОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ. Задание
Обобщающий урок-повторение по физике. Пояснительная записка к уроку. Одной из актуальных проблем образования в настоящее время является развитие познавательных способностей личности. Решение данной проблемы требует применения новых технологий. Одной, из которых может являться технология проблемно-поисковых методов обучения. Проблемное обучение следует вести по следующим направлениям: Проблемное обучение начинается с организации проблемной ситуации. При использовании проблемных ситуаций учителю необходимо все время давать возможность ученикам высказывать свои гипотезы по поводу решаемых задач или поставленных опытов. Применение такой технологии позволяет вовлечь учащихся в продуктивную познавательную деятельность при решении физических задач. Место урока в учебной программе: Применение знаний и умений: Подведение итогов урока и рефлексия. Информация о домашнем задании. Посмотрите внимательно на этот фрагмент. Какие физические законы нужно применить для объяснения этой ситуации? На слайде приведено высказывание немецкого ученого Германа Гельмгольца: О каком законе идет речь? Предлагает сформулировать тему и цель урока. Научиться применять закон сохранения энергии при решении физических задач. Определение закона сохранения и превращения энергии. В замкнутой системе, в которой действуют консервативные силы, полная механическая энергия сохраняется. Е 1 и Е 2 полная механическая энергия в начальной и конечной точках. Если в системе действуют не консервативные силы силы трения. Механическая энергия убывает, ее изменение равно работе сил трении: В результате действия трения поверхности тел нагреваются. Механическая энергия превращается в теплоту: Решение проблемной задачи 1. В каком направлении надо бросить мяч с высоты h, с начальной скоростью V 0 , чтобы он упал на Землю с максимальной скоростью? А вертикально вверх Б вертикально вниз В горизонтально. Учитель предлагает учащимся, н е решая задачу попробовать предположить вариант правильного ответа. Модуль скорости в момент падения не зависит от направления начальной скорости. Жёсткость пружины k , а сжатие х. Одинаковую ли скорость приобретёт снаряд при выстреле горизонтально и вертикально вверх? А увеличить сжатие пружины в 2 раза. Заменить пружину другой, жёсткость которой в 2 раза больше. У кого из грузовиков, гружёного или порожнего, больше тормозной путь при одной и той же скорости движения? Коэффициент трения одинаков, сопротивление воздуха не учитывать. Как зависит длина тормозного пути от: С ледяной горки скатываются два мальчика разной массы на одинаковых санках. Одинаковый ли путь пройдёт каждый из них по горизонтальному участку дороги до остановки? Запись закона сохранения механической энергии. Какое из приведенных ниже выражений может соответствовать закону сохранения механической энергии? Запас энергии тележки, движущейся по холмам. Начальная скорость тележки равна нулю. Изменение полной механической энергии груза совершающего колебания на пружине. Максимальное значение кинетической энергии свободно колеблющегося на пружине груза равно 5 Дж, максимальное значение его потенциальной энергии 5 Дж. Как изменяется полная механическая энергия груза? А Не изменяется и равна 5 Дж. В Не изменяется и равна 10 Дж. Б Не изменяется и равна 0. Г Изменяется от 0 до 10 Дж. График зависимости полной механической энергии от времени. Тело, брошенное под углом к горизонту, движется по параболе 1. Какой из графиков 2,3,4 соответствует графику зависимости полной механической энергии, от времени движения тела? Шарик массой г свободно падает с высоты 2 м на стальную плиту и подпрыгивает до высоты 1 м. Определите энергию, потерянную в виде тепла при ударе. По наклонной доске, образующей угол 30 градусов с горизонтом, начинает скользить тело массой 2 кг. С горы высотой 2 м и длиной 5 м съезжают санки, которые останавливаются, пройдя горизонтально некоторый путь от основания горы. Чему равен этот путь, если коэффициент трения на всём пути 0,05? Какая часть энергии теряется при ударе свободно падающего упругого теннисного мячика, при одном соударении с поверхностью стола. Учащиеся работают в группах. Решают задачу, применяя закон сохранения энергии, получают физическую формулу, проводят эксперимент, делают необходимые измерения и представляют результат в числовом виде. Делая вывод, учащиеся отвечают на вопросы: Можно ли сказать, что эта часть энергии исчезла? Значит ли это, что закон сохранения энергии нарушается? Определить, какое количество теплоты выделится при движении бруска по наклонной плоскости. Определить внутренний диаметр иглы шприца. Воду из шпица при необходимости можно лить на стол и на пол. Не рекомендуется набирать в шприц воду более 4 мл за раз. Определить коэффициент трения между спичечным коробком и ученической линейкой. Считать коэффициент трения одинаковым на всём пути. Какие выводы по уроку вы бы сделали? Что на ваш взгляд было важным, главным и полезным на уроке? Выводы учащихся могут быть такими: Важно знать, что тормозной путь пропорционален квадрату начальной скорости, чем больше скорость, тем больше тормозной путь. Вот почему нельзя перебегать дорогу перед близко идущим транспортом. Знание закона сохранения может пригодиться в повседневной жизни, может уберечь от травматизма. Использование закона сохранения энергии намного упрощает решение задач. Все задачи, решенные во время урока, убеждают в том, что закон сохранении энергии выполняется в любом случае. Два упругих мячика разной массы при падении на стол отскакивают на высоту, чуть меньшую начальной высоты и вы знаете теперь почему экспериментальная задача. А если положить легкий мячик на тяжелый и отпустить их вместе. Как выдумаете, на какую высоту поднимется легкий мячик после удара о стол? Учащиеся видят, что после отскока, теннисный мячик поднимается на высоту в несколько раз большую первоначальной. Не нарушается ли здесь закон сохранения энергии? Во сколько раз высота подъёма легкого мячика больше первоначальной? Математика Алгебра Геометрия Химия Физика Русский язык Белорусский Английский Немецкий Украинский Биология Информатика поиск решебника. Рефераты Учителю Краткие содержания Биографии писателей Сочинения Решебники Шпаргалки Топики устные темы по английскому языку Крылатые выражения Учебники Характеристики Изложения и диктанты Как поставить на нас ссылку? Проблемные вопросы; Проблемные задачи; Проблемный эксперимент. Предлагает сформулировать тему и цель урока Тема урока: Актуализация знаний Вопросы Ответы 1. Определение закона сохранения и превращения энергии В замкнутой системе, в которой действуют консервативные силы, полная механическая энергия сохраняется. А вертикально вверх Б вертикально вниз В горизонтально Учитель предлагает учащимся, н е решая задачу попробовать предположить вариант правильного ответа. Заменить пружину другой, жёсткость которой в 2 раза больше В. Начальной скорости автомобиля С ледяной горки скатываются два мальчика разной массы на одинаковых санках. Запись закона сохранения механической энергии Какое из приведенных ниже выражений может соответствовать закону сохранения механической энергии? Изменение полной механической энергии груза совершающего колебания на пружине Максимальное значение кинетической энергии свободно колеблющегося на пружине груза равно 5 Дж, максимальное значение его потенциальной энергии 5 Дж. График зависимости полной механической энергии от времени Тело, брошенное под углом к горизонту, движется по параболе 1. Экспериментальные задачи Какая часть энергии теряется при ударе свободно падающего упругого теннисного мячика, при одном соударении с поверхностью стола. Информация о домашнем задании Задача-исследование.
График зависимости потенциальной энергии тела, брошенного с поверхности земли под некоторым углом к горизонту, от высоты подъема имеет вид, показанный на рисунке …. Потенциальная энергия тела в поле силы тяжести определяется формулой. Для тела, брошенного под углом к горизонту и в конце концов упавшего на землю, график зависимости потенциальной энергии от высоты подъема имеет вид, представленный на рисунке. График зависимости кинетической энергии от времени для тела, брошенного с поверхности земли под некоторым углом к горизонту, имеет вид, показанный на рисунке …. Кинетическая энергия тела , где и — проекции скорости тела на оси OX и OY соответственно. Это уравнение параболы со смещенной вершиной, ветви которой направлены вверх, причем. Поэтому график зависимости кинетической энергии тела, брошенного с поверхности земли под некоторым углом к горизонту, от времени имеет вид:. Теннисный мяч летел с импульсом в горизонтальном направлении, когда теннисист произвел по мячу резкий удар длительностью 0,1 с. Изменившийся импульс мяча стал равным масштаб указан на рисунке: Средняя сила удара равна …. Изменение импульса мяча равно. Из теоремы Пифагора следует. Следовательно, сила удара равна: Величина импульса была равна …. Изменение импульса мяча равно , то есть. Можно и не вычислять. Шар массы , имеющий скорость v, налетает на неподвижный шар массы: После соударения шары будут двигаться так, как показано на рисунке …. Согласно закону сохранения импульса, должно выполняться соотношение , что означает, что должна сохраняться и величина импульса и направление. В ситуации, показанной на рисунке, это соотношение выполняется. Сплошной цилиндр и шар, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания с одинаковыми скоростями на горку. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение высот , на которые смогут подняться эти тела, равно …. Отсюда с учетом того, что , получаем: Моменты инерции сплошного цилиндра и шара равны соответственно и. Тогда искомое отношение высот. Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки с одной и той же высоты. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение скоростей , которые будут иметь эти тела у основания горки, равно …. Моменты инерции сплошного и полого цилиндров равны соответственно: Тогда искомое отношение скоростей. Горизонтально летящая пуля пробивает брусок, лежащий на гладкой горизонтальной поверхности. Закон сохранения импульса выполняется в замкнутых системах. Однако проекции этих сил на горизонтальное направление равны нулю, поэтому проекция импульса системы на указанное направление не изменяется. Поскольку речь идет о горизонтально летящей пуле и брусок может двигаться только в горизонтальном направлении, можно утверждать, что импульс системы сохраняется. Закон сохранения механической энергии выполняется в консервативных системах. В данном случае внешние силы консервативны силами трения между бруском и гладкой поверхностью можно пренебречь , но есть внутренние неконсервативные силы, действующие в системе в момент пробивания пулей бруска и совершающие работу. Поэтому механическая энергия рассматриваемой системы не сохраняется. Два маленьких массивных шарика закреплены на невесомом длинном стержне на расстоянии друг от друг, как показано на рисунке: Стержень вращается без трения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, проходящей посередине между шариками, с угловой скоростью. Если шарики раздвинуть симметрично на расстояние , то угловая скорость будет равна …. Согласно закону сохранения момента импульса,. Здесь J — момент инерции шариков относительно оси вращения, — угловая скорость вращения вокруг этой оси. Таким образом, угловая скорость уменьшится в 4 раза. Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты х изображена на графике: В точке А шайба имеет только потенциальную энергию. По закону сохранения механической энергии, и. Следовательно, кинетическая энергия шайбы в точке С в 2 раза больше, чем в точке В. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты х изображена на графике. Кинетическая энергия шайбы в точке С. Так как на шайбу действуют только консервативные силы тяжести и реакции опоры упругости , то полная механическая энергия сохраняется, то есть одинакова во всех точках траектории шайбы. Так как в т. А шайба начинает движение, то ее кинетическая энергия и Дж. Тогда, так как , то в точке В- Дж, а в т. С в 2 раза больше, чем в т. С ледяной горки с небольшим шероховатым участком АС из точки А без начальной скорости скатывается тело. Ошибка, должен быть минус После абсолютно неупругого удара тела со стеной в точке В выделилось При удара о стенку в т. В потенциальная энергия тела не изменилась, а кинетическая в т. В вся перешла в тепло, так как тело остановилось. Чтобы узнать кинетическую энергию в т. В необходимо знать полную энергию в т. В потенциальная в т. Полная энергия в т. С равна полной энергии в т. В так как на этом промежутке не действуют неконсервативные силы. В то же время полная энергия в т. С меньше полной энергии в т. А на работу силы трения. B-законы движения воздуха, его газообразных и твердых примесей, а также тепла в шахтных вентиляционных потоках VI. Законы дня А Основные законы равновесия А. Закон сохранения импульса тела движутся вдоль одной прямой Б. Закон сохранения импульса в векторном виде В. Закон сохранения в проекциях на ось Введение. Закон сохранения электрического заряда Введение. Принципы, категории, законы диалектики и их значение для пожарного дела Вывод уравнения непрерывности для электрического тока. Интегральная формулировка закона сохранения электрического заряда Глава 2 Основные законы физики и традиционные упражнения Глава IV. Законы логики как правила выводного знания. Астрономия Биология География Другие языки Интернет Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Механика Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Транспорт Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика Электроника. Законы сохранения в механике 1 2.
Негритянский народ в истории америки
Где в бородино красноярского края
Оплата товара производится на условиях 100 предоплаты
Как делать штукатурку стен своими руками
Таблица чемпионата 2016 2017