В .Гете

Урок 26/6. ИЗМЕРЕНИЕ СИЛ

Цель урока: познакомить учеников со способами измерения силы.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: динамометр демонстрационный, динамометр.

План урока: 1. Вступительная часть 1-2 мин.

2. Опрос 15 мин.

3. Объяснение 15 мин.

4. Закрепление 10 мин.

5. Задание на дом 2-3 мин.

II. Опрос фундаментальный: 1. Что мы узнаем из второго закона Ньютона? 2. Равнодействующая сила.

Задачи:

1. Найти равнодействующую двух сил по 10 Н каждая, приложенных в одной точке под углом 30°; 45°; 90^о; 120^о.

2. Боевая реактивная установка БМ-13 ("Катюша") имела длину направляющих балок 5 м, массу каждого снаряда 42,5 кг и силу реактивной тяги 196 кН. Найти скорость схода снаряда с направляющей балки.

3. Нить, на которой висит груз массой 1,6 кг, отводится в новое положение силой 12 Н, действующей в горизонтальном направлении. Найти силу натяжения нити.

Вопросы:

1. Под каким углом должны действовать на одну и ту же точку две равные силы по 5 Н, чтобы их равнодействующая также равнялась 5 Н?

2. Подтягиваясь на руках, как надо держать руки: широко расставив их или по возможности параллельно?

3. Как можно на опыте установить, что действующая на стальной шарик со стороны магнита сила является вектором?

4. Почему сжатая двумя пальцами арбузная косточка приобретает большую скорость?

5. Почему выгодно «сражаться», держа яйцо острым концом к яйцу противника?

6. Чтобы сдвинуть с места застрявший автомобиль, иногда пользуются таким приемом: автомобиль привязывают длинной веревкой к дереву, натянув ее как можно сильнее. Затем, оттягивая веревку посередине, почти перпендикулярно к ее направлению, человек легко сдвигает автомобиль с места. Почему это возможно?

7. Вообразите мир, в котором второй закон Ньютона имеет вид: = .

III. Как измерить силу? Силу можно определить по формуле, но для этого необходимо прежде измерить m и . Такой способ измерения силы называют косвенным.

Однако не всегда сила вызывает движение! Но независимо от того, движется или нет тело, оно деформируется. Тогда по величине деформации можно судить о силе (прямое измерение).

Прибор для измерения сил - динамометр.

Можно ли теперь измерить силу? Как? Однажды проградуированный динамометр можно использовать для измерения любых сил, которые сравнивают с силой упругости, (динамометр измеряет силу упругости).

Измерение силы, действующей на движущееся по горизонтальной плоскости тело (демонстрация).

Измерение силы, возникающей при растяжении нити (два-три динамометра в разных точках нити).

Другие примеры:

Вывод: Поскольку можно произвести прямое измерение силы динамометром, как и массы, взвешиванием, то по формуле второго закона Ньютона можно определить ускорение тела.

IV. Задачи:

1. Сила натяжения тетивы лука 30 Н и угол α = 120^о. Какое ускорение сообщает тетива стреле массой 40 г?

2. Какое значение может иметь ускорение тела массой 2 кг, если на него одновременно действуют силы 10 и 15 Н?

3. Тонкая нить из капрона, натянутая горизонтально, рвется, когда посредине ее подвешивают груз массой 2 кг. Учесть, что в момент разрыва нить составляет с горизонтом угол 1^о (sinα ≈ α). Какой массы можно подвесить на ней груз в вертикальном положении?

Вопросы:

1. Какими достоинствами обладает метод измерения сил, основанный на упругой деформации твердых тел?

V.

§ 25.

Составить обобщающую таблицу "Сила", используя рисунки, чертежи и текстовой материал.

Измерьте максимальное ускорение, которое вы можете сообщить телу.

Если человек не понимает проблемы, он пишет много формул, а когда поймет, в чем дело, их останется в лучшем случае две.

Н.Бор

Урок 27/7. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

Цель урока: обобщить знания учащихся, полученные при изучении второго закона Ньютона. Выработать алгоритм решения прямой задачи динамики материальной точки.

Тип урока: решение задач.

Оборудование: микрокалькулятор.

План урока: 1. Вступительная часть 1-2 мин.

2. Опрос 10 мин.

3. Решение задач 15 мин.

4. Запись алгоритма 15 мин.