Мұғалімдер үшін әдістемелік ұсыныстар

1. 1 Алдын ала тәжірибе

потенциалды энергиясымен және өрлеу күшімен оқушылар таныс.

Созылған серіппедегі энергияны бірден санауға болмайды, өйткені ұзару көбейген сайын күш өзгереді.

2. 2 Алдын ала тәжірибе

Берілген тәжірибеде жұмсалатын энергия берілген жағдайда өрлеу жұмысы жоғалмайтының оқушылар білуге тиісті. Ол энергияның басқа пішіндеріне өзгереді, берліген жағдайда бұл серіппе энергиясы және/немесе кинетикалық энергия. Олар гір құлағаннан кейін энергия жүйеде қалатының бақылаудан белгіленеді: егер гірді төмен түсірсек ол жоғары көтеріледі.

3 .Негізгі тәжірибе

Энергияны сақтау заңның қолдана,оқушылар энергияның шиыршықты серіппенің серпімділік деформациясы оның созылуына тәуіелді екендігін табыңыздар:W_s=W_h.

Есептеулер жасалу нәтижесінде келесі қорытынды жасалады, шиыршықты серіппенің серпімділік деформацияның энергиясының ұзартылу квадратына пропорцианалды.

Нәтижелер

Кесте 1 Кесте 2

m, г	∆l	h, см	Fg, Н				С
10	3,15	6,3	0,1	0,63	6,3	0,63	1
20	6,4	12,8	0,2	2,56	12,8	2,56	4,1
30	9,8	19,2	0,3	5,76	19,2	5,76	9,1
40	12,8	25,6	0,4	10,24	25,6	10,24	16,3

Есептеулер

гірдің потенциалдық энергиясы

Ү стелдің төмеңгі бөлімінің бетіне тербелмелі гір тигенде, потенциалдық энергия нөлге тең болады; s = h салмақ кемдігімен шиыршықты серіппдегі серпімділік энергия деформациясы тең. Гук заңынан а лынады.

Оқушылар өлшеу нәтижелері негізінде келесі пропорционалдықты шығаруға тиісті.

Ескертпе

Е гер бос салбырамалы серіппеде басты кинетикалық энергия нөлге тең болса, жоғарыда ұсынылған формула тек осы жағдайда мағынаға ие болады. Басқа жағдайларда болғанда, келесі формула нақты:

Сұрақтарға жауаптар

1. Серіппе созылуында және жүк өрлеуіндегі динамометрдің көрсеткіштерінде қандай өзгешеліктер байқалады?

Гірді көтеруге жұмсалатын күш биіктікке тәуелді емес, өйткені созылу өсуімен күш үлкейеді.

2. Ауырлық күшіне қарсы жасалған W_h өрлеу жұмысына тең h биіктегі m массалы жүк W_n потенциалды энергияға ие болады. Серіппеде ілінген жүкті түсіргенде потенциалды энергия кинетикалық қозғалыс энергиясына өзгереді. 2 алдын ала тәжірибедегі потенциалды және кинетикалық энергия туралы не айтуға болады?

Өрлеу жұмысы амплитудалы жарты биіктікті тербеліске өзгереді.

3. Серіппеге бекітілген гірді үстелдің үстіне тисін деп төмен тартыңыздар өрлеуге жұмсалған күшті гір босатады. Егер гірді түсірсек не болады?

Өрлеу жұмысы тербеліске өзгереді.

4. Берілген құбылысты түсіндіріңіздер?

Өрлеу жұмысымен бірлескен, энергия - W_h потенциалды энергия, W_s энергияның серпімділік деформациясына өзгереді. Үстелдің үстінде потенциалды энергия қайтадан басты энергияға тең. Жүйеде орналасқан серпімділік деформациясының энергиясы, егер гірді босатсақ қайтадан босайды және қозғалыс энергиясына өзгереді (гірдің W_к кинетикалық энергиясына және потенциалды энергияға: W_n = W_Н).

5. h, m және F_g мағыналарынан W_h өрлеу жұмысын есептеңіздер; нәтижелерді 1 кестеге жазыңыздар.

6. s = h ұзаруын және W_s және W_h энергияның серпімділік деформациясын 2 кестеге жазыңыздар.

7. 10 г, W_s (20 г)_, W_s (10 г) үшін мағыналар және ең үлкен мағынанын әр қайсысынан жекені таба, энергияның серпімділік деформация мағынасынан С коэффициентің есептеңіздер. Нәтижелерді 2 кестеге жазыңыздар. Осы мағыналар туралы не айтуға болады?

8. Алынған мағыналар негізінде s-тен W_s тәуелдік гарфигін құрыңыздар (3 сур.). Алынған қисықты суреттеңіздер.

3 сур.

9. Есептеулер және өлшеу нәтижелерінен s және W_s арасындағы тәуелдікті орнатыңыздар. W_s ~ s²