Вход в Личный кабинет

Подписка

  • Цветной журнал с электронными приложениями;
  • Бумажные и электронные версии;
  • Скидки постоянным подписчикам.

Вы можете ознакомиться с номером журнала.

Оформить подписку

План-конспект урока "Импульс. Закон сохранения импульса". 9-й класс

Разделы: Преподавание физики


Цель урока:

сформировать понятия: импульс силы, импульс тела, реактивное движение; вывести закон сохранения импульса.

Оборудование:

компьютер с мультимедийным проектором, слайды с логическими и структурными схемами, стеклянная пластина, шарик, магнит, стакан с водой, лист бумаги, металлические шарики.

План урока:

  1. Организация начала урока.
  2. Активизация внимания.
  3. Изучение нового материала.
  4. Закрепление новых знаний.
  5. Подведение итогов урока.
  6. Домашнее задание.

Ход урока:

  1. Организация начала урока.

    Учитель приветствует учеников, называет тему урока.

  2. Активизация внимания.

    Учитель задает вопросы, ученики отвечают.

    1. Формулировка второго закона Ньютона.
    2. Формула второго закона Ньютона.
    3. Значение и применение второго закона Ньютона.
    4. Формулировка третьего закона Ньютона.
    5. Формула третьего закона Ньютона.
    6. Значение и применение третьего закона Ньютона.

  3. Изучение нового материала.
    На экране с помощью мультимедийного проектора с компьютера демонстрируется структурная схема «Импульс. Закон сохранения импульса». Учитель демонстрирует учащимся опыты, описанные в разделе «Научные факты» и рассказывает новый материал, используя схему.

    При быстром движении магнита над шариком шарик едва сдвигается с места, при
    медленном движении магнита над шариком шарик начинает двигаться вслед за магнитом.

    Если медленно тянуть лист бумаги, стакан перемещается вместе с бумагой. Если лист бумаги быстро выдернуть из-под стакана, стакан останется на прежнем месте.

    Проведенные эксперименты свидетельствуют о том, что результат взаимодействия тел зависит не только от значения силы, но и от времени ее действия. Законов Ньютона недостаточно для описания взаимодействия тел. Поэтому в физике для характеристики действия силы в зависимости от времени ввели специальную величину – импульс силы I.

    Импульс силы – векторная физическая величина, равная произведению силы на время ее действия.


    Хотя приведенная формулировка определения импульса силы характеризует его как физическую величину, формула имеет функцию закона, так как изменение значения величины в правой части приводит к изменению значения величины в левой части.

    За единицу импульса принят такой импульс, при котором сила в 1 ньютон действует в течение 1 секунды.

    [I]=[F]⋅[t]=ньютон⋅секунда=Н⋅с.

    Направление вектора импульса совпадает с направлением вектора силы.
    Пуля массой 10 г, движущаяся со скоростью 5 м/с, может быть остановлена листом картона. Пулю массой 10 г, движущуюся со скоростью 900 м/с, нельзя остановить даже с помощью трех толстых досок.

    Структурная схема «Импульс. Закон сохранения импульса»

    Научные факты Гипотеза Величина Законы Применение, проявление
    1. При быстром движении магнита над шариком шарик едва сдвигается с места, при медленном движении магнита над шариком шарик начинает двигаться вслед за магнитом.

    2. Если медленно тянуть лист бумаги, стакан перемещается вместе с бумагой. Если лист бумаги быстро выдернуть из-под стакана, стакан останется на прежнем месте.

    3. Пуля массой 10 г, движущаяся со скоростью 5 м/с, может быть остановлена листом картона. Пулю массой 10 г, движущуюся со скоростью 900 м/с, нельзя остановить даже с помощью трех толстых досок.
    4. Отдача при выстреле из ружья.

    5. При упругом взаимодействии шаров они разлетаются с определенными скоростями.
    1. Результат взаимодействия тел зависит не только от значения силы, но и от времени ее действия.
    2. Для характеристики движения тела важны значения массы и скорости движения.
    3. В замкнутой системе тел импульс системы сохраняется.

    I - импульс силы.
    F - сила.
    t - время.

    p - импульс тела (Рене Декарт, 1596-1650)

    m - масса тела.

    υ0, υ - начальная и конечная скорости тела.

    [I] = [F]⋅[t] = нью-тон⋅секунда = Н⋅с

    [p] = [m]⋅[υ] = килограмм⋅метр в секунду = (кг⋅м)/с


    НОВЫЕ ПОНЯТИЯ:

    • импульс силы,
    • импульс тела,
    • закон сохранения импульса, реактивное движение.






    Направление импульса силы совпадает с направлением силы.


    Направление импульса тела совпадает с направлением скорости тела.


    Импульс силы равен изменению импульса тела.

    Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел между собой.

    Для ракеты:


    где М и m – массы ракеты и газа соответственно, u и υ - скорости ракеты и газа соответственно
    К.Э.Циолковский

    1. Для расчета F, t, m, υ.
    2. Ракеты, реактивные двигатели в авиации, космонавтике.


    3. Водометные катера.
    4. Движение живых существ: кальмаров, каракатиц, осьминогов.
    5. Придумайте и нарисуйте свой пример.

    Следовательно, для характеристики движения тела важно знать его массу и скорость. Поэтому была введена еще одна специальная величина – импульс тела p (количество движения).

    Импульс тела – векторная физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения.


    Хотя приведенная формулировка определения импульса тела характеризует его как физическую величину, формула также имеет ф