Конспект урока физики в 7 классе на тему "Механическая работа и мощность"

Урок физики в 7 классе на тему «Механическая работа и мощность»

Цели урока:

• познакомятся с понятиеями «механическая работа» и «мощность», выяснят физический смысл данных величин;

• закрепят полученные знания на решении различного вида задач;

Оборудование:

• динамометр, брусок с грузами, линейка.

Оснащение урока:

• карточки для индивидуальной работы:

• формулы,

• презентация,

• задачи;

Демонстрации:

Определение работы при равномерном перемещении бруска на некоторое расстояние (обратить внимание учащихся на равенство сил тяги и трения при равномерном движении).

План урока:

1. Организационный момент.

2. Повторение материала по теме «Силы»:

   • индивидуальная работа;

3. Изучение нового материала (в форме беседы):

• введение понятий «механическая работа», «мощность», формулы для расчёта работы и мощности, единицы измерения;

• демонстрация опыта.

1. Закрепление изученного материала.

• решение качественных и расчётных задач;

• с/р в форме теста.

1. Итог урока и д/з.

Ход урока:

1. Организационный момент.

Учитель: Ребята, помните ли вы стихотворение В.В. Маяковского «Кем быть»? Там есть такие строки: «У меня растут года, будет и семнадцать. Где работать мне тогда, чем заниматься?

… Работа всякого нужна одинаково.

… Все работы хороши, выбирай на вкус!»

Как вы думаете, о чем сегодня мы будем вести речь на уроке?

Ученики: о работе.

Учитель: А что такое работа с точки зрения физики?

Учитель сообщает тему и цель урока.

Повторение материала по теме «Силы».

Индивидуальная работа (устная):

1. Задание 1: «Из предложенных формул выберите правильные формулы для расчёта сил».

(После проверки ответа учащемуся задаётся дополнительный вопрос на определение силы - вес.)

1. Задание 2: «Рассмотрите рисунок. Подумайте, какие силы могут действовать на тело? Куда эти силы направлены?»

(После проверки ответа учащемуся задаётся дополнительный вопрос на определение силы трения.)

1. Задание 3: «Найдите соответствие физической величины и единицы измерения в системе СИ».

Учитель: Мы вспомнили все силы, которые изучались ранее. Эти знания нам помогут сегодня для введения новой физической величины, которая неразрывно связана с понятием действующей силы.

И эта физическая величина – механическая работа.

1. Новый материал.

Учитель: Начиная с 1826 года, когда французский ученый Ж. Понселе ввёл понятие работы, под этим словом стали понимать ещё и определённую физическую величину.

ВВЕДЁМ ОБОЗНАЧЕНИЕ: А – работа

Учитель: Как вы думаете, когда совершается работа, с точки зрения физики?

Предполагаемый ответ учащихся: Прежде всего, к телу должна быть приложена сила.

Учитель: Что будет происходить под действием этой силы?

Предполагаемый ответ учащихся: Тело будет перемещаться.

ВЫВОД: Первое условие совершения работы – наличие силы, действующей на тело. Второе условие - тело должно двигаться (перемещаться), только тогда совершается работа в обычном понимании.

Учитель: Как же рассчитать работу?! Понселе сформулировал правила для расчёта работы (мы рассматриваем частные случаи – когда сила приложена горизонтально или вертикально):

• Пусть к телу приложена сила, направленная вправо, тело тоже движется вправо, тогда работу этой силы можно найти по формуле: А=F*S (положительная работа)

Учитель: Подумайте, какая сила может совершать положительную работу?

Предполагаемый ответ учащихся: Сила тяги, сила тяжести при падении тела и т.д.

• Пусть тело движется вправо, а сила, приложенная к телу, направлена влево, тогда работа этой силы равна: А= - F*S (сила совершает отрицательную работу)

Учитель: Как вы думаете, какая сила совершает отрицательную работу?

Предполагаемый ответ учащихся: Сила трения, сила тяжести при подъёме тела и т.д.

• Если на тело действует сила, направленная перпендикулярно перемещению, то эта сила никакой работы не совершает. А=0

Учитель: Как вы думаете, в каком случае работа силы будет равна нулю?

Предполагаемый ответ учащихся: Сила тяжести при движении тела по горизонтали и т.д.

Учитель: Посмотрите на формулы для расчёта силы, и скажите, от чего зависит работа?

ВЫВОД: Чем больше сила и путь, пройденный в направлении действия силы, тем больше работа, совершаемая данной силой.

Учитель: Физическую величину ввели. Обозначение. Формулу. Что ещё необходимо знать у физической величины?

Предполагаемый ответ учащихся: Единицу измерения.

Учитель: Единица измерения работы – Джоуль, в честь английского физика – Дж. Джоуля.

Определение: 1 Дж – эта работа, совершаемая силой в 1Н при перемещении тела на 1м в направлении действия силы.

Учитель: механическая работа в физическом понимании.

Учитель: А теперь вам задание: «Рассчитайте, какую работу совершает сила тяги и сила трения при равномерном движении».

Учитель демонстрирует опыт. Брусок с несколькими грузами тянется равномерно по горизонтальной поверхности с помощью динамометра на расстояние 50 см.

Ответы учеников.

Видеоролик «Механическая работа в опытах и экспениментах»

1. Закрепление нового материала.

Учитель: Попробуем применить наши знания на практике.

• Решение задач (все вместе):

З АДАЧА 1: На рисунке изображены три бруска, первый – покоится, второй - движется по инерции без трения, третий – движется под действием силы F (трение отсутствует). В каком из перечисленных случаев совершается механическая работа?

ЗАДАЧА 2: Какую работу совершает сила тяжести при движении шарика по гладкой горизонтальной опоре?

З АДАЧА 3: Посмотрите на рисунок. Какая сила совершает положительную работу, отрицательную и равную нулю?

ЗАДАЧА 4:

Д АНО: СИ Решение:

S=3 м А = - FS

m =50 г 0,05 кг F = mg

F = 0,05 кг* 10 Н/кг = 0,5 Н

А= - 0,5Н*3 м = 1,5 Дж

А=?

Ответ: А= - 1,5 Дж

УЧИТЕЛЬ: А теперь давайте проверим, как вы усвоили понятие механической работы. Вам предлагается решить тест на компьютере и увидеть результат усвоения материала.

• Самостоятельная работа – тест.

После его выполнения они сразу же получают оценку. Если есть ошибки, то можно вернуться обратно в тест и найти их. На данном уроке выставляются только положительные оценки.)

1. Подведение итогов, выставление оценок и д/з: §53, вопросы, №58 упр.28 (3,4)

6. Физкультминутка. Руководит физкультминуткой (гимнастика для глаз)

1. Быстро поморгать, закрыть глаза и посидеть спокойно, медленно считая до 5.
2. Крепко зажмурить глаза (считать до 3), открыть глаза и посмотреть вдаль (считать до 5).
3. Вытянуть правую руку вперед. Следить глазами, не поворачивая головы, за медленными движениями указательного пальца вытянутой руки влево и вправо, вверх и вниз.
4. В среднем темпе проделать 3–4 круговых движения глазами в правую сторону, столько же в левую сторону. Расслабив глазные мышцы, посмотреть вдаль на счет 1–6.

Создает проблему: Начнем с примера из жизни. Вам необходимо доставить тяжелую коробку на 10 этаж высотного здания. У вас есть выбор: идти по лестнице и ехать в лифте. Напомню, что в обоих случаях механическая работа, совершенная при этом будет одинаковой. Конечно же, большинство из вас выберут, лифт.

Вопрос: В чем разница при выполнении одной и той же работы?

Ответ: затратим разное время.

Объясняет теоретический материал по плану:

1. Определение Буквенное обозначение; Формула; Единица величины

1. Работа по презентации.

Учитель предлагает ответить на вопросы:

1. Что характеризует мощность?

2. Как вычислить мощность?

3. Что принимают за единицу мощности?

Учитель предлагает учащимся обратиться к учебнику с.134, таблица мощностей некоторых двигателей, кВт

Скажите, какова мощность двигателя автомобиля? Самолёта?

Что означают эти числа вместе с наименованием?

Как, зная мощность и время работы, рассчитать работу?

Видеоролик «Мощность в опытах и экспериментах»

1. Рефлексия

Как по вашему мнению, какую работу вы совершили и какова мощность изученного вами материала на сегодняшнем уроке?

1. Итоги урока. Выставление оценок.

2. Домашнее задание J § 53, 54; Упр. 28 (3) Упр. 29 (4)