Решение задач по теме "Законы Ньютона"

Решение задач по теме «Законы Ньютона»

• Цель урока:
• 1. Знать алгоритм решения задач на законы Ньютона.
• 2. Уметь применять алгоритм к решению задач на законы Ньютона.

Повторим теорию

• Сформулируйте первый закон Ньютона. Приведите примеры, объясняющие данную формулировку.
• Какие системы отсчета называются инерциальными? Неинерциальными? Привести примеры.
• Что в физике понимают под термином «сила»?
• Приведите примеры, показывающие связь сила и ускорения, с которым движется тело.
• Сформулируйте второй закон Ньютона и запишите его математическое выражение.
• В чем состоит третий закон Ньютона? Запишите его математическое выражение. Поясните на примерах смысл этого закона. Каковы особенности сил, о которых идет речь в третьем законе Ньютона?

Алгоритм решения задач

• 1. Прочитать внимательно условие задачи.
• 2. Выделить заданные условием тела.
• 3. Выполнить анализ взаимодействия тел.
• 4. Кратко записать условие задачи.
• 5. Сделать рисунок, изобразить на нем векторы сил, действующие на каждое из тел, показать направление векторов перемещения, ускорения.
• 6. Записать в векторной форме уравнение для равнодействующей силы.
• 7. Выбрать наиболее рациональное в данных условиях задачи направление координатных осей в ИСО.
• 8. Определить проекции векторов на координатные оси.
• 9. Записать дополнительные уравнения кинематики (если необходимо).
• 10. Решить в общем виде полученные уравнения относительно искомой величины.
• 11. Сделать проверку размерности.
• 12. Вычислить.
• 13. Оценить полученные значения искомых вели чин.

Задачи по темам: «Второй закон Ньютона». «Третий закон Ньютона» из учебника Степанова

• № 118. Сила 50 Н сообщает телу ускорение 0,1 м/с 2 . Какая сила сообщает этому телу ускорение 0,01 м/с 2 ?

Решение:

• F = ma; F 1  = ma 1 ; F 2  = ma 2
• m = F1/a1 m = F2/a2
• F1/a1 = F2/a2
• F2 = F1*a2 /a1
• 50 Н*0,01 м/с2

F2 = = 5 Н

0,1 м/с2  

• № 119. Тело массой 2 кг приобретает под действием некоторой силы ускорение 2 м/с2. Какое ускорение приобретет под действием этой силы тело массой 5 кг?

• Решение задачи: F =m 1 a 1 ; F = m 2 a 2 ; m 1 a 1  = m 2 a 2
•  

• № 121. Тело, движущееся под действием постоянной силы, прошло в первую секунду путь 25 см. Определите силу, если масса тела 25 г.

Решение:

• № 122. Снаряд массой 2 кг вылетает из ствола орудия горизонтально со скоростью 1000 м/с. Определите силу давления пороховых газов, считая ее постоянной, если длина ствола равна 3,5 м.

Решение:

• № 130. Птица в клетке-ящике сидит на дне. Ящик с ней уравновешен на весах. Нарушится ли равновесие весов, если птица взлетит?

• Решение задачи: В момент взлета да, затем весы опять придут в равновесие, т. к. клетка является замкнутой системой. 

• № 133. Два мальчика тянут веревку в разные стороны, прилагая силы 100 Н каждый. Веревка может выдержать, не разрываясь, груз весом 150 Н. Разорвется ли веревка?

• Решение задачи: Нет. Так как растягивание каната мальчиком с силой 100Н эквивалентно тому, что один конец каната закреплен, а к другому подвешен груз 100Н. 

• № 135. Изобразите силы действия и противодействия в случаях взаимодействия тел, приведенных на рисунке 33

• № 136. Нарушится ли равновесие весов (рис. 34), если удлинить нить так, чтобы гиря оказалась полностью погруженной в воду, но не касалась дна? А если обрезать нить и положить гирю на дно?

• Решение задачи: не нарушится, т. к. система замкнута, т. е. сумма внутренних сил равна 0, а сумма внешних сил в обоих случаях не изменяется. 

Задание на дом:

• П. 10 – 12 повторить
• Упр.11 (1,3)
• Упр.13 (1,3)

Использованные материалы:

• http://davay5.com/z.php?theme=vtoroy-zakon-nyutona-tretiy-zakon-nyutona&a=stepanova_9_10_11_klass&g=osnovy-dinamiki
• http://easyen.ru/load/shablony_prezentacij/498