Решение задач по теме «Сила трения»

Разработка урока по физике (9 класс)

Тема: Решение задач по теме «Сила трения»

Класс: 9

Продолжительность: 45 минут

Тип урока: Урок практикума с элементами самостоятельной работы

Цели урока:

1. Образовательная: Отработать навыки решения задач на определение силы трения, коэффициента трения и других связанных величин.

2. Развивающая: Развивать логическое мышление, аналитические способности и умение применять теоретические знания на практике.

3. Воспитательная: Формировать интерес к физике, культуру научного исследования и аккуратность в выполнении расчетов.

Задачи урока:

• Закрепить понятия силы трения покоя и силы трения скольжения.

• Научить применять формулу Fтр​=μN для решения задач.

• Показать практическое значение силы трения в повседневной жизни.

• Развивать умение анализировать условия задачи и выбирать необходимые данные для решения.

Оборудование и материалы:

• Презентация PowerPoint/Google Slides;

• Таблицы формул и справочные материалы;

• Карточки с задачами разного уровня сложности;

• Интерактивная доска (при наличии);

• Листы для записи решений;

• Калькуляторы (при необходимости).

Структура урока:

1. Организационный момент (3 мин)

• Приветствие учащихся.

• Объявление темы и целей урока.

• Мотивационный вопрос: "Какую роль играет сила трения в нашей повседневной жизни? Почему важно уметь ее рассчитывать?"

2. Актуализация знаний (7 мин)

• Вопросы для повторения:

  • Что такое сила трения? Какие виды трения вы знаете?

  • Какая формула используется для расчета силы трения?

  • Что такое коэффициент трения (μ)? Как он зависит от материалов?

  • Что такое нормальная сила (N)?

• Напоминание формулы:Fтр​=μNГде:

  • Fтр​ — сила трения,

  • μ — коэффициент трения,

  • N — нормальная сила.

3. Изучение нового материала (5 мин)

• Анализ типовых задач:

  • Пример 1: Определение силы трения при известном весе тела и коэффициенте трения.Fтр​=μmg(где m — масса тела, g=9.8м/с2).

  • Пример 2: Определение коэффициента трения при известных значениях силы трения и нормальной силы.μ=NFтр​​

• Обсуждение важности правильного выбора данных из условия задачи.

4. Решение задач (20 мин)

Часть 1: Работа в парах (10 мин)

Ученики получают карточки с задачами разного уровня сложности. Примеры:

1. Базовый уровень:
   Масса тела равна 5 кг, коэффициент трения между телом и поверхностью — 0.2. Определите силу трения, действующую на тело.
   Ответ: Fтр​=μmg=0.2⋅5⋅9.8=9.8Н.

2. Средний уровень:
   Тело массой 10 кг движется по горизонтальной поверхности под действием силы 50 Н. Если сила трения составляет 20 Н, найдите коэффициент трения.
   Ответ: μ=mgFтр​​=10⋅9.820​≈0.204.

3. Повышенный уровень:
   На тело массой 8 кг действует сила, направленная под углом 30° к горизонту. Коэффициент трения между телом и поверхностью равен 0.3. Определите силу трения, если модуль приложенной силы равен 60 Н.
   Подсказка: Нормальная сила изменяется из-за вертикальной составляющей приложенной силы.
   Ответ: Сначала найти новую нормальную силу, затем рассчитать силу трения.

Часть 2: Индивидуальная работа (10 мин)

Каждый ученик выбирает одну задачу из предложенного списка и решает самостоятельно. Решения записываются на листах для проверки.

5. Подведение итогов (5 мин)

• Обсуждение решений задач.

• Ответы на вопросы:

  • Какие трудности возникли при решении задач?

  • Какие ошибки чаще всего допускают при расчетах?

• Выставление оценок за работу в парах и индивидуальные задания.

6. Домашнее задание (5 мин)

• Решить задачи из учебника по теме «Сила трения» (например, № 12.5, 12.7, 12.9).

• Подготовить презентацию или рассказ о реальных примерах использования знаний о силе трения в быту или технике.

Ожидаемые результаты:

• Учащиеся смогут правильно применять формулу Fтр​=μN для решения задач.

• Они научатся анализировать условия задачи и выбирать необходимые данные.

• Ученики осознают практическое значение силы трения в различных ситуациях.

Дополнительные ресурсы:

• Учебник физики для 9 класса (авторы — Перышкин А.В., Кикоин И.К.);

• Справочники по физике;

• Онлайн-тренажеры для решения задач по физике.