Законы сохранения в механике 10 класс (профильный)

Цель и этапы урока

Учебная задача

Результат

Организационный момент. 1 мин

Учитель приветствует учащихся, гостей, присутствующих на уроке.

Петр Капица говорил, что «Только кухарка прибавляет соли на глаз, а физики должны все рассчитывать»

Настраиваются на урок.

Актуализация и мотивация.

5 мин.

Учитель физики.

Эксперимент. На штативе на нити висит груз. Под грузом дощечка в которой торчит гвоздик со шляпкой. Пережигая нить, груз падает на шляпку гвоздя, и гвоздь входит в дощечку.

Как можно объяснить увиденное?

Что происходит и почему?

Как это объяснить?

И есть ли здесь некоторые нюансы, на которые надо обратить внимание?

Учитель физики. Этот закон является фундаментальным. Его можно применять к механическим, тепловым и другим процессам.

Как в земных условиях эти законы выполняются? И почему?

Так о чем сегодня будет идти речь на уроке?

Учащиеся отвечают, что совершена механическая работа. за счет того, что висящий груз, обладая потенциальной энергией, падая на шляпку гвоздя забивает его в дощечку.

При падении груза, Е_п переходит в Е_к за счет которой и совершается работа.

Да. Есть. Не вся потенциальная энергия идет на совершение работы.

Учащиеся формулируют тему урока, цель, и что они будут делать. Что для доказательства закона необходимо провести эксперимент, подтверждающий закон сохранения энергии.

Записали число, тему урока.

Обобщение закона сохранения энергии.

(10-12 мин)

Работа в парах

20 мин

Работа с текстом учебника §33. Работая с текстом, составляем схему-конспект

Работа с таблицей на странице 142

Обратить внимание на энергию маленькую и объекты, которые обладают огромной энергией.

Энерги,я используемая в военных целях.

Учитель физики.

«Верховным судьей всякой физической теории является опыт» сказал лауреат нобелевской премии Лев Давыдович Ландау. Поэтому проверить физическую теорию опытом!

Используя интернет-ресурсы, каждой паре учащихся, необходимо проверить «Закон сохранения энергии» и найти ответы на вопросы:

1. История открытия закона.

2. Закон сохранения энергии (кем открыт, дата открытия, формулировка).

3. Экспериментальное подтверждение закона (опыт).

4. Значение закона.

Ресурсы.

-ЭФУ: В.А. Касьянов. Физика 10 класс, профильный уровень. – Москва, ДРОФА, 2013 г.

- Интернет ресурсы

Задание для учащихся.

«Закон сохранения энергии»

1 пара +1

Используя интернет-ресурсы, каждой паре учащихся, необходимо проверить, как работает «Закон сохранения энергии» на практике, и найти ответы на вопросы:

1.История открытия закона.

2.Закон сохранения энергии (кем открыт, дата открытия, формулировка).

3.Экспериментальное подтверждение закона (опыт).

4.Значение закона.

Определить потерю механической энергии за одно полное колебание груза.

Оборудование: линейка, динамометр, шарик на нити.

(Потеря энергии равна разности значений потенциальной энергии груза в начальном и в конечном его положении через один период.

∆Е = Е_р1 - Е_p2 = mgh₁ – mgh₂ = mg (h₁ – h₂);

P = mg;

∆Е = Р(h₁ – h₂); р – это вес шарика, измеряют его динамометром

Высота h₁ и h₂ – измеряют линейкой

Объяснить, с чем связана потеря энергии.

2 пара +1

Используя интернет-ресурсы, каждой паре учащихся, необходимо проверить, как работает «Закон сохранения энергии» на практике, и найти ответы на вопросы:

1.История открытия закона.

2.Закон сохранения энергии (кем открыт, дата открытия, формулировка).

3.Экспериментальное подтверждение закона (опыт).

4.Значение закона.

Определить начальную скорость тележки

Оборудование: линейка, динамометр, тележка с грузом на платформе из «L-micro»

На столе тележка с грузом. Слегка толкаем тележку рукой. Пройдя некоторое расстояние, тележка останавливается.

Определить начальную скорость тележки.

Кинетическая энергия тележки в начальный момент времени ее движения равна работе силы трения на всем пути движения

Е_{к =} А_тр

Е_к = mV²/2; А_тр = F_трS

mV²/2 = F_трS V ²=2F_трS / m

V = 2F_трS / m

Массу тележки с грузом определяем динамометром, так же определяем силу трения. Путь, пройденный тележкой, определяем линейкой.

Делаем вывод. Почему тележка останавливается?

3 пара +1

Используя интернет-ресурсы, каждой паре учащихся, необходимо проверить, как работает «Закон сохранения энергии» на практике, и найти ответы на вопросы:

1.История открытия закона.

2.Закон сохранения энергии (кем открыт, дата открытия, формулировка).

3.Экспериментальное подтверждение закона (опыт).

4.Значение закона.

Определить c какой максимальной скоростью, груз подвешенный на пружине, совершает одно полное колебание.

Оборудование: линейка, пружина, штатив, груз.

Е_к = E_п

mV² /2 = kx² / 2; V = k x² / m,

mg = kx, k = mg / x

Сделать вывод, объяснив, почему определяем скорость максимальную за одно полное колебание.

4 пара +1

Используя интернет-ресурсы, каждой паре учащихся, необходимо проверить, как работает «Закон сохранения энергии» на практике, и найти ответы на вопросы:

1.История открытия закона.

2.Закон сохранения энергии (кем открыт, дата открытия, формулировка).

3.Экспериментальное подтверждение закона (опыт).

4.Значение закона.

Определить работу, совершаемую грузом при падении на шляпку гвоздя

Оборудование: линейка, груз на нити, штатив, дощечка с гвоздем, спички.

Выполнить необходимые измерения, и вычислить работу.

Где используют этот прием на практике?

Работа в тетрадях.

В природе существую силы:

Потенциальные Непотенциальные

А_F зависит от х₀ и х (F_тр и F_сопр), А_F ˂0

(F_т, F_упр)

Е = Е_k + Е_p –полная мех.энергия

∆Е

(Е_k + Е_p) – (Е_k0 + Е_p0) = А_np – закон ∆Е энергии

Консервативная система – отсутствуют F_np и А_np =0

Е_k + Е_p = Е_k0 + Е_p0 = const

закон сохранения механической энергии

Применение закона.

1. Для систем микрочастиц

2. Не зависит от того, в какой момент времени протекает процесс.

Закон сохранения энергии предполагает взаимное превращение Е_k → Е_p→ Е_k→ Е_p в равных количествах.

Учащиеся анализируют таблицу «Энергия физических объектов и явлений», определяют какой энергией обладают данные объекты, явления. Предполагают, сколько можно было выполнить работы – полезной.

Используя интернет ресурсы и оборудование, проводят эксперимент, делают математические расчеты и оформляют в тетрадях.

Задания в приложение № 1- № 5

Защита работ.

(10-12) минут

Защита работ. Отчет о проделанной работе.

Учитель физики.

Закон сохранения энергии фундаментальный.

Приведите примеры, где в жизни можно наблюдать превращение и сохранение энергии в жизни?

Приводят примеры, учитывая различные виды энергии (ТЭЦ, ГЭС, ВЭС, АЭС) и целесообразность использования с точки зрения экологии.

2 урок.

Мотивация на работу.

Закрепление.

Учитель физики.

Давайте решим вот такую задачу. С какой скоростью должна лететь муха, что бы ударившись о лобовое стекло автомобиля, от нее не осталось и мокрого места. Муха – капелька воды», начальная температура 20 ⁰С.

Всем вам сдавать ЕГЭ, поэтому давайте возьмем задачу из части второй на закон сохранения энергии. Задачи решаем в общем виде, проверяем единицы измерения.

ЕГЭ 2020. Вариант № 11 № задачи 29

ЕГЭ 2020. Вариант № 19 № задачи 29

Учащиеся вместе с учителем решают задачи

Применяя, алгоритм решения задач.

Рефлексия.

3 мин.

Учитель физики

Вернемся к теме, целям и эпиграфу урока.

Оценить работу учащихся, прокомментировав их участие.

Убедились в справедливости закона.

Полученные знания пригодятся при выполнении заданий ЕГЭ.

Домашнее задание.

2 мин.

Учитель физики.

1. § 33, работа по вопросам после §.

2 Задачи после §33, № 1-5

___________________________________________

Для тех, кто сдает ЕГЭ Задачи (12 в, № 29) и

(20в, № 29)