Презентация "Законы Ньютона" 10 класс

• Основные понятия и законы динамики.

• «Сделал, что мог, пусть другие сделают лучше».

«Не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь мальчиком, играющим у моря, которому удалось найти более красивый камешек, чем другие: но океан неизвестного лежит передо мной».

И.Ньютон

• На протяжении многих веков в науке господствовала точка зрения древнегреческого учёного Аристотеля. Согласно взглядам которого при отсутствии внешнего воздействия тело может только покоиться, а для того, чтобы тело двигалось с постоянной скоростью, нужно, чтобы на него непрерывно действовало другое тело .

• Суть закона инерции впервые было изложена в книге итальянского учёного Галилео Галилея в начале 17 века.

а

v

Наждачная бумага

б

v

Обычный стол

в

v

Стекло

Сопротивление силы трения

На основе экспериментальных исследований движения шаров по наклонной плоскости

На основе экспериментальных исследований движения шаров по наклонной плоскости

Скорость любого тела изменяется только в результате его

взаимодействия с другими телами .

Инерция – явление сохранения скорости движения тела при отсутствии внешних воздействий.

Галилео Галилей (1564-1642

Если на тело не действуют силы или их действие компенсировано, то данное тело находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения .

Позволю напомнить, что компонент состоит из трех подкомпонентов, каждый из которых решает свой круг задач

Системы отсчета, относительно которых тела движутся с постоянной скоростью или покоятся при компенсации внешних воздействий на них, называются инерциальными.

Причиной изменения скорости движения тела в инерциальной системе отсчета всегда является его взаимодействие с другими телами.

Позволю напомнить, что компонент состоит из трех подкомпонентов, каждый из которых решает свой круг задач

• Первый закон Ньютона

Система отсчета называется инерциальной, если она покоится или движется равномерно и прямолинейно

Система отсчета, движущаяся с ускорением, является неинерциальной

F

у

m

Действие одного тела на другое называют силой.

F

т

F-действие земли – сила тяжести

т

- действие нити – сила упругости

F

у

F у

F т

Устраним действие нити

Мысленно устраним действие Земли

Представим теперь что этот шарик покоится в вагоне, движущийся равномерно и прямолинейно.

F у

m

F т

При этом на него действую те же тела Земля и нить, причем оба эти действия уравновешиваются. Однако относительно Земли шарик не находится в покое , он движется равномерно и прямолинейно.

Тело находится в состоянии покоя или движется равномерно и прямолинейно, если другие тела на него не действуют или их действия уравновешены (скомпенсированы).

С точки зрения современных представлений первый закон Ньютона формулируется так:

Существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной , если на них не действую другие тела.

• Что изучает динамика?
• Какое движение называется движением по инерции?
• Какую систему отсчета называют инерциальной?
• Сформулируйте первый закон Ньютона.

• Блиц-опрос

• Причиной возникновения ускорения является действие на это тело других тел с некоторой силой.

• Действия тел друг на друга

• Отсутствие взаимодействия

Для количественного описания движения тела под воздействием других тел необходимо ввести две новые физические величины – инертную  массу тела  и  силу.

Позволю напомнить, что компонент состоит из трех подкомпонентов, каждый из которых решает свой круг задач

• Сила

• При изучении взаимодействия двух тел часто действие одного тела на другое заменяют силой.
• Сила - физическая величина, которая характеризует меру такого взаимодействия.

• Виды сил:

• Сила тяжести
• Сила трения
• Сила упругости

Сила определяется:

• Направлением
• Модулем (значением)
• Точкой приложения

Рассмотрим силы действующие на сани (рисунок на доске).

- равнодействующая всех сил действующий на тело – это сила, которая действует на тело также, как несколько сил.

• Динамометр- прибор для измерения силы

• Под действием силы происходит изменение скорости тел

• Сложение сил

Масса  – это свойство тела, характеризующее его инертность.

При одинаковом воздействии со стороны окружающих тел одно тело может быстро изменять свою скорость, а другое в тех же условиях – значительно медленнее. Принято говорить, что второе из этих двух тел обладает большей инертностью, или, другими словами, второе тело обладает большей массой.

Позволю напомнить, что компонент состоит из трех подкомпонентов, каждый из которых решает свой круг задач

Сила – мера взаимодействия тел.

Если два тела взаимодействуют друг с другом, то ускорения этих тел обратно пропорциональны их массам.

F 1 = F 2

Позволю напомнить, что компонент состоит из трех подкомпонентов, каждый из которых решает свой круг задач

• Второй закон Ньютона

М

F 1

F 2

m

a 2

a 1

• Сила, приложенная к телу, является

причиной его ускорения.

• Одна и та же сила действует на тела

разной массы, сообщая им разные ускорения.

a/2

a

2m

m

M

M

• Второй закон Ньютона

Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе.

F = m*a

Позволю напомнить, что компонент состоит из трех подкомпонентов, каждый из которых решает свой круг задач

31

• Под действием постоянной силы тело движется …

• Если при неизменной массе тела увеличить силу в 2 раза, то ускорение … в … раз(а)
• Если силу увеличить в 3 раза, а массу … , то ускорение останется неизменным

увеличится

2

8

• Заполните пропуски

• Выводы по 2 закону:

• Закон справедлив для любых сил.
• Сила F является причиной и определяет ускорение а.
• Вектор ускорения сонаправлен с вектором силы.
• Если на тело действуют несколько сил, берется результирующая.
• Если результирующая сила равна нулю, то ускорение равно нулю, т.е. получаем 1 закон Ньютона.

На полу лифта находится тело массой 50кг. Лифт поднимается так, что за 3с его скорость изменилась от 8 до 2 м/с. Найдите силу давления тела на пол лифта.

Решение:

по II закону Ньютона

ma=N-P ma=N-mg

х

Тепловоз на горизонтальном участке пути длиной 600 м развивает постоянную силу тяги

147 кН. Скорость поезда возрастает при этом от 36 до 54 км/ч. Определите силу сопротивления движению, считая её постоянной. Масса поезда 1000 т.

Х

Решение:

по II закону Ньютона

Найти:

Fc - ?

Ответ:43 kН

Автомобиль массой 5 т движется по вогнутому мосту со скоростью 72 км/ч. Мост образует дугу радиусом 100 м. Найдите силу, с которой автомобиль давит на мост, проезжая его середину.

У

Дано: Решение:

m = 5000 кг по II закону Ньютона

V=72км/ч=20м/c ma=N-P ma=N-mg

R=100м

Найти:

P - ?

Ответ:70кН

Груз массой 0,5 кг за нить поднимают вертикально вверх с ускорением 1м/c2. Определите силу , действующую вертикально вверх.

Дано: Решение:

m=0,5 кг

a=1м/с2

Найти:

F-?

Ответ:5,5Н

х

Две силы F 1 = 4 H и F 2 = 3 Н приложены к одной точке тела. Угол

между векторами F 1 и F 2 равен 90 0 . Чему равен модуль равнодействующей этих сил?

→

F 2

F

→

F 1

А.1Н Б. 5Н В. 7Н Г.12Н

На рисунке представлен график зависимости силы F, действующей на тело, от времени t. Какой из участков графика соответствует равномерному движению?

А. 0-1

Б. 1-2

В. 2-3

Г. 3-4

Д. на графике такого участка нет.

На рисунке представлен график зависимости силы F, действующей на тело, от времени t, какой из участков графика соответствует равноускоренному движению?

А. 0-1

Б. 1- 2

В. 2- 3

Г. 3- 4

Д. 4- 5

Модуль скорости автомобиля массой 500 кг изменяется в соответствии с графиком, приведённым на рисунке. Определите модуль равнодействующей силы в момент времени t =4 c.

1) 0Н 2) 500Н 3) 1000Н 4) 2000Н

5. При столкновении двух тележек массами m 1 = 2 кг и m 2 = 8 кг первая получила ускорение, равное a 1 =4 м/с 2 . Определите модуль ускорения второй тележки.

А. 0,5 м/с 2 . Б. 1 м/с 2 . В. 4 м/с 2 . Г. 2 м/с 2 . Д. 1,5 м/с 2 .

F 1 = F 2

m 1 . a 1 = m 2 . A 2

a 2 =

Сила со стороны 2 динамометра действует на 1 динамометр

2

1

• Сила со стороны 1 динамометра действует на 2 динамометр

• Два мальчика действуют на один и тот же динамометр Силы компенсируют друг друга так как приложены к одному телу

F p =F 1 +F 2 =0

0

F 2

F 1

F 2

F 1

• Формулировка III закона Ньютона: Тела действуют друг на друга с силами, равными по величине и противоположными по направлению. Силы не компенсируют друг друга так как приложены к разным телам

• Примеры проявления III закона Ньютона

1 . Возможность ходить по земле

m

F 1

F 2

2. Вылетание грязи из-под

колёс автомобиля

3. Разрушение дорожных

покрытий

M

• Силы появляются только парами.
• Всегда применяется при взаимодействии тел.
• Обе силы – одной природы.
• Силы не уравновешиваются, так как приложены к разным телам.
• Закон верен для любых сил.

• Особенности 3 закона Ньютона

• Какой закон иллюстрирует рисунок?

40

40

• Сравните силы F 1 и F 2

40

40

Исследовательская работа «Проверка второго закона Ньютона при движении тела по наклонной плоскости» Цели работы: установить соотношение точности величин равнодействующей силы, массы и ускорения.

• Рефлексия «Ракета»

Наша ракета знаний мчится по галактике «кинематика». Окружите ее звездами:

На уроке все было понятно, успел выполнить все задания, доволен работой в группе, урок в целом удался.

Большая часть нового материала понятна, справился почти со всеми заданиями, работа в группе прошла без особых проблем. Был непонятен 1-2 момента.

Осталось много непонятного,

с большинством заданий не справился, работой в группе не доволен. В целом урок не понравился.

40