Связь между силой тяжести и массой тела. Вес тела. Решение задач по теме: «Сила тяжести»

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ШКОЛА № 78 ГОРОДСКОГО ОКРУГА ДОНЕЦК»

ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

открытого урока по физике

Тема: «Связь между силой тяжести и массой тела.

Вес тела. Решение задач по теме: «Сила тяжести»

Класс: 7-Б

Разработала:

учитель физики

Шкуренко Елена Петровна

2024 г.

Тема: «Связь между силой тяжести и массой тела. Вес тела. Решение задач по теме: «Сила тяжести»

Класс: 7-Б

Дата 22.11.2024

УМК: Физика : 7-й класс : учебник / И. М. Перышкин, А. И. Иванов. – 2-е изд., стер. – Москва : Просвещение, 2022. – 239 с. : ил.

Учитель: Шкуренко Елена Петровна

Цель урока: Научить учащихся увидеть связь между силой тяжести и массой тела, получить формулу силы тяжести, веса тела.

Задачи урока: Образовательные:

1) Установить связь между силой тяжести и массой тела;

2) Получить формулу силы тяжести, веса тела;

3) Закрепить навыки работы с динамометром.

Развивающие:

1) Развитие логического мышления;

2) Создать условия для развития творческих исследовательских навыков;

3) Развитие кругозора учащихся;

4) Развитие умения чётко формулировать свои мысли, выделять главное.

Воспитательные:

1) Воспитание у обучающихся средствами урока уверенности в своих силах;

2) Воспитание уважения к другим людям, умение выслушивать точку зрения другого человека;

3) Создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу.

Виды деятельности: Работа с раздаточным материалом, просмотр опытов, объяснение наблюдаемых явлений, анализ проблемных ситуаций, решение задач.

Ключевые понятия: Сила тяжести, вес тела, ускорение свободного падения.

Оборудование: Динамометр, набор грузов массой 100 грамм, раздаточный материал.

Тип урока: урок общеметодологической направленности.

ХОД УРОКА

1.Организационный этап

Приветствие учителя. Подготовка учащихся к работе на уроке: готовность класса и оборудования. Проверка наличия учебных принадлежностей. Проверка присутствующих. Запись домашнего задания.

2. Этап актуализации знаний

Допишите предложения.

А) Единицей силы считается сила, которая за 1секунду изменяет скорость тела

массой ________________.

Б) Единица измерения силы: 1кН =_______________Н;

1 мН = _______________Н;

1 Н = _______________кН;

1 Н = _______________мН.

В) Ускорение свободного падения g = _______________Н/кг.

3. Этап  постановки целей и задач урока

Проблемная ситуация.

В технике и быту часто используют понятие вес тела. Вес тела, в отличие от массы, легко изменить. Например, для тренировки космонавтов используют специальные центрифуги и самолёты. В центрифуге вес человека увеличивается в несколько раз. Во время же свободного полёта самолёта, напротив, возникает невесомость. Почему возможны такие изменения? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо выяснить при каких условиях возникает вес тела, что является точкой приложения веса тела, каково направление этой силы, по какой формуле можно её рассчитать.

• Как вы думаете, какая цель будет стоять перед нами на этом уроке?

Цель, которую мы ставим сегодня перед собой: дать понятие веса тела, дать определение этой физической величины, выяснить условия возникновения веса тела, как обозначается, какие существуют единицы измерения, ввести формулу для расчёта силы тяжести, научиться использовать данную формулу для решения задач.

Сегодня на уроке перед нами стоят задачи: установить связь между силой тяжести и массой тела; получить формулу силы тяжести, веса тела ; закрепить навыки работы с динамометром.

Откройте свои рабочие тетради и запишите тему сегодняшнего урока «Связь между силой тяжести и массой тела. Вес тела. Решение задач по теме: «Сила тяжести».

4. Этап усвоение новых знаний и способов действий

Когда груз помещён на доску – доска под действие груза деформируется, а значит, в ней возникает сила упругости, которая действует на тело.

Если подвесить к динамометру цилиндр, то можно увидеть, как цилиндр растягивает пружину, и как следствие, в деформированной пружине возникает сила упругости, стремящаяся вернуть пружину в исходное положение, тем самым не давая упасть цилиндру под действием силы тяжести.

Итак, в ходе экспериментов установили, что опора или подвес могут деформироваться.

А что при этом происходит с телом? Может ли он деформироваться при взаимодействии с опорой или подвесом? Чтобы ответить на этот вопрос, обратимся к опыту.

Опыт 1.

Положим на опору воздушный шар, заполненный водой. Обратите внимание на формы этих взаимодействующих тел.

• Что мы видим теперь?

Теперь закрепим воздушный шар на пружине. Я поддерживаю шар рукой.

• Что произойдет, если руку убрать?

• Куда и почему будет двигаться шар?

• Почему шар не падает вниз на Землю?

• Что произошло с пружиной?

• Что можно сказать о формах пружины и шара?

Вывод: При взаимодействии деформируются оба тела – опора и воздушный шар. Деформированное, сжатое тело давит на опору с силой, которую называют весом тела.

Вес тела — это сила, с которой тело, вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. 

Вес тела — это векторная физическая величина, обозначается буквой  Р и стрелкой на верху.

Однако следует помнить, что сила тяжести приложена к телу, а вес приложен к опоре или подвесу.

Если тело и опора неподвижны или движутся равномерно и прямолинейно, то вес тела по своему числовому значению равен силе тяжести, т. е. P=F_тяж.

Следует помнить, что сила тяжести возникает вследствие взаимодействия тела и Земли. Вес тела возникает в результате взаимодействия тела и опоры (подвеса). Опора (подвес) и тело при этом деформируются, что приводит к появлению силы упругости.

Практическая работа: изобразить силу тяжести и вес тела, приложенный к опоре. P=F_тяж =20Н.

Если сила физическая величина, то она должна иметь единицу измерения. В каких же единицах измеряется сила? Эта единица названа в честь английского учёного И. Ньютона.

• Что представляет сила в 1Н?

За единицу силы можно взять любую силу, т. е. силу тяжести, силу тяготения, силу упругости, вес тела. Но, практически это сделать невозможно, т.к.:

• не состоятельность силы тяготения (т.к. они малы.)

• не состоятельность силы упругости (в пружине с течением времени возникают остаточные деформации, пружина с течением времени приходит в негодность, т.е. любая пружина не может являться эталоном бесконечно долго).

Мы с вами познакомились, с эталоном массы в 1кг. Вот это и используется для определения силы в 1Н.

На тело действует сила в 1Н, если тело массой 1кг за 1с изменяет свою скорость на 1м/с. (Запишите:  1кг – за 1с – на 1м/с) Т.е. за единицу силы принята сила, которая является причиной изменения скорости.

Можно взять за определения силы в 1Н и силу тяжести. Почему?

• Она долго в данном месте является неизменной, если масса не меняется. Установлено, что сила в 1Н численно равна силе тяжести, действующей на тело массой 102г.

Значит, на тело массой в 1кг действует сила тяжести 9,8Н. Поскольку на 1кг массы действует сила тяжести в 9,8Н, то эту величину обозначают буквой   g = 9.8Н/кг.

Какая сила тяжести действует на тело массой  2кг? – (2• 9,8Н)

                                                                  массой   3кг? – (3• 9,8Н)

                                                                  массой  m кг – (m • 9,8)

Значит, F_тяж = mg.

В формулу для решения задач мы будем подставлять g=9,8Н/кг, а при расчётах будем использовать 10Н/кг. Напомнить, что g зависит от географической широты места и наличия полезных ископаемых.

5. Этап закрепления нового материала.

Просмотр видеоурока https://resh.edu.ru/subject/lesson/2756/main/?ysclid=m3w1vermip544161192

Выполнение тренировочных заданий (работа с раздаточным материалом).

6.Рефлексия

• Что вам понравилось на сегодняшнем уроке?

• Что не понравилось?

• Достигли ли Вы тех целей, которые поставили в начале урока?

Домашнее задание: Параграф 28 изучить. Стр. 94 упр. 16 №4, 5, 6 письменно.

Приложения к уроку применяемые на уроке.