Импульс тела. Закон сохранения импульса

Урокфизики 9 класс

Тема урока: «Импульс тела. Закон сохранения импульса».

Цели урока:

1.Образовательные

Обосновать необходимость введения новойфизической величины – импульс тела, ввести понятие - импульс силы.

Формировать понятие о замкнутых системах, вывести закон сохранения импульса.

2.Развивающие:

- развивать логическое мышление, интеллектуальные способности, память.

3.Воспитательные:

-чувство коллективизма;

- формировать интерес к физике.

План урока (на доске заранее написан)

I. Организационный момент.

II. Активизация опорных знаний.

III. Изучение нового материала (работа в группах)

IV. Закрепление изученного материала (работа в группах)

V. Домашнее задание.

VI. Рефлексия.

Оборудование:

Проектор.

Компьютерная презентация.

3. Шары разной массы, легко подвижные тележки, наклонная плоскость, штатив с муфтой и лапкой, брусок, плотная полоска бумаги, банка с водой, магнит.

Ход урока:

Организационный момент.

IIПрочитайте занимательную задачу и попробуйте ответить на вопросы” О чём пойдет речь на уроке? О каком физическом явлении?”

Задача: Молекула воды испарилась из кипящего чайника и, подлетая к потолку, лоб в лоб столкнулась с неизвестно как прокравшейся на кухню молекулой водорода. Кто быстрей отлетел?(Ответ: та молекула, чья масса меньше. Молекула водорода. Нечего ей по кухням шастать. Итак, импульс тела)

- формулировка темы и цели урока

- фронтальный опрос (вспомним):

1. Что такое механическое движение?

2. Что такое взаимодействие тел?

3. Сформулируйте законы Ньютона.

III.Изучение нового материала.

Учитель: Зная основные законы механики (законы Ньютона), мы думаем, что можем решить любую задачу о движении тел. Но оказывается – это не так.

Эксперимент(демонстрирует учитель).

1.Упругое соударение шаров разной массы.

2.Движение изначально неподвижной тележки, после действия на нее другой тележки.

Учитель: (вопросы к классу):

-- Как описать взаимодействие тел в данных опытах? ( при взаимодействии тел менялась скорость тел, чем больше масса, тем меньше скорость тела)

-- Удобно ли использовать для этого законы Ньютона?

Вывод.

-Законы Ньютона позволяют решать задачи,  связанные с нахождением ускорения движущегося тела, если известны все действующие на тело силы, т.е. равнодействующая всех сил. Но часто бывает очень сложно определить равнодействующую силу, как это было в наших случаях.

- Для описания подобных ситуаций в механике введены специальная величина, значение которой не изменяется при взаимодействии тел: импульс тела.

Импульс тела – это характеристика движения. Импульс обозначается:р.

Понятие импульса было введено в физику французским ученым Рене Декартом (1596-1650 г.), который назвал эту величину «количеством движения»: «Я принимаю, что во вселенной… есть известное количество движения, которое никогда не увеличивается, не уменьшается, и, таким образом, если одно тело приводит в движение другое, то теряет столько своего движения, сколько его сообщает».

Учитель: А теперь давайте попытаемся с вами определить от каких величин зависит импульс тела. Я обращаю ваше внимание на технику безопасности во время проведения экспериментов.

Фронтальный эксперимент №1(выполняет группа №1) «Зависимость импульса тела от массы тела»(5 минут)

Ход работы:

1) на штативе укрепить наклонную плоскость;
2) с наклонной плоскости скатывайте шары разной массы;

3) определите результаты взаимодействия шаров с бруском;

Вывод: импульс тела зависит от массы тела, чем больше масса тела – тем больше импульс тела.

Фронтальный эксперимент №2 «Зависимость импульса тела от скорости тела»( выполняет 2 группа)

Ход работы:

1) измените угол наклонной плоскости;
2) повторите опыт с шаром большей массы;

3) определите результаты взаимодействия шара с бруском при разных углах наклона;

Вывод: импульс тела зависит от скорости тела, чем больше скорость тела – тем больше импульс тела.

Учитель: В результате фронтального эксперимента мы получили, что импульс тела зависит от массы и скорости тела.

Демонстрация(выполняет учитель)

Опыт: банка с водой и полоска плотной бумаги. (Описание опыта:банкас водой находится на длинной полоске альбомного листа или картона. Если тянуть полоску медленно, то банка движется вместе с бумагой. А если резко дернуть полоску бумаги – графин остается неподвижным.) (Слайд 6)

Фронтальный эксперимент №3 «Зависимость результата взаимодействия тел от времени взаимодействия»(выполняет группа 1)

Ход работы:

1) на поверхность стола поместите металлический шарик;
2) быстро пронесите магнит над шариком;

3) медленно пронесите магнит над шариком;

4) определите от чего зависит результат взаимодействия тел.

Вывод: результат взаимодействия тел зависит от времени взаимодействия.

Фронтальный эксперимент №4 «Зависимость результата взаимодействия тел от силы взаимодействия»(выполняет группа 2)

Ход работы:

1) повторите опыт приблизив магнит к шарику;

Вывод: результат взаимодействия тел зависит от силы взаимодействия.

Учитель: В результате фронтального эксперимента мы получили, что результат взаимодействия двух тел зависит от силы и времени взаимодействия этих тел. Для характеристики этого результата взаимодействия вводят понятие импульс силы.

Учитель: Запишем связь между импульсом тела и импульсом силы.

«Вывод соотношения между импульсом силы и импульсом тела»

Демонстрация(выполняет учитель)

Опыт: из учебника, демонстрирующий закон сохранения импульса.

Вывод: правый шар передает левому весь свой импульс. На сколько уменьшится импульс первого шара, на столько же увеличится импульс второго шара. Если же говорить о системе двух шаров, то импульс системы остается неизменным, т.е. сохраняется.

«Применение закона сохранения импульса в жизни»

Учитель:

-Подумайте, где в жизни мы встречаемся с импульсом тела, законом сохранения импульса?(столкновение бильярдных шаров, сцепка подвижного и неподвижного вагона, при выстреле из ружья ощущается отдача оружия при вылете пули. На уроках биологии вы знакомились с принципами движения морских обитателей: кальмаров, каракатиц, осьминогов, в авиации)

III.Закрепление изученного материала.

1.Задачи (устно, фронтально)

а) Белку, прижимающую к себе орехи, посадили на очень гладкий стол и слегка толкнули по направлению к краю. Приближаясь к краю стола,белка почувствовала опасность. Она знает законы физики и предотвращает падение со скользкого стола. Каким образом?

б) Каким импульсом обладает человек массой 60 кг, бегущий со скоростью 10 м/с?(600 кгм/с)

в) Определите знаки проекций импульсов тел.

2.Чему равна скорость пороховой ракеты массой 1 кг после вылета из неё продуктов сгорания массой 0,1 cо скоростью 500 м/с?

3.Скорость легкового автомобиля в 2 раза больше скорости грузового, а масса – в 4 раза меньше массы грузового автомобиля. Сравните модули импульсов автомобилей.(1 группа решает)

(Импульс легкового автомобиля меньше в два раза.)

4. Два шарика, стальной и алюминиевый, одинакового объема, падают с одной и той же высоты. Сравните их импульсы в момент падения на землю. (Импульс стального больше, так как больше его масса.)(2 группа решает)

VI.Домашнее задание.

А)§20 прочитать, вопросы с.85 устно, упражнение №20 (1 ) с.85 письменно

Б) составить кроссворд по темам “ Искусственные спутники Земли. Импульс. Закон сохранения импульса. Законы Ньютона.”

VII.Рефлексия

1.Учитель: ” Перечислите цели, которые вы ставили в начале урока”.

2.Оцените себя, достигли ли вы этих целей (заполняют опросник для самодиагностики).

Приложение.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/332710-impuls-tela-zakon-sohranenija-impulsa