Integrirana lekcija fizike „Blokovi. "Zlatno pravilo" mehanike. Lekcija "zlatno pravilo mehanike" Obrazovni film zlatno pravilo mehanike












Natrag naprijed

Pažnja! Pregled slajdova je samo u informativne svrhe i možda ne predstavlja puni opseg prezentacije. Ako ste zainteresirani za ovaj rad, preuzmite punu verziju.

Svrha lekcije: upoznati učenike s nepokretnim i pokretnim blokovima; saznati postoji li dobitak u snazi ​​i radu pri korištenju jednostavnih mehanizama; formulirati "zlatno pravilo" mehanike.

Oprema za lekciju:

  • prezentacija za lekciju na temu,
  • projektor,
  • zaslon,
  • Računalo,
  • oprema za izvođenje fizikalnog pokusa (blokovi, poluga, konac, utezi, tronožac, dinamometar).

Tijekom nastave

1. Organizacijski trenutak.

Pozdrav momci i dragi gosti. Drago mi je što vas mogu pozdraviti na satu fizike. Fizika, koju mnogi vole, a na lekciji kojoj se raduju.

2. Motivacija i postavljanje ciljeva.

Nastavljamo učiti jednostavnih mehanizama. A tema naše današnje lekcije je “Blokovi. "Zlatno pravilo" mehanike. (SLAJD 1) Svrha naše lekcije je upoznati se s drugom vrstom jednostavnih mehanizama - blokova. A naš zadatak je otkriti postoji li dobitak na snazi ​​i radu pri korištenju jednostavnih mehanizama i formulirati “Zlatno pravilo” mehanike. (SLAJD 2)

3. Aktualizacija znanja.

Da bismo ih postigli, moramo se prisjetiti gradiva prošle lekcije.

Sada vam dajem 7 minuta da u svoju bilježnicu napišete osnovni sažetak na temu „Jednostavni mehanizmi“, a dok budete pisali, zamolit ću jednog ili dva učenika da svoju zadaću ispričaju usmeno na ploči.

4. Učenje novog gradiva.

Počnimo učiti nove stvari.

Dakle, što je blok? Blok je kotač s utorom, fiksiran u držaču. (SLAJD 3)

Postoje dvije vrste:

  • fiksni - čija je os fiksna i ne pomiče se kada se teret podiže;
  • pomičan - čija se os diže ili spušta zajedno s teretom.

Demonstracija bloka.

Razmotrimo prvo fiksni blok. (SLAJD 4)

Arhimed je fiksni blok smatrao jednakokrakom polugom.

Da vidimo kakve će biti snage F 1 i F 2 ?

Demo: objesite 4 utega na jedan kraj užeta i dinamometar na drugi kraj. Pokazat će silu od 4 N.

Pitanje razredu: Što vidimo? Sile su iste. Pokušajmo to matematički objasniti.

Blok je krug. Točka O je središte bloka kroz koje prolazi njegova os. OA = l jedan ; OB = l 2 su radijusi. Posljedično, l 1 =l 2. Vidimo da su to pleća snaga. Prisjetite se pravila ravnoteže poluga: ako su kraci jednaki, tada će i sile biti jednake.

Hoće li u ovom slučaju biti dobitka? Nema pobjede.

Što ćemo zaključiti? Fiksni blok ne daje dobitak na snazi.

Sada razmotrite pomični blok. (SLAJD 5)

Hoće li to biti poluga? Da, ali ova poluga ima drugačija ramena. Koje će biti snage F 1 i F 2 ?

Demo: objesite 4 utega na jedan kraj užeta i dinamometar na drugi kraj. Pokazat će silu 2N.

Pitanje razredu: Što sada vidimo? Snaga F1 > F2 2 puta, tj. pobjeđujemo u snazi ​​2 puta.

Ovo je blok sustav. (nastavak SLAJDA 5) Provjerite snagu F2 Neće se promijeniti.

Demo: objesite 4 utega na jedan kraj užeta i dinamometar na drugi kraj. Pokazat će silu od 2 N.

Što je trebalo dokazati. Ali pokušajmo matematički dokazati.

Dakle, točka O je središte bloka, točka A je uporište poluge. l 1 - snaga ramena F1 , l 2 - snaga ramena F2; AO = l 1, AB = l 2, dakle l 2 = 2l 1 .

Kakav zaključak sada izvlačimo? Pokretni blok daje dobitak na snazi ​​2 puta.

5. Tjelesni odgoj

A sada pauza na par minuta: svi su ustali i odmorili se. (SLAJD 6)

Dvije djevojke u močvari -
Dvije zelene žabe
Oprano rano ujutro
Istrljana ručnikom
Lupali su nogama,
pljesnuti rukama,
Desno, lijevo nagnuto
I vratili su se natrag.
Evo tajne zdravlja
Svim prijateljima - tjelesni pozdrav!

Nastavljamo našu lekciju. Dakle, saznali smo da fiksni blok ne daje dobitak na snazi, ali mobilni daje 2 puta - tj. primjenom naše sile možemo pomaknuti teret čija je težina 2 puta veća. Ali što je s poslom? Hoće li biti dobitka na poslu?

Imamo polugu (demonstracija). Uravnotežujemo ga različitim silama i okrećemo suprotno od kazaljke na satu. (SLAJD 7) Vidimo da su točke primjene za isto vrijeme prošle različite staze S 1< S 2 . Измерив эти пути и модули сил, нашли, что . Перемножив крест накрест, получим F 1 * S 1 = F 2 * S 2 , т.е. А 1 = А 2 .

Tako, djelujući na dugi krak poluge, dobivamo na snazi, ali isto toliko gubimo na putu.

Što ćemo zaključiti? Poluga ne radi.

Razmotrimo fiksni blok. (SLAJD 8) Zabilježite početni položaj. Znamo da je F 1 = F 2 . Pomicanjem tereta prema gore, jedan kraj užeta će se podići do visine h 1, a drugi će pasti do visine h 2, pri čemu je h 1 = h 2. Tada je F 1 * h 1 = F 2 * h 2, tj. A 1 \u003d A 2.

Zaključak? Fiksni blok ne daje dobitak u radu.

Pokretni blok ostaje. Možda će dati pobjedu u radu? (SLAJD 9) Imamo blok. Zabilježite početni položaj. Pomaknimo ga onda gore do visine h l bit će duljina slobodnog kraja užeta. F 1 \u003d 2F 2, l\u003d 2h, A 1 \u003d F 1 * h,

Koji je zaključak? Pomični blok ne daje dobitak u radu.

Što smo dobili? Nijedan mehanizam ne daje dobitak u radu. Koliko puta pobijedimo u snazi, toliko puta izgubimo u daljini. Ovo je “zlatno pravilo” mehanike starogrčkog znanstvenika Herona. (SLAJD 10)

6. Sažimanje lekcije.

Sažmimo lekciju. Recite nam koji su ciljevi i ciljevi postavljeni pred nas i jesmo li ih ostvarili?

7. Odraz.

Na vašim stolovima su papiri. Molim vas da dovršite rečenice pismeno, a ja ću vas pitati usmeno. (SLAJD 11)

  • Danas sam na nastavi naučio...
  • Ono što sam znao...
  • Bilo je zanimljivo...
  • Ali nisam razumio...

U kakvom raspoloženju napuštate lekciju? (SLAJD 13)

8. Domaća zadaća (SLAJD 12) paragraf 59, 60; U redu br. 13

Preuzmite video i izrežite mp3 - mi to činimo jednostavnim!

Naša stranica je izvrstan alat za zabavu i rekreaciju! Uvijek možete pogledati i preuzeti online videozapise, smiješne videozapise, videozapise skrivene kamere, igrane filmove, dokumentarni filmovi, amaterski i kućni video, glazbeni video, video o nogometu, sportu, nesrećama i katastrofama, humor, glazba, crtići, anime, TV emisije i mnogi drugi video potpuno besplatno i bez registracije. Pretvorite ovaj video u mp3 i druge formate: mp3, aac, m4a, ogg, wma, mp4, 3gp, avi, flv, mpg i wmv. Online Radio nudi odabir radio postaja prema zemlji, stilu i kvaliteti. Mrežni vicevi popularni su vicevi koje možete birati prema stilu. Rezanje mp3 u melodije zvona online. Konverter videa u mp3 i druge formate. Online TV - ovo su popularni TV kanali između kojih možete birati. Emitiranje TV kanala je potpuno besplatno u stvarnom vremenu - emitiranje online.

Kada su ljudi počeli koristiti blokove, poluge, vrata, otkrili su da su pokreti koji se stvaraju tijekom rada jednostavnih mehanizama povezani sa silama koje ti mehanizmi razvijaju.

Ovo pravilo u antici je formulirano na sljedeći način: što dobijemo na snazi, izgubimo na putu. Ova je odredba općenita, ali vrlo važna i zove se zlatno pravilo mehanika.

Polugu uravnotežujemo uz pomoć dviju sila različitog modula. Rame l 1 sila djeluje F 1 , na ramenu l 2 sila djeluje F 2 , pod djelovanjem tih sila poluga je u ravnoteži.Tada polugu stavimo u gibanje. Istodobno, točka primjene sile F 1 proći će put S 1, a točka primjene sile F 2 proći će put S 2 (slika 1).

Riža. jedan

Ako izmjerimo module tih sila i putove koje prolaze točke primjene sila, tada dobivamo jednakost: .

Iz ove jednakosti vidimo koliko se puta razlikuju sile koje djeluju na polugu, a isto toliko će se puta obrnuto razlikovati putanje koje čine točke primjene sile.

Koristeći svojstva proporcija, prevodimo ovaj izraz u drugi oblik: - umnožak sile F 1 na putu S 1 jednak je umnošku sile F 2 na putu S 2. Umnožak sile na putu naziva se rad, u ovom slučaju rad je jednak A 1 \u003d A 2. Poluga ne daje dobitak u radu, isti se zaključak može izvući o bilo kojem drugom jednostavnom mehanizmu.

Zlatno pravilo mehanike: nijedan mehanizam ne daje dobitak u radu. Pobjeđujući u snazi, gubimo u gostima i obrnuto.

Razmotrimo fiksni blok. Učvrstimo blok u osi i pričvrstimo dva utega na užad bloka, zatim jedan uteg pomaknemo prema dolje, uteg koji je pomaknut prema dolje prešao je udaljenost S, a uteg koji se pomaknuo prema gore prešao je istu udaljenost S.

Sile su jednake, jednaki su i putovi tijela, što znači da je i rad jednak, a nepomični blok ne daje dobitak u radu.

Razmotrimo pokretni blok. Fiksiramo jedan kraj užeta, provlačimo ga kroz pomični blok, a drugi kraj pričvrstimo na dinamometar, objesimo teret na blok. Zabilježite položaj utega na tronošcu, podignite utege na udaljenost S 1, također označite i vratite se u prvobitni položaj, sada označite položaj kuke dinamometra na tronošcu. Ponovno podižemo teret na udaljenost S 1 i bilježimo položaj kuke dinamometra u ovom slučaju (slika 2).

Riža. 2

Da bi se teret podigao na visinu S 1, bilo je potrebno izvući uže koje se gotovo dvostruko razlikovalo od udaljenosti koju je teret prešao. Mobilni blok daje dobitak na snazi, ali u radu ne daje, koliko puta dobijemo na snazi, toliko puta izgubimo na putu.

Stanje. Utovarivač je uz pomoć pomičnog bloka silom F 2 = 160 N podigao kutiju s alatima na visinu S 1 = 7 m. Koliki je rad izvršio utovarivač A 2?

Da biste pronašli posao potrebno vam je sljedeće: .

S 2 - količina kretanja užeta.

Koliko puta pobijedimo u snazi, koliko puta izgubimo na putu, dakle, tada.

Odgovor: rad utovarivača 2,24 kJ.

Stoljetna praksa dokazuje da niti jedan jednostavan mehanizam ne daje dobitak u radu, moguće je, dobivajući na snazi, izgubiti na putu i obrnuto - ovisno o uvjetima problema koji se rješava.

  1. Lukashik V.I., Ivanova E.V. Zbirka zadataka iz fizike za 7-9 razrede obrazovnih ustanova. - 17. izd. - M.: Prosvjetljenje, 2004.
  2. Peryshkin A.V. Fizika. 7 stanica - 14. izd., stereotip. - M.: Bustard, 2010.
  3. Peryshkin A.V. Zbirka zadataka iz fizike, razredi 7-9: 5. izdanje, stereotip. - M: Izdavačka kuća Ispit, 2010.
  1. Home-edu.ru ().
  2. Getaclass.ru ().
  3. School-collection.edu.ru ().
  4. School-collection.edu.ru ().

Domaća zadaća

  1. Zašto koristiti jednostavne mehanizme ako ne daju dobitak u radu?
  2. Masa mase 200 kg podiže se polugom. Na koju visinu je podignut teret ako je sila koja djeluje na dugi krak poluge izvršila rad 400 J.
  3. Uz pomoć pomičnog bloka teret je podignut za 3 m. Koliko je trebalo izvući slobodni kraj užeta?