Модуль "Работа. Мощность"

М. 3 «Работа силы. Мощность»

УЭ

Содержание изучаемого материала, цели.

Задания комментарии для учащихся

УЭ 0

Ввести понятия работы и мощности. Сформировать представления о том, что работа зависит от системы отсчета, о положительной и отрицательной работе, работе изменяющейся силы, о зависимости мощности от скорости.

УЭ 1

ЧДЦ: ознакомление с определением работы. Дать понятие работы, как физической величины.

Прочтите стр. 115 – 117

Найдите в тексте ответы на вопросы

1 – 3 и запишите их в тетрадь.

Ответьте на вопросы

1 – 4 .

(Каждый правильный ответ на вопрос

1 уровня-

1 балл

2 уровня –

2 балла)

Работа силы равна произведению модулей силы и перемещения точки приложения силы и косинуса угла между ними.

1. Что называют механической работой?

1. В каком случае о силе можно сказать, что она совершает механическую работу?

1. В каком случае работа положительна, в каком отрицательна, в каком равна нулю?

2. Как определяется работа, если на тело действует несколько сил?

Используя изученный материал, ответьте на вопросы:

1. В каком случае речь идет о механической работе?

А) Тело падает с некоторой высоты под действием силы тяжести.

Б) Ученик решает задачу.

В) Подъемный кран поднимает груз.

1. Тело брошено вертикально вверх. Укажите, положительную или отрицательную работу совершает сила тяжести?

2. Может ли совершать работу сила трения покоя?

3. Всегда ли сила трения скольжения совершает отрицательную работу? (2 уровень)

УЭ 2

ЧДЦ: Ознакомиться с формулой работы и единицей измерения.

Прочтите стр. 117-118

Запиши в тетрадь и запомни!

ИТ, ИЭ, ИД

А = F |∆r|cos 

A – работа

F – сила

|∆r| - модуль перемещения

 - угол между силой и перемещением

1Дж=1Н1м=1Нм

ДТ, ДЭ, ДД

A – работа

F – сила

|∆r| - модуль перемещения

 - угол между силой и перемещением

А = F |∆r|cos 

1Н1м=1Нм=1Дж

УЭ 3

ЧДЦ: ввести понятие мощности.

Два трактора вспахивают одинаковые по площади поля. Первый выполнил работу за 3 часа, второй - за 4 часа. Одинаковую ли работу они выполнили?

Разница во времени объясняется разной мощностью тракторов.

Мощность – работа, совершенная за единицу времени.

Прочтите стр. 118

(абз. 1, 2)

УЭ 4

ЧДЦ: ознакомиться с формулой мощности и единицей измерения.

Прочтите стр. 118-119.

Запиши в тетрадь и запомни!

Ответьте на вопросы. Каждый правильный ответ 1 балл

.

ИТ, ИЭ, ИД

 - мощность,

A – работа,

t – время.

 = A/∆t

 = F |∆r|cos  / ∆t, т.к. |∆r| / ∆t = v, то  = F v cos 

[N] = [A] / [t =1Дж /1с = 1Вт (ватт).

Мощность равна 1 ватту, если за 1с совершается работа в

1 Дж.

ДТ, ДЭ, ДД

 = A/∆t

 - мощность,

A – работа,

t – время.

 = F |∆r|cos  / ∆t, т.к. |∆r| / ∆t = v, то  = F v cos 

[A] / [t =1Дж /1с = 1Вт (ватт) =[N].

Мощность равна 1 ватту, если за 1с совершается работа в

1 Дж.

1. Как скорость движения автомобиля зависит от мощности двигателя, если силу сопротивления движению считать постоянной?

2. Как скорость движения автомобиля зависит от мощности двигателя, если сила сопротивления при больших скоростях пропорциональна квадрату скорости?

3. Что такое лошадиная сила и каково ее соотношение с ваттом?

УЭ 5

ЧДЦ: применение полученных формул к решению задач.

1. Вагонетку массой 2т по горизонтальному пути равномерно перемещает рабочий. Какую работу он совершает на пути 100м.

2. По условию первой задачи определите, какую работу совершает сила трения, если коэффициент трения равен 0,01. (2 уровень)

3. Человек массой 80 кг поднимается вертикально вверх по лестнице за 5 с. Высота подъема 3 м. определите развиваемую человеком мощность.

Выполните решение задач в тетрадях.

(Каждый правильный ответ

1 уровень-

1 балл

2 уровень –

2 балла)

УЭ 6

Выходной контроль.

ЧДЦ: проверить усвоение учебных элементов.

1. В первом случае тело равномерно поднимают вертикально вверх на высоту Н. Во втором случае это же тело равномерно перемещают по шероховатой горизонтальной поверхности на то же расстояние Н. Одинаковая ли работа совершается в этих случаях?

2. Какую работу совершает сила 30Н при вертикальном подъеме груза массой 1,5 кг на высоту 10 м? Зависит ли работа от массы тела?

3. Какую работу надо совершить, чтобы из колодца глубиной 10 м поднять ведро с водой массой 8 кг на тросе, каждый метр которого имеет массу 400 г? (2 уровень)

Ответьте на вопросы, решите задачи.

(Каждый правильный ответ в задаче

1 уровня-

1 балл

2 уровня –

2 балла)

УЭ 7

Подведение итогов. Домашнее задание.

ЧДЦ: оценить свои знания.

Лист самоконтроля (ИТ, ИЭ, ИД, ДТ, ДЭ, ДД).

Домашнее задание: § 43, § 44, сборник задач (А. П. Рымкевич)

№ 332 (329), № 335 (333), № 394 (392), (№ 334 (332) – 2 уровень)

Заполните лист самоконтроля. Подсчитайте баллы. Поставьте себе итоговую оценку.

16– 14 баллов – «хорошо»;

12 – 10 баллов – «зачет»;

менее 10 баллов – «незачет».

Сдайте лист самоконтроля учителю.

УЭ

Содержание изучаемого материала, цели.

Задания для учащихся

УЭ 0

Рассмотреть способ вычисления работы силы тяжести.

УЭ 1

ЧДЦ: вывести формулу для работы силы тяжести; рассмотреть работу силы тяжести на замкнутой траектории.

Прочтите § 47 «Работа силы тяжести». Запишите кратко вывод формулы и основные положения в тетрадь.

Ответьте на вопросы и решите задачи.

Вопросы:

1. Чем определяется работа силы тяжести?

2. Может ли работа силы тяжести быть положительной (отрицательной)? Если может, то при каком условии.

3. Зависит ли работа силы тяжести от длины пути, пройденного телом?

4. Зависит ли работа силы тяжести от формы траектории? Почему?

Задачи:

1. Тело, брошенное вверх под некоторым углом к горизонту, описало параболу и упало на землю. Чему равна работа силы тяжести, если начальная и конечная точки траектории тела лежат на одной горизонтали?

2. Груз поднимают на некоторую высоту: а) равномерно, 2) равноускоренно. Одинаковая ли работа совершается при этом?

3. Три одинаковых груза подняли на одну и ту же высоту. Траектория движения грузов показана на рисунке. В каком случае выполнена большая работа?

1. Какая работа совершается силой тяжести, когда человек массой 75 кг поднимается по лестнице от входа в дом до 6-го этажа, если высота каждого этажа 3 м?

Ответы на вопросы и решение задач запишите в тетрадь.

Каждая правильно решенная задача оценивается в 1 балл.

УЭ 2

ЧДЦ: учить решать задачи.

1. Перепад высот между местами старта и финиша горнолыжных соревнований составляет 400 м. Слаломист принимает старт и благополучно финиширует. Чему равна работа силы тяжести, если масса слаломиста перед стартом равна 70 кг?

2. Мальчик бросил мяч массой 100 г вертикально вверх и поймал его в точке бросания. Мяч достиг высоты 5 м. Найти работу силы тяжести при движении мяча: а) вверх; б) вниз; в) на всем пути.

3. Автомобиль массой 10 т движется под уклон по дороге, составляющей с горизонтом угол, равный 4⁰. Найти работу силы тяжести на пути в 100 м.

Задачи решаются с последующим совместным разбором.

Правильное решение - 1 балл.

УЭ 3

Выходной контроль.

ЧДЦ: проверить усвоение учебных элементов.

Ответьте на вопросы:

1. От каких величин зависит работа силы тяжести?

2. Тело движется вниз по наклонной плоскости без трения. Какая сила совершает при этом работу? Зависит ли работа от длины наклонной плоскости?

3. Для чего применяют наклонную плоскость?

Решите задачи:

1. Какую работу совершит сила тяжести, если учебник физики массой 250 г упадет со стола на пол? Какую работу совершит ученик, поднимая этот учебник?

2. Кубик массой m поднимают на вершину наклонной плоскости, на высоту h, а затем опускают, и он скатывается с нее. Определите работу силы тяжести: 1) при подъеме кубика; 2) на всем пути; 3) скорость кубика у основания наклонной плоскости. Трением пренебречь. (2 уровень)

3. Сравнить величину работы силы тяжести свободно падающего тела за первую и вторую половины времени падения. (2 уровень)

Ответьте на вопросы и

выполните решение задач в тетрадях.

(Каждый правильный ответ на вопрос и в задаче

1 уровня-

1 балл

2 уровня –

2 балла)

УЭ 4

Подведение итогов. Домашнее задание.

ЧДЦ: оценить свои знания.

Лист самоконтроля (ИТ, ИЭ, ИД, ДТ, ДЭ, ДД).

Заполните лист самоконтроля. Подсчитайте баллы. Поставьте себе итоговую оценку.

15– 11 баллов – «хорошо»;

11 – 9 баллов – «зачет»;

менее 9 баллов – «незачет».

Сдайте лист самоконтроля учителю.

Домашнее задание: § 47, задачи № 417, № 418, № 419 (2 уровень) из сборника задач Г.Н. Степановой.