Конспект урока «Сила упругости. Закон Гука» по физике

Саквояж опытов (слайд 1)

Тема урока : Сила упругости. Закон Гука

Цель урока: выяснить природу силы упругости, сформулировать закон Гука.

Задачи:

обучающие: сформировать знания о деформации, силе упругости; вывести закон Гука; сформировать способности применять закон Гука при решении задач; научить объяснять физическую природу сил упругости и причины возникновения сил упругости;

развивающие: продолжить формирование у учащихся представлений о разнообразии сил в природе, развивать умение наблюдать и объяснять физические явления; проводить эксперимент, делать выводы;

воспитательные: продолжить формирование навыков коллективной и самостоятельной работы, развивать чувства товарищеской взаимопомощи, ответственности за проделанную работу.

Оборудование: компьютер, экран, мультимедиапроектор, презентация, динамометр, набор грузов по 1Н, разные пружины, разные резинки, прибор для демонстрации видов деформации, резиновые и пластилиновые игрушки, губка, эспандер, гибкие пластмассовые линейки, карточки с заданиями.

Предварительная подготовка: разделить учащихся на группы.

Эпиграф урока

Радость видеть и понимать – есть самый прекрасный дар природы.

А. Эйнштейн (слайд 2)

Ход урока

1. Актуализация знаний.

Что является причиной падения всех тел на землю?

Какую силу называют силой тяжести? Как её обозначают?

Как зависит сила тяжести от массы?

Как направлена сила тяжести?

Фронтальный эксперимент. (Динамометр и грузы) (слайд 3)

Вопросы учащимся:

Чему равна сила тяжести? (подвешиваем 1 груз, 2 груза, 3 груза)

Почему тела не падают?

Почему покоятся тела, лежащие на опоре или подвешенные на нити, пружине?

Сила тяжести уравновешивается этой силой? Можно ли сказать, что эта сила равна 1 Н, 2 Н, 3 Н ?

Куда направлена эта сила?

Что это за сила и как она возникает?

Объявление темы урока. (слайд 4, 5)

2. Работа с учебником. Работа в группах.

Учащиеся отвечают на вопросы (задания по карточкам)

Вопросы в карточках:

Продемонстрируйте опыт по рис.64 (стр.59) и объясните его. (слайд 6, 7)

Что является причиной изгиба линейки?

Продемонстрируйте опыт по рис.65 (стр.59 - 60) и объясните его. (слайд 8, 9)

Что называют деформацией тела? Что является причиной деформации? Какие виды деформации бывают? (стр.55, 60)

(слайд 10, 11, 12)

Как зависит сила упругости от деформации?

От чего зависит сила упругости? Продемонстрируйте опыт по рис.66 (стр. 60) и объясните его

(слайд 13, 14, 15)

Информация о Гуке (слайд 16)

От чего зависит жёсткость тела? Когда справедлив закон Гука? (стр. 61)

Выводы делают учащиеся.

Подведение итогов, т.е. объяснение новой темы учителем.

Знакомство с силой реакции опоры. (слайд 17)

Экспериментальная работа. Работа в группах.

Учащиеся выполняют задания на карточках.

3. Зарядка. (Деформация тел – кручение, изгиб, растяжение) (слайд 18)

4. Экспериментальная работа. Учащиеся выполняют задания на карточках. (слайд 20, 21)

Задание 1. Вычислить жёсткость резинки при наличии линейки, резинки и груза известной массы.

Цель работы: Измерить жёсткость бельевой резинки, используя груз известной массы.

Приборы и материалы:

1.Линейка.( С=(1-0)см/ 10= 0,1(см))

2. Груз

3. Резинка бельевая.

Ход работы:

1. Измерить длину ( в метрах) резинки с помощью линейки до деформации l₀=

2. Подвесить груз

3. Измерить длину ( в метрах) резинки с помощью линейки после деформации l =

4. Найти Δ l = l - l о ( в метрах)

5. Найти вес тела с помощью динамометра (в Н)

6. Вычислить жёсткость бельевой резинки по формуле

7. Сделать вывод к работе

Задание 2. Вычислить жёсткость пружины при наличии линейки, пружины и груза известной массы. Цель работы: Измерить жёсткость пружины, используя груз известной массы.

Приборы и материалы:

1.Линейка.( С=(1-0)см/ 10= 0,1(см))

2. Груз

3.Пружина .

Ход работы:

1. Измерить длину ( в метрах) пружины с помощью линейки до деформации l₀=

2. Подвесить груз

3. Измерить длину ( в метрах) пружины с помощью линейки после деформации l =

4. Найти Δ l = l - l о ( в метрах)

5. Найти вес тела с помощью динамометра (в Н)

6. Вычислить жёсткость пружины по формуле

7. Сделать вывод к работе

Задание 3. Изучение зависимости силы упругости от деформации тела.

Цель работы: проверить справедливость закона Гука.

Приборы и материалы: динамометр, линейка измерительная, шнур резиновый, с петлёй на конце.

Ход работы:

1. За крючок динамометра зацепить петлю резинового шнура.

2. Свободный конец шнура прижать пальцем к нулевому делению шкалы линейки на столе.

3. На резиновый шнур около его конца с петлёй нанести метку.

4. Увеличивать натяжение шнура, перемещая динамометр.

5. Заполнить таблицу

   Сила упругости резиново­го шнура

   F, Н

   0,5	1	1,5	2
   Удлинение резинового шнура х, см

6. Построить график зависимости

7. Сделать вывод к работе

Учащиеся представляют свои работы на обсуждение одноклассников.

5. Применение силы упругости (слайд 22 – 34)

VI. Итог урока. Что нового вы узнали на уроке? (слайд 35, 36, 37)

Что такое деформация?

Когда это явление происходит?

Какие бывают деформации?

Какой физической величиной характеризуют деформацию?

Если деформированное тело, например растянутая пружина, остается в покое, то о чём это говорит?

Как в этом случае соотносятся между собой внешняя сила и сила упругости?

О чём говорит закон Гука?

Рефлексия (слайд 38, 39)