План урока

1.Организационный момент. Мотивация учебной деятельности.

Вступление: Слайд 1

Звучит звонок сотового телефона. Учитель, повернувшись к классу лицом, разговаривает по телефону:

У меня зазвонил телефон.
Кто говорит? Ньютон?
Я урок веду. Вокруг дети.
Все же есть чудеса на свете!
Сам Ньютон до нас дозвонился
Снова с яблони плод свалился?
Ах, коллега, мое почтенье.
Чем обязан таким везеньем?
Да, решаем опять задачи –
Я же физик, как же иначе?
Что? На работу! На время!
Да, кроптит молодое племя.
И на мощность, и на расстоянье.
Для кого мой предмет – призванье,
Для кого, может быть, не “в жилу”
Изучать в классе тяжесть и силу.
Нет, я с ними совсем не резкий.
Буду ждать от них SMS-ки.
Мы на мультиках, и на сказках
Учим физику в ярких красках.
На уроках мы не скучаем,
Всё законы мы изучаем,
Хоть нелегкая это работа –
Современными быть охота.
Да, спасибо, Ньютон за внимание.
Виват, физика, виват, знания!

Сегодня на уроке мы будем говорить о серьезных вещах, но с помощью любимых всеми мультфильмов. Итак, в путь!

Для начала вспомним основные формулы, необходимые для сегодняшней работы Слайд 2

Механическая работа (1)

Механическая мощность (2)

Механическая мощность при равномерном движении (3)

Сила тяжести (4)

Скорость равномерного движения (5)

1. Совершает ли работу Винни-Пух, когда поднимается по дереву? Слайд 3

Совершает ли работу сила тяжести, когда Винни-Пух поднимается по дереву вверх и когда свободно падает?

Чем отличаются работы силы тяжести в обоих случаях?

В каком случае мощность силы тяжести больше?

Слайд 4

Ответы:

А) Работу Винни-Пух совершает, так как он прикладывает некое усилие и под действием этой силы перемещается.

Б) Сила тяжести в обоих случаях совершает работу.

В) При подъеме Винни-Пуха вверх работа силы тяжести отрицательна, а при падении положительна.

Г) При падении мощность работы силы тяжести больше, так как время падения меньше времени подъема.

2. Какая сила действует на Винни-Пуха с шариком. Слайд 5

Слайд 6

Чему равна работа, совершенная Пятачком, когда он бегал за ружьем? Путь от дуба до дома Пятачка 800 м. Усилие Пятачка при беге 75 Н.

Слайд 7

Чему равна полная работа силы тяжести, по перемещению пробки вылетевшей из ружья? Высота дуба 60 м. Масса пробки 20 г.

Слайд 8

Ответы:

А) 120 000 Дж. Б) 0 Дж.

3. Кто из бременских музыкантов совершает работу по перемещению повозки? А кто не совершает? Почему? Слайд 9

На каких участках мощность Осла везущего повозку максимальна (минимальна), если повозка движется с постоянной скоростью? Слайд 10

Ответы:

А) Работу совершает только Осел, так как направления приложения сил (веса) других музыкантов перпендикулярно направлению перемещения повозки.

Б) Мощность Осла наибольшая во время подъема в гору, так как в этом случае он прикладывает к тележке наибольшее усилие.

4. Одинаковую ли работу совершит Принцесса на одном и том же участке пути, если один раз она преодолеет его бегом, другой раз шагом? Одинакова ли мощность в обоих случаях? Слайд 11

Совершает ли работу Трубадур, когда держит Принцессу на руках? А если бы он держал Принцессу на руках стоя неподвижно?

Слайд 12

Ответы:

А) Бег отличается от ходьбы тем, что существует стадия полета, а для этого необходимо подпрыгнуть на некоторую высоту. При этом совершается дополнительная работа по подъему тела Принцессы на некоторую высоту. Мощность при беге также больше.

Б) Трубадур работу совершает в обоих случаях. Здесь проявляется особенность действия поперечно-полосатых мышц.

Дополнительно для сильного класса или учеников

5. Тренируясь, штангист “взял” в рывке штангу. Одинаковые ли механические работы были произведены силой, приложенной к штанге, на первой и второй половине высоты подъема её?

Штангист, держащий штангу над головой, все–таки совершает работу! А почему?

Почему спортсмен в момент поднятия штанги всегда делает шаг вперед?

Какую работу совершает штангист, прилагая силу 3000 Н, чтобы поднять штангу весом 2000 Н на высоту 60 см?

Какую мощность развивает спортсмен – тяжеловес при рывке и толчке, если время рывка 0,3 с, а время толчка 1,5 с?

Спортсмен – тяжелоатлет поднял штангу массой 200 кг от уровня плеч (170 см над уровнем пола) до высоты 210 см над уровнем пола. На сколько изменилась при этом потенциальная энергия штанги?

Каков КПД штангиста при подъёме штанги массой 45 кг, если масса его рук 5 кг?

Джеймс Уатт для определения мощности лошади заставил её поднимать груз массой 68 кг. Такой груз лошадь поднимала со скоростью 4 км/ч. Определите мощность лошади.

Ответ: N = 740 Вт.

Примечание: Лошадиная сила – “мерило-сила, вчетверо превышающая силу здоровой, крепкой лошади. В Англии применяется единица “Английская паровая лошадь” (В. Даль). Стандартная лошадиная сила равна 735,5 Вт (В другой книге 747,7 Вт).

2.Определите мощность двигателя мотоцикла “Урал”, если его сила тяги при скорости 102 км/ч равна 300 Н. Скольким лошадиным силам равна данная мощность?

Ответ: N = 8500 Вт = 11,6 л. с.

3.Мощность двигателя автомобиля ВАЗ-2108 47 кВт. Скорость автомобиля 72 км/ч. Какова сила тяги автомобиля?

Ответ: F = 2,35 кН.

В качестве домашнего задания Вам предлагаются две задачи

Будьте внимательны!

1. Какую совместную механическую работу совершили звери, подняв волка с глубины 10 м, если масса волка 40 кг?

2. По просмотренному сюжету сочинить и решить задачу.

Сыграем с Вами в одну игру. Я попытаюсь Вас запутать, называя формулы своими или не своими именами. Вы должны со мной соглашаться или не соглашаться.

Итак, первая формула это…

А теперь прошу написать SMS-ку, закончив фразу “Мои открытия на уроке…” Приложение 2

Фрагмент рабочей тетради ученика

Презентация

За дополнительным материалом (видео, тексты, рисунки) просьба обращаться к автору

20.03.2008

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Задачи по физике для самостоятельной работы

Темы для отработки основных вопросов.

 5 тема: Динамика. Прямолинейное движение.
 6 тема: Динамика. Криволинейное движение.
 7 тема: Динамика. Закон всемирного тяготения. Спутники.

 8 тема: Законы сохранения. Импульс. Закон сохранения импульса.
 9 тема: Законы сохранения. Работа. Мощность. КПД.
 10 тема: Законы сохранения. Законы сохранения в механике.

 11 тема: Статика твердых тел.
 12 тема: Гидростатика.

 13 тема: Молекулярная физика.
 14 тема: Термодинамика. Законы термодинамики.
 15 тема: Свойства тел.

 16 тема: Электростатика. Закон сохранения заряда, Кулона. Напряженность.
 17 тема: Электростатика. Потенциал. Работа поля.
 18 тема: Электростатика. Конденсатор. Емкость. Энергия.

 19 тема: Законы постоянного тока.
 20 тема: Мощность тока. Закон Джоуля – Ленца.
 21 тема: Электрический ток в разных средах.

 22 тема: Магнетизм. Сила Ампера. Сила Лоренца.
 23 тема: Магнетизм. Магнитный поток. Индукция. Самоиндукция.

 24 тема: Колебания и волны.

 25 тема: Оптика. Отражение и преломление света. Зеркала.
 26 тема: Оптика. Линзы.
 27 тема: Оптика. Волновая оптика.

 28 тема: Квантовая физика. Фотоэффект. Давление света.
 29 тема: Ядерная физика.
 30 тема: Разные задачи, тесты.

Заключительный этап подготовки

 Повторяем кинематику.
 Повторяем динамику.
 Повторяем тему законы сохранения в механике.
 Повторяем тему статика, гидростатика.
 Повторяем тему молекулярно-кинетическая теория.
 Готовимся к тестированию. Задание 1 2013 г.

• Решенные задачи по физике для школьника, абитуриента, олимпиадника
• Электронный учебник физики для профильника

fizportal.ru

Механическая работа. Задачи по физике Григория Остера – 7 класс

Механическая работа. Задачи по физике Григория Остера – 7 класс

Посмейся и сообрази!

Перед тобой занимательные задачи по физике Григория Остера!

183. Однажды физики хотели поручить одному джоулю кое-какую общественную работу. «Да вы за кого меня принимаете?» — закричал возмущенный джоуль. Что ответили физики?

Ответ. «В данном случае, — сказали физики хором, — мы принимем тебя за единицу работы».

184. Хрямзик хотел заставить Грымзика работать. За это Грымзик, действуя с силой в несколько ньютонов, пихнул Хрямзика на несколько метров. Как вьршслить в джоулях механическую работу, совершенную Грымзиком?

Ответ. Нужно ньютоны, которыми толкался Грымзик, умножить на метры, на которые отлетел Хрямзик. Получатся джоули, которые наработал Грымзик, толкая Хрямзика.

185. Коля отказывается совершить работу, равную 588 Джоулям, и помочь собственной бабушке втащить по лестнице авоську с капустой массой 5 кг. Какую силу придется прилагать Колиной бабушке, и на какую высоту должна она сама тащить авоську с капустой?

Ответ. Бабушка, кряхтя и прилагая силу в 49 ньютонов, равномерно потащит авоську с капустой на высоту 12 метров.

186. Пока Петины друзья занимались общественно полезным трудом, Петя, масса которого 35 кг, залез на самую верхушку березы, высота которой 12 м. Какую механическую работу совершил Петя?

Ответ. 35 кг петиной массы умножим на 9,8 Н /кг. У нас получится сила, которую Петя прилагал, чтобы затащить себя на березу. Теперь эту силу умножаем на длину березы — 12 м. И выходит, что пока петины друзья зря тратили время на общественно полезную деятельность, Петя проделал плодотворную механическую работу, равную 4116 Джоулям. Вот какой работоспособный мальчик теперь сидит на березе и кричит, чтоб его как-нибудь оттуда сняли.

187. Осьминог Демьян поймал восемь братьев-близнецов аквалангистов и медленно выжимает. Не как плавки после купания, а как гантели. То есть качает мускулы, равномерно поднимая всех восьмерых на высоту двух метров от дна. Какую работу совершает за одно выжимание каждая нога осьминога, если известно, что на берегу все братья-аквалангисты вместе с аквалангами, ластами и плавками совершенно неотличимы друг от друга и имеют общий вес 13720 Н, а общий объем 1,2 м 3?

Ответ. Для начала узнаем общий вес братьев в воде. Братья, конечно, обидятся, но после вычитания из их сухопутного веса архимедовой силы, они все вместе со своими аквалангами и прочим добром весят всего 1960 Н. А по отдельности и того меньше. Подкидывая такого легковесного брата даже на высоту целых двух метров, Демьян совершает работу всего в 490 джоулей. Не повезло Демьяну. Не быть ему культуристом.

188. Печальный дядя Боря, мечтая создать у себя в комнате уют, два часа толкал свой шкаф с пиджаками и брюками, но так и не смог сдвинуть его с места. Какую механическую работу совершил печальный дядя Боря?

Ответ. Никакой механической работы печальный дядя Боря не совершил, потому что под действием приложенных к шкафу слабеньких дядибориных сил шкаф с места не стронулся.

189. Водитель грузовика, доставлявшего со склада в магазин пряники, внезапно соскучился по своей жене, выключил мотор, не нажав на тормоз, выпрыгнул из кабины и убежал домой. Грузовик с выключенным мотором самостоятельно проехал по инерции мимо магазина, в котором продавцы и покупатели с нетерпением ждали пряников, и укатил в никому неизвестном направлении. Какая механическая работа была совершена во время движения грузовика с выключенным мотором?

Ответ. Грузовик двигался по инерции, никакие силы к нему приложены не были — в этом случае никакая работа не совершается. В физике как и в жизни нельзя совершить работу, не прилагая сил.

Знаете ли вы?

… Подковообразную форму придал магнитам Даниил Бернулли; связь ударов молний с перемагничиванием судовых компасов, а также влияние магнитных бурь на полярные сияния установил Доминик Араго; научную программу по изучению магнитных явлений, которой фактически следовали ученые XIX века, разработал, но, увы, не опубликовал Генри Кавендиш.

… Пытаясь найти взаимосвязь между различными областями физики, Фарадей обнаружил вращение плоскости колебаний линейно поляризованного света, распространяющегося в веществе вдоль постоянного магнитного поля. Магнитооптический эффект Фарадея, реализуемый сегодня в тонких пленках, оказался незаменим при изучении свойств магнитных доменов, при проверке подлинности видео- и аудиозаписей, а также при расшифровке «черных ящиков».

class-fizika.ru

Работа, мощность, энергия | Задачи по физике

Известно, что груз массой десять килограмм падает с некоторой высоты и достигает поверхности земли через 5 секунд.
Необходимо: определить работу силы тяжести.

Дано: m=10 кг; t=5 сек
Найти: A-?

Запишем формулу для определения полной работы силы тяжести

где – действующая на груз сила тяжести;

.

Так как , получим следующую формулу для определения работы силы тяжести

Дж

Ответ: работа силы тяжести равна двенадцать тысяч пять джоуль

Известно, что снаряд массой двадцать килограмм со скоростью пятьсот метров в секунду вылетает из орудия за две тысячных секунды.
Необходимо: определить среднюю силу давления пороховых газов.

Дано: m=20 кг; v=500 м/сек; t=0,02 сек
Найти: F-?

Работа, выполняемая пороховыми газами, равна изменению кинетической энергии снаряда

,

где s – длина ствола орудия.

Так как движение снаряда равноускоренное, формула для определения длины орудия будет следующей , где , значит .

Итоговая формула для определения силы давления пороховых газов

Рассчитаем силу давления пороховых газов

н

Ответ: средняя сила давления пороховых газов равна пятьсот тысяч ньютон

Известно, что груженая клеть массой четыре тысячи килограмм, равноускорено поднимается из шахты глубиной сто двадцать метров за сорок секунд.
Необходимо: определить мощность двигателя.

Дано: m=4000 кг; h=120 м; t=40 сек; g=9,8 м/сек²
Найти: P-?

Формула для определения мощности двигателя

Формула для определения работы, совершаемой двигателем

, где

, где

F₁ — сила для равномерного поднятия груза, равна

,

F₂ — сила, сообщающая грузу ускорение, равна

, тогда

Ускорение найдем из формулы

Запишем итоговую формулу работы

В результате получим формулу для расчета мощности двигателя

Выполним расчет мощности двигателя

Вт

Ответ: мощность двигателя равна сто девятнадцать тысяч четыреста ватт

zadachi-po-fizike.ru