Показать на опытах, как изменяются скорости тел при их взаимодействии. Ввести понятие массы тела как физической величины, единицы измерения массы в системе СИ.
Развивать умение находить законы физики в окружающем мире, объяснять явления и процессы из повседневной жизни с точки зрения физики. Развивать внимание, логику.
Воспитывать аккуратность в записях, точность в изложении физического материала, в формулировках терминов.
Основные термины:
Взаимодействие - действие тел друг на друга.
Масса – это физическая величина, характеризующая инертность тела.
Работа в парах. Вопросы задаются ребятам по вариантам, они отвечают на них друг другу в паре, затем озвучивают свои ответы перед классом, исправляют ошибки, устраняют недочеты, дополняют ответы товарищей:
Взаимодействие тел
Вы уже знаете, что если на тело (зеленый шарик) действует другое тело (красный шарик), то оно изменяет свою скорость рисунок 4. Говорят, что первое тело подействовало на второе. А теперь понаблюдаем за красным шариком, который катится с желоба. Оказывается, он тоже изменил свою скорость. Говорят, что второе тело действует на первое.
.
Подкатим тележки друг к другу, согнув пластинки, и перевяжем их тонкой нитью. Если ее пережечь, пластинки начнут распрямляться, отталкивая друг друга. При этом тележки разъедутся в стороны, приобретя некоторые скорости. Говорят, что произошло взаимодействие тележек. Просмотреть эту ситуацию Вы можете на видео №1. Если масса гирь на правой тележке мала, то за время взаимодействия она приобретает большую скорость, чем тележка с телом. И наоборот: при избыточной массе гирь скорость тележки с ними будет меньше, чем скорость тележки с телом. Видео 1. Взаимодействие тележек.
Определение: Действие тел друг на друга называют взаимодействием.
!!! При взаимодействии оба тела меняют свою скорость. Примеры: • Человек прыгнул с лодки, значит, он приобрел скорость. Но лодка тоже изменила свою скорость – она отплыла назад. Рисунок 6. • При стрельбе из пушки и пушка, и снаряд приобретают скорости: снаряд летит вперед, пушка откатывается назад. Рисунок 7.
Выясним, от чего зависит изменение скорости тел при их взаимодействии? Демонстрация: прибор для изучения закона сохранения импульса. Опыт 1: Шарики на цилиндрах одинаковые и скорости их при взаимодействии тоже одинаковые (сравниваем по расстояниям, которые пролетели шарики). Как вы думаете, изменятся ли скорости шариков, если один пластмассовый шарик поменять на стальной? Как? Давайте проверим нашу гипотезу на опыте.
Опыт 2: Шарики разные и скорости их при взаимодействии тоже разные, причем скорость металлического шарика меньше скорости пластмассового шарика. Говорят, что одно тело тяжелее другого, более инертно (т. е. дольше стремится сохранить свою скорость), одно тело массивнее другого, т. е. имеет большую массу.
Рис. 10. Взаимодействие тел приводит к изменению их скорости. Скорости, приобретенные телами после взаимодействия, зависят от их массы. По взаимодействию тел можно судить об их массе.
Масса
Масса – это физическая величина, характеризующая инертность тела. Чем больше масса тела, тем оно более инертно. Каждое тело имеет массу – капля воды, человек, Солнце, пылинка и т. д. Обозначение массы – m. Единицы измерения массы в системе СИ: = 1 кг. Другие единицы измерения массы: 1 т = 1000 кг; 1 г = 0, 001 кг; 1 мг = 0,000001 кг Эталон массы изготовлен из платиново-иридиевого сплава, имеет форму цилиндра высотой примерно 39 мм, и хранится в городе Севре во Франции. (Рисунок 11). С эталона изготовлены копии: в России хранится копия №12, в США – № 20.
Зная массу одного из тел, можно всегда оценить массу другого: - если при взаимодействии скорости тела меняются одинаково, то массы тел равны. - если нет, то массу второго тела можно вычислить из соотношения скоростей.
Рассмотрим на рисунке 13 измерение массы методом взаимодействия или взвешивания на весах.
На видео №2 Вы можете просмотреть измерение массы тела на рычажных весах.
На видео №3 просмотрите веселую задачку как измерить массу тела
Способы определения массы тела: • Взаимодействие с эталоном массы (по примерам из опытов). Пусть нам известна масса эталона (1 кг), скорость эталона v1 и скорость тела v2. Чтобы узнать массу тела m, надо составить уравнение m1v1 = m2v2, из которого выразить массу тела: m2 = m1v1 / v .Учитывая, что m1 = 1 кг, получаем m = v1 / v2. Этот способ, конечно, не удобен с практической точки зрения. • Взвешивание (будем изучать на следующем уроке в ходе лабораторной работы). Этот способ более удобный для нас и более привычный. • Вычисление по законам физики, используя формулы (такой способ применяют при вычислении масс планет, звезд и т. д.). Этот способ будем изучать в старших классах.
Контролирующий блок
1. Что характеризует масса тела?
2. Как можно определить сравнительную массу тела?
3. Как можно определить точную массу тела, если известна масса тела, взаимодействующего с ним?
2. Тест Как соотносятся массы тележек, если после пережигания нити, удерживающей легкую пружину, они начали двигаться со скоростями, указанными на рисунке?
а) масса первой тележки в 2 раза больше массы второй тележки б) масса первой тележки в 2 раза меньше массы второй тележки в) массы тележек одинаковы
Интересно знать что ...
... гравитационное притяжение Луны и Солнца приводит к образованию приливов на морях и океанах. Высота прилива в открытом океане около 1 м, а у берегов – до 18 метров (залив Фанди в Атлантическом океане). ... приливы и отливы бывают не только в океане, но и на суше. При этом происходят перемещения земной поверхности до 50 см. ... инертность железнодорожных составов столь велика, что время торможения поезда достигает 1–2 минут. За это время поезд, скрежеща тормозами, проедет около 1–2 км!
Поставить вопрос о современном образовании, выразить идею или решить назревшую проблему Вы можете на Образовательном форуме, где на международном уровне собирается образовательный совет свежей мысли и действия. Создав блог, Вы не только повысите свой статус, как компетентного преподавателя, а и сделаете весомый вклад в развитие школы будущего. Гильдия Лидеров Образования открывает двери для специалистов высшего ранга и приглашает к сотрудничеству в направлении создания лучших в мире школ.
