дидактические материалы по результатам проекта "Физика вокруг нас"
методическая разработка по физике (9 класс) по теме

Дидактические материалы

Составленные по результату работы над проектом

«Физика вокруг нас»

2010 год.

1. Рассмотрим экспериментальную задачу, которая была решена гением эпохи Возрождения Леонардом да Винчи. Сейчас эта задача под силу любому и ее решение получается из равенства моментов силы мышцы (М) и груза (Р) относительно точки опоры О:

М·а = Р·в,

где а – длина локтевого сустава от плеча, Р – вес тела, в – локтевая кость.

М= Р·в / а.

А=М·S, работу совершают бицепсы.

2. Какую работу совершает спортсмен пробегая дистанцию в 100 метров, если в ахилловом сухожилии при беге действует растягивающая сила 4000 Н и при толчке нога наклонена под углом в 600 к горизонту? (Ответ: 200 кДж)

3. Одна из самых сильных мышц – икроножная, может поднять груз в 130 килограмм. Какую она совершает работу, поднимая груз на 5 метров. (Ответ: 8500 Дж)

4. Оцените мышечную силу при ходьбе мальчика массой 50 кг, если длина его стопы 26 см, а расстояние от фаланги пальцев до центра таранной кости 21 см. (Ответ: 400 Н)

5. За сутки человеческое сердце делает около 100000 ударов. при одном ударе совершается такая же работа, как и при поднятии груза массой 1 килограмм на высоту 20 сантиметров. Вычислите работу, совершаемую человеческим сердцем за сутки. (Ответ: 200 кДж)

6. Физиологи определяют работу сердца с помощью формулы А=М·Д·С, где М – масса крови (кг.), С – число сердцебиений за 1 минуту, Д – давление крови в аорте (кПа.).

Задача. Рассчитайте работу левого желудочка а) за сутки (Ответ: 192240Дж)б) за 14 лет, если М=0,07 кг, Д=20кПа, С=72 (Ответ: 982346400Дж)

7. За одну минуту в аорту поступает из сердца человека, находящегося в покое, 5 л крови под давлением 110 мм рт ст, а за время интенсивной работы (рубка дров) – 25 л при давлении 160 мм рт ст. На сколько увеличилась работа выполняемая сердцем? (Ответ: 460 кДж)

8. Сколько литров крови за год прокачивает сердце человека, если за 1 с оно прокачивает 0,1 л крови? (Ответ: 3 млн л)

9. Мышечная ткань имеет среднее значение модуля Юнга 0,8•107 Н/м2, а предел прочности на растяжение 0,05 Н/м2. Определите абсолютное удлинение мышцы ноги, начальная длина которой 40 см. (Ответ: 2,4 • 10-9 м)

10. На тело человека, площадь поверхности которого при массе 60 кг и росте 160 см примерно равна 1,6 м2, действует атмосферное давление 105 Па. Определите силу давления, действующую на человека. (Ответ: 160 кН)

11.  Рассчитайте работу, совершенную штангистом,  толкнувшим штангу массой 217,5 кг на высоту 2,3 м. Определите развитую им при этом мощность, если время подъема 0,2 с.

12. Почему высоко в горах у людей легко происходят вывихи суставов?

13. Почему в конце прыжка спортсмены опускаются на согнутые ноги?

14. Объясните действие челюсти как рычага, и почему получается выигрыш в силе?

15. Объясните работу руки и стопы человека, применяя правило рычага.

16. Какие виды деформации испытывают наши органы?

17. Почему вытянутой рукой нельзя удержать такой же груз, как согнутой?

18. Насосы каких видов можно найти в нашем организме?

19. Каким образом организм человека выдерживает большие нагрузки?

20. Почему повреждение крупных вен представляет большую опасность для человека, чем повреждение крупной артерии?

21. Почему возникает искривление позвоночника или плоскостопие?

Практические работы

Практическая работа №1

Определение работы сердца в покое и после физических упражнений.

Найдем пульс на запястье. Подсчитаем за 15 секунд. Полученную цифру умножаем на 4. По формуле А=М·Д·С найдем работу сердца каждого ученика в покое.

Сделайте 15 – 20 приседаний, найдите снова пульс. Посчитайте количество ударов сердца за 1 минуту и определите его работу после работы мышц.

Сделайте вывод.

Практическая работа № 2

Измерение кровяного давления учащихся.

В ходе измерения давления у разных учеников в зависимости от состояния здоровья давление различное.

 Практическая работа № 3

Умеете ли вы правильно дышать?

Давайте проверим, правильно ли вы дышите. Для этого положите перед собой часы с секундной стрелкой, сядьте поудобнее, расслабьтесь, расправьте плечи. Сосчитайте, сколько вдохов-выдохов вы делаете в течение минуты. Проследите за ритмом дыхания: соотношением вдоха и выдоха, расстановкой пауз в этом цикле. Определите, как именно вы дышите: активно расслабляя живот – брюшной тип дыхания, поднимая и опуская грудную клетку – грудной тип, совмещая то и другое – смешанный тип дыхания.

Результаты исследования внесите в таблицу, где n, количество вдохов-выдохов, t=60 с.        

 ν= n / t         

Т = 1 /ν          

Вывод

Предлагаем сравнить с нормой:

n = 16,  ν= 0,27, Т = 1/0,27=3.704

Практическая работа №4

 “ Определение экономичности работы сердца”

Ход работы

1. Подсчитайте пульс за 1 минуту (В)

2. Сделайте 15 приседаний и вновь подсчитайте пульс (А)

3. Подсчитайте экономичность работы сердца по формуле:

Э = (В – А)/В*100%, где

А – пульс за одну минуту,

В - пульс за одну минуту после физической нагрузки.

4. Вывод: если результат не превышает 30%, то ваше сердце работает экономично.

Тест

1. При сокращении сердца ритмические колебания испытывают кровеносные сосуды:

А) аорта

Б) артерии

В) капилляры

Г) вены

Д) аорта и артерии

Е) артерии и вены

2. Какое кровотечение наиболее опасно:

А) капиллярное

Б) Артериальное

В) венозное

Г) Капиллярное и артериальное

Д) артериальное и венозное

3. Скорость крови при движении по сосудам меняется, это связано:

А) с наличием трения

Б) особенностями строения кровеносного сосуда и его сечения

В) отсутствием накопления жидкости в определенной точке замкнутой системы

4. Прерывистое движение крови в аорте связано:

А) с распространением пульсовой волны

Б) импульсной работы сердца

В) упругостью стенок аорты

5. Наименьшую площадь сечения имеет:

А) артерия

Б) вена

В) капилляр