Закон сохранения механической энергии
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Тема: Закон сохранения механической энергии.

Задачи урока:

Образовательная: Знать понятие о взаимопревращениях кинетической и потенциальной энергиях (закон сохранения энергии).

Развивающая: формирование умений использовать закон сохранения энергии при объяснения физических явлений и при решении задач

Воспитательная: развитие интереса к физике

Тип урока: урок изучения новых знаний

Метод: словестно-демонстрационный, интерактивный, практический, метод анализа.

Оборудование: интерактивная доска, штатив с маятником, тележка с опускающим грузом, груз, подвешенный на пружине, листы бумаги.

Ход урока.

1.Организационный момент.

На доске записан эпиграф к уроку:

«Из ничего не происходит ничего»  Демокрит.

Учитель

-Откуда берется энергия?

-Может ли она исчезнуть?

2.Проверка домашнего задания.

Прежде чем приступить к изучению нового материала повторим ранее изученный материал.

1)Что такое энергия?

2)В каких единицах измеряют работу и энергию?

3)Какие виды энергии существуют?

4)Отличаются ли друг от друга потенциальная энергия от кинетической?

5)Какова формула расчета кинетической энергии?

6)Какими свойствами характеризуется потенциальная энергия?

3. Изучение нового материала.

Сегодня на уроке мы рассмотрим закон сохранения энергии. (слайд1-8)

Чтобы рассмотреть понятие о взаимопревращениях кинетической и потенциальной энергии будем опираться на следующие опыты.

Учитель демонстрирует опыты и после наблюдений задает вопросы ученикам как меняется потенциальная и кинетическая энергия в каждом из случаев:

1.Рассмотрим колебания шарика, подвешенного на нити. При анализе наблюдений обращаем внимание на превращение потенциальной энергии в кинетическую, а также на то, что в любой точке между крайним и верхним положениями шарик обладает кинетической энергией (тело движется) и потенциальной (тело еще поднято на нижнем уровне).

2. Движение тележки под действием опускающего груза.

Здесь потенциальная энергия поднятой гири превращается в кинетическую энергию движущихся тележки и гири. Если тележку толкнуть, то груз начнет подниматься, при этом потенциальная энергия увеличивается, а кинетическая энергия уменьшается.

3.Колебание груза, подвешенного на пружине.

Оттянув вниз, а затем отпустив, получим его колебательное движение в вертикальной плоскости.

На этих опытах хорошо иллюстрируется превращение потенциальной энергии в кинетической энергию и обратно.

Однако здесь наблюдается и постепенное уменьшение потенциальной и кинетической энергии. Причинами этого служат трение, сопротивление воздуха, деформация и так далее.

Опыты показывают, что любое тело обладает и кинетической и потенциальной энергией, если не учитывать некоторые случаи.

Поэтому сумму потенциальной и кинетической энергий называют механической энергией :

+ 

В замкнутой системе происходит поочередное и непрерывное превращение одного вида энергии в другой. Однако сумма потенциальной и кинетической энергии, то есть механической энергии в замкнутой системе остается без изменения:       +   (слайды 9-10-11-12)

4. Закрепление изученного материала

1)Рассмотрите график зависимости кинетической энергии колеблющего маятника от времени и ответьте на вопросы(слайд 13):

-зависимость между какими величинами представлена на графике?

-в каких единицах и в каком масштабе отложены значения физических величин по осям координат.

-является ли эта зависимость линейной?

-чему равна полная энергия маятника?

-в каких пределах изменяется кинетическая и потенциальная энергия?

- чему равнялись кинетическая и потенциальная энергия маятника в начальный момент?

-чему равняется энергия в точке А?

-В какие моменты времени кинетическая энергия маятника равна 0 и 160 Дж?

Задание 2

В какой вид механической энергии переходят:

А)потенциальная энергия воды в водопаде,

Б)кинетическая энергия мяча,

В)потенциальная энергия часов во время хода,

Г)потенциальная энергия дверной пружины при закрывании двери.

Задание 3

Задача. Пуля массой 10 грамм, летящая со скоростью 800 м/с, попадает в дерево и застревает на глубине 10 см. Найти силу сопротивления дерева, считая ее постоянной величиной.

Решение :

Из приведенных выше формул находим силу  =32000 H=32 kH

Задание 4

На альбомном листе изобразите мячик, упавший на пол с высоты h и затем отскочивший на  прежнюю высоту.  (Удар о пол считать упругим).

-запишите цепочку превращений механической энергии.

-найдите максимальное значение кинетической и потенциальной энергии мячика, если масса равна  200 грамм

-какова скорость мячика в момент удара о пол?

-чему равна полная энергия мячика в произвольной точке траектории?

5.Подведение итогов урока.

6.Домашнее задание  п.56, Упр35, 2,3