Урок физики в 7 классе по УМК Н.С.Пурышевой и др. Тема: "Сила трения".
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Урок физики в 7 классе по УМК Н.С.Пурышевой и др.

Глава 2: Механические явления.

Тема: Сила трения.

Тип урока: изучение нового материала.

Цель урока: развитие представления о трения (его причины, закономерности), силе трения; формирование умения косвенного измерения физической величины сила трения.

Цель урока (учащиеся): приобретение знаний о трении, силе трения, физическом смысле этой величины, формирование умения косвенного измерения силы трения.

Задачи урока:

• сформировать представлений о силе трения;
• изучить причины и виды трения;
• выявить природу силы трения;
• сформировать умение косвенного измерения силы трения;
• развивать личностные, регулятивные, коммуникативные универсальные учебные действия;
• воспитывать интерес к решению познавательных задач.

Карта обеспеченности урока

Планируемые метапредметные результаты:

Представлять информацию в словесной, символической, графической форме.

Уметь работать в коллективе, представлять и отстаивать свои взгляды и убеждения.

Планируемые личностные результаты

Развивать познавательный интерес, убежденность в возможности познания природы, самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений.

Планируемые предметные результаты:

На уровне запоминания:

Воспроизводить:

- определения понятия трение, сила трения (I уровень);

- формула сила трения (II уровень);

-физический смысл силы трения.

На уровне применения в типичных ситуациях 

Уметь определять неизвестные величины, входящие в формулу силы трения;

Уметь проводить косвенные измерения физической величины сила трения.

На уровне применения в нестандартных ситуациях:

Уметь проводить косвенные измерения физической величины

Ход урока

I этап. Организационный момент.

II этап. Постановки целей и задач урока.

III этап. Изучение нового учебного материала.

IV этап. Первичная проверка понимания изученного.

V этап. Самостоятельная работа с взаимопроверкой по эталону.

VI этап. Задание на дом.

VII этап. Подведение итогов занятия и рефлексия.

Приложение 1.

1. На горизонтальной шероховатой поверхности стола лежит брусок массой 500 г. К бруску прикрепляют динамометр и, прикладывая к нему некоторую силу, направленную вдоль поверхности стола, начинают перемещать брусок с постоянной скоростью 0,5 м/с.

 Используя рисунок и приведённые данные, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

 1) Модуль силы трения, действующей между поверхностями бруска и стола, при скольжении бруска меньше, чем 2 Н.

2) Если, прикладывая к динамометру силу, перемещать этот брусок с ускорением 1 м/с2, то показание динамометра будет равно 1,5 Н.

3) Если показание динамометра увеличится в 2 раза, то и сила трения между бруском и поверхностью стола увеличится в 2 раза.

4) Если заменить брусок на другой, из того же материала, но вдвое большей массы, и приложить к динамометру такую силу, что его показание останется прежним, то скорость перемещения бруска по поверхности стола будет равна нулю.

5) При увеличении модуля силы, прикладываемой к динамометру, от значения 0 Н до значения 1 Н, модуль силы трения, возникающей между бруском и поверхностью стола, увеличивается.

Решение.

1) Модуль силы трения при скольжении бруска равен 2 Н.

2) Для того, чтобы брусок начал движение необходимо приложить силу, большую силы трения покоя. Сила трения покоя равна 2 Н, следовательно, если показание динамометра равно 1,5 Н, то брусок не начнёт движение.

3) Сила трения зависит только от коэффициента трения и силы реакции опоры. Поэтому показание динамометра, то есть приложенная к телу сила не влияют на величину силы трения.

4) Если заменить брусок на другой из того же материала, но вдвое большей массы и приложить к динамометру такую силу, что его показание останется прежним, то этой силы не хватит на преодоление силы трения покоя бруска, поскольку она возрастёт вдвое из-за того, что все бруска увеличился вдвое. Тело останется неподвижным, то есть скорость перемещения равна нулю.

5) При увеличении модуля силы, прикладываемой к динамометру от 0 Н до 1 Н модуль силы трения будет возрастать вместе с прикладываемой силой.

 Ответ: 45.

2. При движении поезда на магнитной подвеске

      1) силы трения между поездом и дорогой отсутствуют

2) силы сопротивления воздуха пренебрежимо малы

3) используются силы электростатического отталкивания

4) используются силы притяжения одноименных магнитных полюсов

Решение.

При движении поезда на магнитной подвеске силы трения между поездом и дорогой отсутствуют.

 Ответ: 1.

3. Маленький брусок массой 500 г тащат с постоянной скоростью по горизонтальной шероховатой поверхности, прикладывая к нему горизонтально направленную силу. На графике приведена найденная экспериментально зависимость модуля работы  силы сухого трения, действующей на брусок, от пройденного им пути .

Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1) Когда пройденный бруском путь будет равен 10 м, работа действующей на брусок силы сухого трения будет отрицательна и равна –14 Дж.

2) Коэффициент трения бруска о поверхность равен 0,4.

3) Движение бруска является равноускоренным.

4) Модуль силы, приложенной к бруску, равен 2 Н.

5) Если увеличить массу бруска до 1 кг, то он будет двигаться вдвое медленнее.

5. На горизонтальную шероховатую поверхность кладут брусок массой m = 1 кг. В первом случае к бруску прикладывают горизонтально направленную силу F1 так, чтобы он двигался равномерно. Во втором случае на брусок кладут гирю массой M = 1,5 кг и снова прикладывают горизонтально направленную силу, добиваясь равномерного движения бруска (см. рисунки).

Максимальная сила трения покоя во втором случае по сравнению с первым

1) уменьшится в 1,5 раза

2) не изменится

3) увеличится в 1,5 раза

4) увеличится в 2,5 раза

Решение.

Сила трения прямо пропорциональна весу тела. Вес тела во втором случае больше, чем в первом два с половиной раза, следовательно и сила трения возрастёт на такую же величину.

Правильный ответ указан под номером: 4.

Приложение 2.

1. Почему течение воды в реке около берегов и дна медленнее, чем посередине и на поверхности?

Ответ: Трение между слоями воды меньше, чем между водой и твёрдым дном или берегами реки.

2. Зачем, ныряя с вышки, пловец стремится войти в воду в вертикальном, а не горизонтальном положении?

Ответ: Так как сила сопротивления воды зависит от площади лобового сечения.

3. Перед поездкой на автомобиле после дождя по грунтовой дороге водитель ослабил давление в шинах автомобиля. Следовало ли это делать. Ответ прокомментируйте.

Ответ: Да. Уменьшив давление в баллонах, водитель этим самым увеличил силы сцепления колёс с грунтом, чем способствовал устранению проскальзывания колёс.

4. На полке в вагоне, двигающимся с ускорением прямолинейно, лежит коробка конфет. Как направлена сила трения между коробкой конфет и полкой?

Ответ: Направление силы трения совпадает с направлением движения вагона.

5. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0fc99d2f-c58e-48f2-97ce-21a9cadf79fb/7_101.swf

Приложение 3.

Задание: исследовать зависимость силы трения от вида поверхностей.

Ход работы:

1. Присоедините динамометр к деревянному бруску. Прижмите брусок к поверхности при помощи грузов.
2. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр? Запишите показания в таблицу.

3. Повторите измерение силы трения, перемещая брусок по поверхности, покрытой тканью. Запишите показания в таблицу.
4. Повторите измерение силы трения, перемещая брусок по поверхности, покрытой наждачной бумагой. Запишите показания в таблицу.
5. Сделайте вывод. Запишите его.

Задание: исследовать зависимость силы трения от вида поверхностей.

Вывод: сила трения, возникающая между двумя поверхностями зависит от__________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание: исследовать зависимость силы трения от силы, прижимающей тело к поверхности.

Ход работы:

6. Присоедините динамометр к деревянному бруску.
7. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр? Запишите показания в таблицу.

8. Повторите измерение силы трения, увеличив массу бруска при помощи одного, двух и трех грузов.

9. Занесите данные в таблицу.
10. Сделайте вывод и запишите его.

Задание: исследовать зависимость силы трения от силы, прижимающей тело к поверхности.

Вывод: сила трения, возникающая между двумя поверхностями зависит от__________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание: сравнить силу трения скольжения и силу трения качения.

Ход работы:

11. Присоедините динамометр к деревянному бруску. Прижмите брусок к поверхности при помощи грузов.
12. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр? Запишите показания в таблицу.

13. Присоедините к бруску колеса и повторите измерения силы трения. Запишите показания в таблицу.

14. Сделайте вывод и запишите его.

Задание: исследовать зависимость силы трения от факта качения или скольжения.

Вывод: сила трения, возникающая между двумя поверхностями зависит от__________________________________________________________________________________________________________________________________

Сила трения становится меньше, если_______________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание: исследовать зависимость силы трения от площади соприкасающихся поверхностей.

Ход работы:

15. Присоедините динамометр к деревянному бруску. Прижмите брусок к поверхности при помощи грузов.
16. Равномерно передвигайте брусок по поверхности стола. Какое значение силы трения показывает динамометр? Запишите показания в таблицу.

17. Повторите измерение силы трения, перемещая брусок , повернув его другой гранью ( не забудьте вновь прижать его к поверхности тем же количеством грузов) . Запишите показания в таблицу.
18. Сделайте вывод. Запишите его.

Задание: исследовать зависимость силы трения от площади соприкасающихся поверхностей.

Вывод: сила трения, возникающая между двумя поверхностями от площади соприкасающихся поверхностей ______________________