Урок физики 9 класс "Сила упругости. Закон Гука."
план-конспект урока по физике (9 класс)

Физика 9

Тема урока: “Сила упругости. Закон Гука”

Цели урока:

Образовательная:

1. ввести понятие силы упругости;
2. сформулировать понятие деформации;
3. ввести формулу закона Гука.

Развивающая:

1. систематизировать и обобщить знания учащихся о понятии “сила” и “сила тяжести”;
2. формировать умения объяснять происходящие явления в быту, природе и технике.

Воспитательная:

1. умение работать в группе;
2. развивать правильную речь, используя физические термины.

Ход урока:

I. Организационный момент.

Здравствуйте ребята! Садитесь. На прошлых занятиях мы познакомились с новой физической величиной – силой, а также выяснили, почему тела падают на Землю, почему наша планета вращается вокруг Солнца. Давайте проверим, как вы усвоили этот материал.

II. Актуализация знаний. Устно вопросы:

1. Какое явление называется явлением всемирного тяготения?
2. Кто установил закон всемирного тяготения?
3. От каких величин зависит сила всемирного тяготения?
4. Какую силу называют силой тяжести?
5. Как зависит сила тяжести от массы тела?
6. Как направлена сила тяжести?
7. Охарактеризуйте первую космическую скорость.

III. Изложение нового материала.

Изучение нового материала сопровождается презентацией (Приложение 1).

Если не у кого не осталось сомнений в важности понятий – сила и сила тяжести, приступаем к изучению нового материала. Тема нашего урока: “Сила упругости. Закон Гука”. Откройте свои рабочие тетради, запишите число, и тему урока. (слайд 1)

Сегодня на уроке мы должны познакомиться с силой упругости. Запишите в тетради первый вопрос нашего урока: сила упругости. (слайд 2)

Вам уже известно, что на все тела, находящиеся на Земле, действует сила тяжести. В результате действия силы тяжести на Землю падает подброшенный камень, выпущенная из лука стрела, снежинки.

Почему же покоятся тела, подвешенные на нити или лежащие на опоре? По-видимому, сила тяжести уравновешивается какой-то другой силой. Что это за сила и как она возникает. (слайд 3)

Эта сила направлена вертикально вверх. Она и уравновешивает силу тяжести. Эту силу называют силой упругости. (слайд 4)

Ребята, запишите, пожалуйста, в тетрадях определение силы упругости: Сила, возникающая в теле в результате его деформации, и стремящаяся вернуть тело в исходное положение называется силой упругости. (слайд 5)

А теперь давайте сформулируем, что называется деформацией тела. Ученики высказывают свои предположения, а затем записывают определение в тетрадях.

Посмотрите, пожалуйста, какие виды деформации могут возникнуть в теле в зависимости от приложенной к нему силы. Деформация растяжения, сжатия, изгиба, сдвига, кручения. (слайды 6-8)

Деформация, при которой тело восстанавливает свою форму после прекращения действия нагрузки, называется упругой.

Деформация, при которой тело не восстанавливает свою форму после прекращения действия нагрузки, называется пластической. (слайд 9)

Физкультминутка. (слайд 10)

Молодцы во время нашей физкультминутки вы испытали различные виды деформаций. Учитель просит учеников назвать эти виды. Ну а теперь давайте выясним почему возникает сила упругости. Наш второй вопрос: причины силы упругости. (слайд 11)

Педагог спрашивает у класса, что они знают о строении твердых тел, например, линейки. Ученики отвечают, что все тела состоят из молекул, между которыми существуют промежутки. В твердых телах молекулы образуют кристаллическую решетку, а, следовательно, между ними существуют определенные расстояния. Изображение на слайде показывает им, как изменяются промежутки между молекулами при деформации тела. Учащиеся делают вывод о возникновении межмолекулярных сил притяжения и отталкивания на основании изученного ранее материала, что создает ситуацию успеха на уроке, позволяя ученикам участвовать в рассмотрении нового материала. (слайд 12). Ну что же давайте сделаем вывод: Причиной силы упругости являются межмолекулярные силы (электромагнитные силы, действующие между молекулами). (слайд 13)

Итак, мы выяснили с вами что представляет собой сила упругости, когда она возникает, ее причины, а теперь давайте выясним, отчего зависит сила упругости. Запишите в тетрадках третий вопрос: закон Гука. (слайд 14). Английский ученый Роберт Гук, современник Ньютона, установил, как зависит сила упругости от деформации. (слайд 15)

Рассмотрим опыт. Возьмем резиновый шнур. Один конец его закрепим. Пусть первоначальная длина шнура была равна . Если к свободному концу шнура подвесить гирьку, то шнур удлиниться. Его длина станет равной . Удлинение шнура можно определить, как: .

Если менять гирьки, то будет меняться и длина шнура, а значит, его удлинение (деформация). (слайд 16)

Из опытов можно сделать вывод: Модуль силы упругости при растяжении или сжатии тела прямо пропорционален изменению длины тела.

В этом и заключается закон Гука. Записывается закон Гука следующим образом:

, (слайд 17). Выведем из формулы выражающей закон Гука  - жесткость пружины:, единицы измерения коэффициента жесткости:  - удлинение пружины.   (слайд 18)

Коэффициент жесткости зависит от длины тела, его площади поперечного сечения, а также от материала образца. (слайд 18)

IV. Закрепление нового материала.

Ну что же мы прошли весь теоретический материал необходимый для изучения силы упругости, давайте посмотрим, как вы его усвоили.

После изложения нового материала его необходимо закрепить. Для этого ученики самостоятельно выполняют 1,2,3 задания в тетради, из приложения 2. (слайд 20)

Давайте проверим что у вас получилось. (слайды 21-23)

IV. Подведение итогов урока. Оценки за урок.

V. Домашнее задание. Учить по конспекту определения и формулы.

Причина возникновения сил трения: 

1) шероховатость поверхности, (слайд)

2) притяжение молекул взаимодействующих тел (слайд).

Виды силы трения: покоя, скольжения, качения. Определение и примеры (слайд).

Силу трения, возникающую между неподвижными друг относительно друга телами, называют силой трения покоя.

Сила трения, возникающая при скольжении одного тела по поверхности другого тела, называется силой трения скольжения.

Сила трения, возникающая при качении одного тела по поверхности другого, называется силой трения качения.

Как уменьшить трение? Шлифование поверхностей, смазка, уменьшение нагрузки. Замена силы трения скольжения на силу трения качения.

(слайд)

Как увеличить трение? Увеличить нагрузку, использовать специальные материалы (слайды).