виконати до слідуючого уроку
Мета уроку: навчальна – сформувати поняття механічної енергії; з’ясувати фізичний зміст поняття «енергія»; сформувати поняття потенціальної й кінетичної енергії. розвивальна – формувати в учнів вміння користуватися науково-популярною літературою та виявлення творчих здібностей при розв’язуванні вправ; виховна – виховати трудолюбивість, точність і чіткість при відповідях і розв’язуванні завдань та навчити дітей «бачити» фізику навколо себе.
виконати до 04.01.2021
ЗАДАЧІ ДЛЯ РОЗВ'ЯЗАННЯ НА УРОЦІ
Якісні задачі
1. За рахунок якої енергії злітає вгору наповнена гелієм повітряна кулька, що вирвалася з рук?
2. Камінь і тенісний м'яч ударяють палкою. Чому м'яч за інших однакових умов летить далі за камінь?
3. Гумові балони автомашини (а також ресори, вагонні буфери тощо) ослабляють поштовхи й удари. Чому?
4. Чому важко стрибнути на берег із човна, у той час, як з теплохода такий стрибок легко здійснити?
5. Дерев'яний кубик був прив'язаний до каменя на дні озера. Мотузка обірвалася, і кубик сплив. Як змінилася в результаті цього потенціальна енергія системи «кубик + вода + Земля»?
Розрахункові задачі
1. Пружинний пістолет стріляє кульками вертикально вгору. Маса кульки — 2,25 г. На яку висоту пістолет закине кульку, якщо жорсткість пружини становить 90 Н/м, а деформація пружини — 3 см? З якою швидкістю кулька вилітає з пістолета? Масою пружини й опором повітря знехтувати.
2. З пружинного пістолета роблять постріл у горизонтальному напрямі. Яку швидкість має «куля» масою 50 г, якщо перед пострілом пружина жорсткістю 500 Н/м була стиснута на 3 см?
Розв'язок
Під час пострілу потенціальна енергія пружно деформованоїпружини переходить у кінетичну енергію кулі .
Відповідно до закону збереження енергії, для швидкості кулі дістаємо:
.
Виконавши обчислення, отримуємо, що швидкістькулі дорівнює 3 м/с.
3. Вантаж масою m = 5 кг піднімають на висоту h = 6 м, прикладаючи постійну силу F = 70 Η. Яку
роботу А виконує ця сила7 Як зміниться потенціальна енергія вантажу ? Як узгоджуються ваші відповіді із законом збереження енергії?
Розв'язок
З формули роботи випливає: . Зміна потенційної енергії: .Той факт, що, означає: тіло, крім збільшенняпотенційної енергії, збільшило й кінетичну енергію. (Відповідь: 420 Дж; 290 Дж).
4. Автомобіль масою т = 1тзбільшує швидкість від =5 м/с до =15 м/с. Накресліть графік залежності його швидкості від часу, уважаючи корисну потужність двигуна постійною (Ρ = 10 кВт) і нехтуючи силами опору.
Розв'язок
Автомобільний двигун за час tвиконав роботу . За теоремою про кінетичну енергію, ця робота дорівнює зміні кінетичноїенергії:
,де — швидкість автомобіля в моментчасу t.
Звідси дістаємо формулу: .
Графік є параболою (див. рис
САМОСТІЙНА РОБОТА
5. Маленька крижинка занурена у воду на глибину 1 м. На яку висоту над поверхнею води крижинка «підстрибне» після того, як спливе? Опір води й повітря не враховуйте.
6. На нитці завдовжки lпідвісили кульку масою яг. Кульку відхиляють так, що нитка стає горизонтальною, і відпускають. З якою швидкістю υ кулька мине положення рівноваги? Чому при цьому дорівнюватиме сила натягу нитки Т?
7. Невелике тіло масою mковзає без тертя по похилому жолобу, що переходить в окружність радіусом R, і проходить «мертву петлю», не відриваючись від жолоба. З якою силою N тисне тіло на жолоб у верхній точці окружності, якщо тіло зісковзує з висоти Н? 3 якої мінімальної початкової висоти Hminмає зісковзнути тіло, щоб під час руху воно не відривалося від жолоба?
8. Тіло, кинуте під кутом до горизонту, побувало на висоті 20 м двічі. Чи можна стверджувати, що швидкість тіла була при цьому однаковою? А модуль швидкості? Опором повітря можна знехтувати.
Домашнє завдання ПОВТОРИТИ ПАРАГРАФИ 27,28
ВИКОНАТИ САМОСТІЙНУ РОБОТУ ДО СЛІДУЮЧОГО УРОКУ
Поп