Методический фестиваль
МКОУ «Заринская СОШ»
Урок физики по теме
Механические свойства твёрдых тел. Закон Гука.
Учитель физики Егий И.В.
Февраль 2013г.
Дидактическая цель: расширить знания учащихся о различных видах деформаций, применении в технике, обеспечить более высокий уровень знаний.
Развивающая цель: развивать познавательный интерес к предмету, практические навыки.
Воспитательная цель: способствовать формированию сознательного творческого отношения к обучению, умения работать в коллективе и понимать значение получаемых знаний.
Межпредметные связи : биология; анатомия человека; технология.
Тип урока. Урок усвоения новых знаний на основе имеющихся.
Виды самостоятельной деятельности: работа в группе по заданию, заполнение конспекта, работа со справочником, практическая работа, ответы на вопросы.
Презентации : Учителя к уроку, Учеников по домашнему заданию
Ход урока.
I . Организационная часть
II .Повторение. Проверка знаний.
1. Что узнали на прошлом уроке
1) Что такое деформация?
2) Какие виды деформации вы знаете?
3) Какая сила возникает при деформации тела?
4) Как направлена сила упругости?
5) Закон Гука:
6) Установили зависимость силы упругости от удлинения тела (строили график.)
2. Озвучь слайды прочность конструкций (презентация , слайды 2-5)
3. Презентация «Виды деформации» (1- деформации в теле человека, 2- ткани - готовили ученики)
4. Тест (Приложение 2)
III . Изложение нового материала.
Где тонко, там и рвётся.... (примеры)
Опыт : рыболовная леска выдерживает малый груз, рвётся от большого.
От чего зависит жесткость ?
Постановка задач на урок.
Задание для групп. (Приложение 1)
Работа в группах
Отчет групп. (ученики делают записи в конспект)
Во время отчёта ученики заполняют лист «Конспект урока» (Приложение 3)
IV Итог
Учитель: Чтобы создавать и применять различные материалы, необходимо знать их механические свойства. Механические свойства материала характеризует модуль упругости. Сегодня вы практически его определили для резины и сделали свои выводы. В чем они заключаются?
…………..
Подведение итогов. Оценка работы учащихся.
V Домашнее задание.
Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский. Учебник « Физика 10» М. : Просвещение, 2004 г .
§36, §37, читать конспект.
Приложения
Приложение 1. Задания группам.
1 группа
задание : получить формулы
1. проговорить исходные формулы (левый столбик)
2. проговорить закон Гука в 2 видах
3. проговорить, как найти F и k (две последних формулы)
4. Жесткость зависит от : ….
2 группа
Основные определения по диаграмме
Предел пропорциональности - .......................напряжение , при котром ...............................................................................
Предел упругости - .......................напряжение , при котром …............
........................................................................................................
Предел прочности - ..............напряжение , при котром …............
........................................................................................................
3 группа
Задание :
(Пересказ текста) Почему важно знать предел прочности и модуль упругости.
Предел прочности - механическое напряжение, выше которого происходит разрушение материала.
Некоторые значения прочности на растяжение, *10 МПа
Материалы
|
|
Графит (нитевидный кристалл)
|
2400
|
Сапфир (нитевидный кристалл)
|
1500
|
Железо (нитевидный кристалл)
|
1300
|
Тянутая проволока из высокоуглеродистой стали
|
420
|
Тянутая проволока из вольфрама
|
380
|
Стекловолокно
|
360
|
Мягкая сталь
|
60
|
Нейлон
|
50
|
Предел прочности важно знать
При строительстве. Сооружения надёжны , если имеют запас прочности. Из бетона делают фундамент зданий. Прочность бетона является самым важным свойством бетона.
Для рыбака. Прочность лески обозначается как сечение лески в миллиметрах на разрывное усилие в килограммах. Прочность лески выражена в килограммах.
Для портнихи. Деформация помогает определить направление долевой (основной) нити в ткани. Основная нить прочная на разрыв, уточная — нет
для человека. Предельное напряжение, разрушающее кости плеча — около 8 * 107 Н/м2 , Предельное напряжение, разрушающее кость бедра — около 13 * 107 Н/м2.
1.Чтобы создавать и применять различные материалы, необходимо знать их механические свойства. Механические свойства материала характеризует модуль упругости.
Модуль упругости — очень важная характеристика материала, она показывает его
жёсткость, т. е. Характеризует сопротивляемость материала противостоять деформации растяжения или сжатия.
Чем больше модуль упругости, тем меньше деформируется стержень при прочих равных условиях.
Поясним это на двух металлах — стали и меди. Испытывая сталь и медь, можно заметить, что при одинаковых напряжениях относительное удлинение стального стержня будет вдвое меньше, чем медного. Это означает, что сталь труднее поддаётся деформации, что она жёстче меди. И действительно, модуль упругости стали приблизительно вдвое больше модуля упругости меди. Сталь — очень жёсткий материал. Даже когда напряжение уже достигло предела пропорциональности, удлинение образца всё ещё остаётся ничтожно малым, совершенно незаметным для глаза.
2.
Модуль упругости для кости или сухожилия при растяжении очень велик, а для мышц, вен, артерий он очень мал. (смотри стр. 28 таблица 3, книга Ц.Б. Кац Биофизика на уроках физики)
4 группа
Изучить теорию «Как практически определить модуль упругости»
Экспериментально определить модуль упругости резины
Е= S=
измеряю
|
По формуле
|
Е ср, Па
|
L0, м
|
L , м
|
D , м
|
F, Н
|
S , м2
|
Е, Па
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 2. Тест.
Вариант 1.
1 . Какая формула выражает закон Гука? …................
2. Под действием какой силы пружина жесткостью 100 Н/м удлиняется на 0,02м?
3. Силы, возникающие при деформации тела, называют силами…
4. Под действием силы 4 Н пружина удлинилась на 0,02м. Чему равна жесткость пружины?.....................
5. Какой деформации подвергаются шуруп, отвёртка, сверло?..........
По графику определите коэффициент жесткости.
Вариант 2.
1 . Какая формула выражает закон Гука? …................
2. Под действием какой силы пружина жесткостью 200 Н/м удлиняется на 0,1м?
3. Силы, возникающие при деформации тела, называют силами…
4. Под действием силы 10 Н пружина удлинилась на 0,5 м. Чему равна жесткость пружины?.....................
5. Какой деформации подвергаются тросы, мышцы рук ?..........
6. По графикам определить, какое тело имеет большую жесткость.
Приложение 1. Конспект урока.
 |
