Презентация к уроку физики по теме «Механическая мощность»

Механическая мощность Урок физики в незнакомом (7) классе Автор: Спицына Л.И, учитель МАОУ лицея № 64 г. Краснодара Профессиональный конкурс «Учитель года города Краснодара- 2013» Номинация: учитель-исследователь 2013

Цель урока: изучить понятие «механическая мощность», показать связи её с другими физическими величинами, характеризующими как технические устройства, так и живые организмы. Задачи: - освоить основные термины и понятия по новой теме через поиск ответов на вопросы, решение проблем; отработать решение расчётных задач по теме согласно алгоритма; выполнить учебное исследование для определения связи физических величин в формуле; закрепить первичные знания по теме на этапе рефлексии; определить значимость понятия «мощность» для жизни и деятельности человека . «Во всём мне хочется дойти до самой сути.» Б. Пастернак

О чём речь? В словаре В. Даля читаем: … - труд, занятие, дело, упражнение, т.е. всякое полезное действие человека или устройства. Все, что требует усилий, старанья, напряжения телесных или умственных сил. Французский ученый Жан Виктор Понселе в 1826 году ввёл в физику новый термин: « Постоянное преодоление сопротивлений силой, действующей вдоль пути — это… ? » Жан Виктор Понселе 01.07.1788 г. - 22.12.1867г В физике понятие «работа» по смыслу отличается от привычного!

Повторим … Работа с текстом с пропущенными словами Всякий полезный труд человека, действие механизма или машины мы называем словом - … работа В физике изучают работу … механическую Единица измерения механической работы - … джоуль Механическую работу могут совершать тела под действием силы … тяжести, упругости, трения 5. Механическую работу тело совершает под действием … силы 6. Если под действием приложенной силы тело остается неподвижным, механическая работа … не совершается

Fтяги Чему равна работа в каждом из представленных случаев? Почему? А1 = А2 = А3 = Записываем в тетрадь: «Механическая работа совершается только под действием силы, при условии, что движущееся тело прошло некоторый путь.»

Что эти транспортные средства объединяет? Поднимает великан Груды грузов к облакам. Там, где станет он, потом Вырастает новый дом. На рояль я непохожий, Но педаль имею тоже. Кто не трус и не трусиха, Прокачу того я лихо. У меня мотора нет – Я зовусь … Не летает, не жужжит, Жук по городу бежит. И горят в глазах жука Два слепящих огонька.

Кто быстрее перенесёт весь груз на заданную высоту? Почему? Рассуждаем… В качестве подарка любимой бабушке вы решили вскопать грядку на даче. Вы можете выбрать: А) мини-трактор для обработки земли на садовых участках, В) пригласить трех своих друзей, умеющих орудовать лопатой. Какой вариант выбрать? Почему?

Мощности некоторых видов машин, устройств, двигателей Муравей 1  10 -5 Вт Лошадь 1 л. с. Гепард 1  10 3 Вт

Из истории физического термина (1736 – 1819) Английский изобретатель, создатель универсальной паровой машины Джеймс Уатт пытался доказать преимущества использования своих паровых машин перед привычными лошадками, на которых «держалась» вся техника того времени. Как одна из основных единиц, «лошадиная сила» продержалась до середины 20-го века. В октябре 1960 г. на XI Генеральной конференции по мерам и весам была введена новая единая Международная система единиц СИ. В честь великого ученого Джеймса Ватта единица мощности в этой системе была названа ваттом (Вт). А «лошадиная сила» стала внесистемной единицей 1 л. с. ≈ 736 ватт.

Решаем задачи Задача 1. Одинаковую ли мощность развивают двигатель автобуса, когда он движется с одинаковой скоростью без пассажиров и с пассажирами? Нет. При наличии пассажиров сила тяжести автобуса больше, увеличивается сила трения, равная в данном случае силе тяги, мощность двигателя возрастает. Задача 2. «Космическая». Какую мощность развили двигатели одного из первых космических кораблей, если за 3 с они производили работу, равную 4,5 ∙10 7 кДж. Задача 3:(индивидуально, дополнительно): Определите мощность штангиста, поднимающего штангу массой 250 кг на высоту 2 метра за 4 секунды. 16 июня 1963 года первый в мире космический полёт, имея позывные «Чайка», совершила женщина-космонавт Валентина Владимировна Терешкова. Она, совершив 48 витков вокруг Земли, провела на орбите 2 суток 22 ч. 50 мин., и пролетела 1 млн. 971 тыс. км.

Исследование 1. Связаны ли мощность двигателя и скорость движения тела? (работа по алгоритму) N = F v Вывод: Мощность машины или механизма зависит и от скорости движущегося тела.  

Исследование 2 (практическое) Как связаны мощность и скорость движения тела? Цель: экспериментально подтвердить взаимосвязь мощности и скорости движения тела Оборудование: груз массой 100 грамм, нить, секундомер, линейка. АЛГОРИТМ 1. Поднимите (неспешно) груз массой г, прикреплённой к нити, с пола на высоту ученического стола, считая при этом до пяти.. 2. Поднимите этот же груз быстро, считая при этом, что время подъёма груза равно 1 секунде. 3. По известной вам формуле рассчитайте, какая работа по перемещению груза была совершена в каждом случае. 4. Вычислите по формуле мощность мускульной силы, которая обеспечила транспортировку груза в каждом случае. 5. Сравните полученные значения мощности 6. Сделайте вывод. Заслушивается отчет группы учащихся. Результаты исследования обсуждаются, при необходимости - корректировка. Формулируется вывод: чем быстрее машина, механизм или человек совершает данную работу, тем большую мощность они развивают. Дополнительно: о мощности спортсменов Суперфизминутка!

Для возведения пирамиды Хеопса в 26 веке до новой эры, имеющей высоту 147 м, было использовано более двух миллионов каменных глыб, самая меньшая из которых имела массу 2, 5 тонны. Что помогло египтянам построить пирамиду? Исторический факт:

Подводим итоги урока Изучили одно из основных понятий физики – механическую мощность; Определили зависимость мощности от скорости движения тела; Расширили знания по истории физики, истории освоения космоса; Решали задачи и выполнили эксперименты. Есть физике синоним слову сила – мощь! Теперь мы с ней знакомы.

Домашнее задание: Отработать учебный материал по теме «Мощность» § 53, стр. 166 – 170, упр. 31. Комментарии учителя к заданиям упр. 31 Дополнительно (по желанию учащихся) Задание: Сравнить мощности, развиваемые штангистом, который поднимает гирю массой 16 кг шесть раз за одну минуту, и спринтером, который пробежал дистанцию 200 метров за 20 секунд. Дополнительный учебный материал по теме можно найти на страницах образовательного блога учителя «Мир физики», режим доступа  http://uroki-v-licee.blogspot.ru