Г.Г. Осокина,

учитель физики высшей категории МОУ «СОШ №39» г. Чебоксары.

ДАВЛЕНИЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ.

Цели урока:

Обучающая:

- Организация деятельности учащихся по восприятию первоначального представления о понятии «давление»;

-обобщение, систематизация и расширение знаний учащихся о давлении, определении способов его нахождения, способах изменения давления;

-формирование навыков работы с компьютером для получения новых знаний по физике.

Развивающая:

-развитие логического мышления и аналитических способностей учащихся: сравнивать, сопоставлять, делать выводы по теме;

-развитие творческого потенциала учащихся;

-проверка уровня самостоятельного мышления обучающегося по применению имеющихся знаний в различных ситуациях.

Воспитывающая:

-воспитание информационной культуры учащихся через работу с ЦОРами;

-воспитание умения и желания работать в группах;

-воспитывать умение видеть физику вокруг себя.

Демонстрации: зависимость давления от площади опоры и от приложенной силы.

Тип урока: комбинированный

Вид урока: урок изучения нового материала

ТСО: компьютер, мультимедиапроектор

ЦОРы: презентация

Ход урока

1 этап. Орг. момент.

2 этап. Повторение ранее изученного.

1. Выберите правильные утверждения:

· Силу можно рассматривать как причину изменения скорости движения;

· сила не является мерой взаимодействия тел;

· результат действия силы на тело зависит от ее модуля и точки приложения;

· на чертеже силу изображают в виде отрезка прямой со стрелкой на конце;

· сила, с которой Земля притягивает к себе тело вследствие притяжения к Земле, действует на опору или подвес;

· за единицу силы принята сила, которая за время 1 с изменяет скорость тела массой 1 кг на 1 м/с;

· в системе СИ площадь измеряется в .

3 этап. Изучение нового материала:

До сих пор мы изучали случаи, когда сила, действовавшая на тело, была приложена к нему в одной точке. Мы так и говорили про нее: «точка приложения силы». Настало время ситуаций, когда сила приложена к телу во множестве точек, то есть действует на некоторую площадь поверхности. В каждом из таких случаев говорят не только о самой силе, но и о создаваемом ею давлении.

Как приятна зимняя прогулка на лыжах! Однако стоит выйти в снег без них, как ноги будут глубоко проваливаться при каждом шаге, идти будет трудно, и удовольствие будет испорчено.

На этом рисунке вес лыжника примерно равен весу «пешехода». Поэтому силы, с которыми мальчики давят на снег, будем считать равными. Но заметьте: они действуют не на одну точку, а « распределяются» по некоторым площадям. У лыжника – по площади касания снега и лыж, а у пешехода – снега и подошв. Понятно, что Sлыж >Sподошв. Поэтому и результат действия лыжника на снег проявляется в меньшей степени. Результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует. Этот вывод подтверждают опыты.

1.В небольшую доску вбиваем гвозди перпендикулярно доске и устанавливаем остриями вверх. Шляпки гвоздей незначительно вдавливаются в песок. Ставим гири массой 100г,200г. Шляпки углубляются больше…

Вывод: Чем больше приложенная сила, тем больше гвозди углубляются в песок

2.Затем доску переворачиваем и ставим гвозди на острие. Площадь опоры меньше, и под действием той же силы гвозди значительно углубляются в песок. Вывод: Чем меньше площадь опоры, тем больше гвозди углубляются в песок.

Распределение силы по площади ее приложения характеризуют специальной физической величиной – дробью F/S. При условии, что сила действует перпендикулярно поверхности, эту дробь называют давлением. Это определение принято записывать в виде формулы:P=F/S. Единица измерения давления – 1 паскаль ( обозначается 1 Па). Из формулы – определения видно, что 1Па=1Н/. Числовое значение давления показывает силу, приходящуюся на единицу площади ее приложения. Например, при давлении 5 паскалей на площадь 1 будет действовать сила 5 ньютонов. Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется давлением. За единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1 кв. м перпендикулярно этой поверхности. В честь французского ученого Блеза Паскаля она называется Паскалем. (1623- 1662).

4 этап. Закрепление пройденного материала.

1.Экспериментальное задание по группам:

Цель задания: Выяснить, как зависит давление тела от площади опоры?

Оборудование: брусок, динамометр, линейка.

Ход работы:

1. С помощью динамометра определите силу тяжести бруска.

2. Сила давления в этом случае численно равна силе тяжести тела.

3. С помощью линейки определите длину, ширину, толщину бруска и рассчитайте площадь основания вашей грани.

4. Значение площади округлите до первых двух значащих цифр.

5. Рассчитайте давление бруска на стол.

6. Значение давления округлите до первых двух значащих цифр.

7. Результаты измерений и расчетов занесите в таблицу.

4.)Заполните таблицу и сделайте вывод: Как зависит давление от площади опоры?

(м²)

(Па)

2. Элементы проектной деятельности учащихся. Ребятам было дано задание: найти занимательную информацию по теме: «Давление в твердых телах» и оформить для представления на уроке».

- Представьте себе:

- …давление гусеничного трактора массой 6,7 тонны на почву составляет 47000Па.

.…втыкая пальцем иглу или булавку в ткань, мы создаем давление около 100000000 Па

…когда жалит оса, то она оказывает на кожу человека давление 30000000000Па

…Давление в центре Земли в 3 миллиона раз выше, чем давление земной атмосферы.

Знаете ли Вы:

… что очень высокие давления существуют в глубинах небесных тел!

Давление в центре земного шара равно приблизительно 300 млрд. Па (т.е. 300 000 000 000 Па.)

…В Африке хирурги народности банту зашивают раны с помощью муравьев. Прижимают края раны друг к другу, а затем на пораненное место помещают несколько муравьев определенного вида. Муравьи кусают кожу пациента, после чего медики отрезают грудь и заднюю часть муравья, а рана остается плотно закрытой, словно на нее наложили скобки.

…Прочна ли яичная скорлупа? Если вылить содержимое яйца, а для опыта оставить скорлупу, то можно попробовать проткнуть ее иголкой изнутри и снаружи. Изнутри – легче, снаружи – тяжелее. Результат при одинаковых усилиях будет зависеть от формы скорлупы: выпуклая или вогнутая.

Поэтому маленький цыпленок легко разбивает скорлупу изнутри, а снаружи он защищен более надежно. Свойство выпуклых форм лучше выдерживать нагрузку позволяет архитекторам проектировать куполообразные крыши, мосты, потолки, т.к. они прочнее плоских!

…Можно ли стоять на лампочках? Если взять 4 маленьких стеклянных банки из-под майонеза, поставить их на пол, в каждую банку вставить обычную электрическую лампу накаливания цоколем вниз, сверху положить фанерку в виде квадрата так, чтобы банки располагались в углах фанерки (как ножки у стола ( и осторожно встать на середину фанерки, то лампочки не лопнут!)

Такая конструкция выдерживает даже взрослого человека. Меры предосторожности: Зашлифовать края банок, убрав все неровности, подошва обуви должна максимально соприкасаться с фанерой (долой рифленую подошву), поверхность лампочки протереть, удалив возможные песчинки и, конечно, подстелить что-нибудь, чтобы в случае неудачи было мягче падать и удобнее собирать осколки. При проведении любых опытов и экспериментов необходимо соблюдать правила техники безопасности!

3. Не пора ли ловить «5»? А теперь групповая работа: Задача данной работы будет заключаться в следующем. Проверить, как вы усвоили теоретический материал. Умение работать в группах, коллективно. Оценивается результат той группы, которая первая справится с заданием и прокомментирует его.

Групповая работа.

1.Дай совет спасателям, которые пытаются вытащить из проруби утопающего:

а) бежать по тонкому льду;

б) идти медленно по тонкому льду;

в) ползти на животе по тонкому льду.

2. На столе лежит книга весом 10Н и оказывает давление 300 Па. Определите площадь обложки книги.

3.На полу лежит плита с площадью основания 0,5 кв. м. и оказывает на пол давление 30 кПа. Определите вес плиты.

4.Чем …площадь опоры, тем… давление, производимое одной и той же силой на эту опору.

А) больше; меньше

Б)больше;больше.

В) меньше; меньше.

5. Разгадайте анаграммы и найдите лишнее понятие в каждом столбце.