Взаємодія тіл

Урок № 20

Тема: Тертя. Сила тертя. Коефіцієнт тертя ковзання.
Мета:
 - навчальна: формувати знання про силу тертя, її природу, напрям дії, способи визначення та види; розкрити корисну та шкідливу роль тертя в техніці та побуті;

 - розвиваюча: розвивати уміння спостерігати, проводити досліди, аналізувати фізичні явища, робити висновки на основі отриманої інформації; 

- виховна: виховувати в учнів пізнавальний інтерес, уважність, вміння працювати індивідуально і колективно – соціальну та комунікативну компетентність.

Обладнання: мультимедійний проектор , комп'ютери, комп'ютерна презентація , дерев’яні  бруски, набори тягарців, динамометри, два круглі олівці, шліфувальний папір, дерев’яна дошка.


Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Хід уроку.

І. Організаційна частина.

ІІ. Актуалізація опорних знань

1.        Що називається силою?
2.     Чим характеризується сила?
3.     В яких одиницях вимірюється сила?
4.     Як називається прилад для вимірювання сили?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Історична довідка

18  серпня  1851  року імператор  Микола  І  здійснив  першу  поїздку  з Петербурга в Москву по  залізниці. Імператорський  поїзд був  готовий  до відправлення  о  4  години ранку.  Керівник будівництва  дороги, генерал Клейнміхель,  щоб  підкреслити  особливу урочистість події,  наказав  першу версту залізничного полотна пофарбувати білою масляною фарбою.   Це було красиво і підкреслювало ту обставину, що  імператорський  поїзд першим проїде  по нетронутій білизні  колії, яка губилася в далині.  Але Клейнміхель не  врахував  однієї  обставини. Якої?

Відгадайте загадку:

І корисне, і шкідливе,
Непотрібне, і важливе.
Нам завжди псує взуття.
Здогадались, це …(Тертя).

ІV. Повідомлення теми і мети уроку.

V. Вивчення нового матеріалу.

1. Коли виникає сила тертя?

Якщо сила тяжіння не знає відпочинку, то сила тертя з’являється під час руху одного тіла по поверхні іншого. Точніше, вона з’являється навіть трохи раніше – вже при спробі змусити одне тіло почати рух по поверхні іншого тіла.         

   Сила тертя – це сила, що виникає при відносному переміщенні тіл, що дотикаються.

2. Чому виникає сила тертя?

•  Тіла мають різні нерівності у вигляді виступів і западин.
•   Взаємне притягання молекул добре відполірованих тіл.

3. Види тертя.

• Тертя спокою
• Тертя кочення
• Тертя ковзання

4. Формула сили тертя.

F_тер=µN, N= mg

5.Від чого залежить коефіцієнт тертя?·        

• Залежить від обробки поверхні
• Залежить від роду речовини, з яких виготовлені тіла

6.Хто з вперше займався вивченням питанням сили тертя? 

Звіт групи № 1 (Презентація "Історія виникнення тертя")

7. Дослідна перевірка законів тертя.

А тепер експериментально перевіримо ці закони тертя.

Робота в групах

Експеримент 1.Порівняння сил тертя ковзання і кочення.       

  Перемістити брусок по столі рівномірно за допомогою динамометра. Записати покази динамометра. Це є сила тертя ковзання. Покласти брусок із тягарцями на два круглі олівці і переміщати його рівномірно за допомогою динамометра. Записати покази динамометра. Це є сила тертя кочення.

Запитання для обговорення:

Яка сила максимальна?

Експеримент 2.Вивчення залежності сили тертя ковзання від роду поверхонь, що стикаються.·       

  Рівномірно переміщувати брусок з тягарцями по:

-          Дерев’яній дошці;
-          Аркушу паперу;
-          Шліфувальному паперу.
Записати покази динамометрів в кожному випадку

Запитання для обговорення:

Як сила тертя залежить від роду поверхонь стичних тіл?

Експеримент 3. Вивчення залежності сили тертя ковзання від ваги.         

Покласти брусок більшою гранню, на нього -  один тягарець і виміряти силу тертя ковзання. Записати покази динамометра. Покласти  брусок більшою гранню, на нього -  два тягарці і виміряти силу тертя ковзання. Записати покази динамометра.

Запитання для обговорення:Чи залежить сила тертя від ваги?

Експеримент4  Вивчення залежності сили тертя ковзання  від площі поверхонь тіл, що контактують. 

Покласти брусок більшою гранню, на нього -  один тягарець і виміряти силу тертя ковзання. Записати покази динамометра. Покласти  брусок меншою гранню, на нього -  один тягарець і виміряти силу тертя ковзання. Записати покази динамометра.

Запитання для обговорення: Чи залежить сила тертя від площі поверхонь стичних тіл?

8. Способи зменшення й збільшення сили тертя.

Діти! Як ви думаєте: «Тертя корисне чи шкідливе?»

Презентація "Способи зменшення й збільшення сили тертя" групи № 2

9. Тертя в природі.

Де ми зустрічаємо тертя в природі?

Презентація "Тертя в природі" групи № 3.

VІ. Закріплення нового матеріалу.


Розв’язування задач

1.      Яку силу слід прикласти до шафи масою 50 кг у горизонтальному напрямі, щоб зрушити її з місця, якщо коефіцієнт тертя між шафою та підлогою 0,8?

2.      Тіло масою 800 кг рушає з місця, коли до нього прикладена  сила 1200 Н. Яким є коефіцієнт тертя між тілом і поверхнею, на якій він знаходиться?

3.      Який вантаж може везти кінь на санях, маса яких 100 кг,  якщо сила тяги коня 600Н, а коефіцієнт тертя між полозами саней і снігом 0,05?

Тести

1. Фізичну величину, яка кількісно характеризує дію одного тіла на інше, називають…

а) массою;

б) інерцією;

в) імпульсом;

г) силою.

2. Сила є причиною…

а) зміни маси тіла;

б) зміни швидкості та деформації тіла;

3. Сила, що виникає при відносному переміщенні тіл, що дотикаються називається…

а) силою тяжіння;

б) силою тертя;

в) силою пружності;

г) силою реакції опори.

4. Обчислюють силу тертя за формулою:

а) F=ma; 

б) F=k∆ι;

в) F=mg;

 г) F=μN.

5. Тертя залежить від:

а) маси та площі поверхні; 

б) площі та роду речовини;

в) роду речовини; 

г) маси.

6. Сила тертя напрямлена:

а) горизонтально в бік руху тіла;

б) горизонтально проти руху тіла;

в) вертикально вверх;

г) вертикально вниз.

7. Силу, яка виникає під час ковзання одного тіла по поверхні іншого і

напрямлена паралельно до поверхні стикання в протилежний бік до  руху,

називають:

а) силою тертя; 

б) силою тертя спокою;

в) силою тертя кочення;

г) силою тертя ковзання.

8. Величина, яка характеризує природу та якість поверхонь, що дотикаються, називають:

а) силою тертя спокою;  

б) силою тертя кочення;

в) силою тертя ковзання;

г) коефіцієнтом тертя ковзання.

9. Якщо тіло котиться по поверхні іншого, то виникає сила, направлена в протилежний бік до руху. Називають цю силу:

а) силою тертя; 

б) силою тертя спокою;

в) силою тертя кочення;

г) силою тертя ковзання.

10. Тертя

а) тільки корисне;

б) тільки шкідливе;

в) і корисне,і шкідливе.

Пояснити

С. Руданського «Добре торгувалось»:

Чи в Одесі , чи в Полтаві, чи в самій столиці.

Ходить чумак із мазницею помежи крамниці.

Ав  крамницях тих товару: 

Срібло й злото сяє.

А чумакові все байдуже,

Він дьогтю шукає…

Промовки :

«Немазаний віз скрипить , а мазаний – сам біжить».

«Без мастила нема діла». 

 «Зникло б у ниток тертя, пропали б одяг і взуття»

не підмажеш, не поїдеш;

пішла справа, як по маслу;

вугря в руках не втримаєш;

лижі ковзають по погоді;

 «Суха ложка рот дере»

 «Коси, коса, поки роса, роса спала – робота пропала»

 «Баба з воза – коням легше».

VІІ. Підсумок уроку.

Вправа «Продовжіть речення»

Сила тертя – це сила ….

Причини тертя …

Види тертя ….

Сила тертя залежить від ….

VІІІ. Домашнє завдання: § 19, 20