Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Уроки  /  10 класс  /  Урок физики "Свободное падение тел. Движение тела с ускорением свободного падения"

Урок физики "Свободное падение тел. Движение тела с ускорением свободного падения"

Вид занятия: комбинированный урок.
   Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, репродуктивный.
   Уровень усвоения информации:первый (узнавание ранее изученных объектов, свойств) + второй (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
16.03.2014

Описание разработки

Вид занятия: комбинированный урок.

Методы обучения: объяснительно - иллюстративный, репродуктивный.

Уровень усвоения информации: первый (узнавание ранее изученных объектов, свойств) + второй (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

Образовательные цели: изучить вид движения под влиянием притяжения к Земле. Рассмотреть опыты Галилео Галилея по изучению свободного падения различных тел, ввести понятие «ускорения свободного падения», рассмотреть как изменяется эта величина в зависимости от высоты и географического положения и независимость ее от массы падающего тела.

Воспитательные цели: развивать коммуникативные способности через организацию работы в малых группах; создавать содержательные и организационные условия для развития самостоятельности в добывании студентами знаний, скорости восприятия и переработки информации, культуры речи, воспитании настойчивости в достижении цели; формировать умение работать в коллективе, команде.

Развивающие цели: развивать активность студентов, умения анализировать, сравнивать, делать выводы и обобщать.

Формирование требований ФГОС при изучении темы

«Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»

В результате изучения темы обучающийся должен знать:

смысл физических величин: перемещение, скорость, ускорение свободного падения;

вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики.

В результате изучения темы обучающийся должен уметь:

описывать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов: независимость ускорения свободного падения от массы падающего тела;

приводить примеры опытов, иллюстрирующих, что: наблюдения и эксперимент служат основой для выдвижения гипотез и построения научных теорий; эксперимент позволяет проверить истинность теоретических выводов;

применять полученные знания для решения физических задач;

использовать новые информационные технологии для поиска, обработки и предъявления информации по физике в компьютерных базах данных и сетях (сети Интернета).

Изучение темы 1. 4 способствует формированию у обучающихся следующих общих компетенций:

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения задач, оценивать их выполнение и качество.

ОК 6. Работать в коллективе и команде.

Актуальность изучения темы

 Еще ученые Средневековья и Возрождения знали о том, что без сопротивления воздуха тело любой массы падает с одинаковой высоты за одно и то же время, Галилей не только проверил опытом и отстаивал ϶ᴛᴏ утверждение, но и установил вид движения тела, падающего по вертикали: «. . . говорят, что естественное движение падающего тела непрерывно ускоряется. Но при этом, в каком отношении ϶ᴛᴏ происходит, до ϲᴎх пор не было указано; насколько я знаю, никто еще не доказал, что в свою очередь пространства, проходимые падающим телом в одинаковые промежутки времени, относятся между собою, как последовательные нечетные числа». Так Галилей установил признак равноускоᴩᴇʜного движения: S1:S2:S3:. . . = 1:2:3:…(при V0 =0).

 Из повседневной жизни нам известно, что земное притяжение заставляет тела, освобождённые от связей, падать на поверхность Земли. К примеру, груз, подвешенный на нити, виϲᴎт неподвижно, а стоит только перерезать нить, как ᴏʜ начинает падать вертикально вниз, постепенно увеличивая свою скорость. Мяч, брошенный, вертикально вверх, под влиянием притяжения Земли сначала уменьшает свою скорость, на мгновенье останавливается и начинает падать вниз, постепенно увеличивая свою скорость. Камень, брошенный вертикально вниз, под влиянием земного притяжения также постепенно увеличивает свою скорость. Тело можно также броϲᴎть под углом к горизонту или горизонтально…

 Известный американский популяризатор физики Эрик Роджерс в своей книге «Физика для любознательных» писал: «Если ᴃϲᴇ свободно падающие тела движутся одинаково, то ϶ᴛᴏ движение само по себе заслуживает детального исследования».

Блок информации

План изложения учебного материала по теме «Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»

1. Из истории изучения свободного падения тел.

2. Свободное падение тел.

3. Ускорение свободного падения.

Изучение нового материала

1. Из истории изучения свободного падения тел.

 Великий греческий философ и ученый Аристотель придерживался распространенного представления о том, что тяжелые тела падают быстрее, чем легкие. Аристотель и его последователи стремились объяснить, почему происходят те или иные явления, но не всегда заботились о том, чтобы пронаблюдать, что происходит и как происходит. Аристотель весьма просто объяснил причины падения тел: он говорил, что тела стремятся найти свое естественное место на поверхности Земли. Аристотель знал, что камни падают быстрее, чем птичьи перья, а куски дерева - быстрее, чем опилки. Описывая, как падают тела, он высказал такое утверждение: «. . . направленное вниз движение куска свинца или золота или любого другого тела, наделенного весом, происходит тем быстрее, чем больше его размер. . . ».

В XIV столетии группа философов из Парижа восстала против теории Аристотеля и предложила значительно более разумную схему, которая передавалась из поколения в поколение и распространилась до Италии, оказав двумя столетиями позднее влияние на Галилея. Парижские философы говорили об ускоренном движении и даже о постоянном ускорении, объясняя эти понятия архаичным языком.

 Великий итальянский ученый Галилео Галилей обобщил имеющиеся сведения и представления и критически их проанализировал, а затем описал и начал распространять то, что считал верным. Галилей понимал, что последователей Аристотеля сбивало с толку сопротивление воздуха. Он указал, что плотные предметы, для которых сопротивление воздуха несущественно, падают почти с одинаковой скоростью. Ученый писал: «. . . различие в скорости движения в воздухе шаров из золота, свинца, меди, порфира и других тяжелых материалов настолько незначительно, что шар из золота при свободном падении на расстоянии в одну сотню локтей наверняка опередил бы шар из меди не более чем на четыре пальца. Сделав это наблюдение, я пришел к заключению, что в среде, полностью лишенной всякого сопротивления, все тела падали бы с одинаковой скоростью». Предположив, что произошло бы в случае свободного падения тел в вакууме, Галилей вывел следующие законы падения тел для идеального случая:

Все тела при падении движутся одинаково: начав падать одновременно, они движутся с одинаковой скоростью.

Движение происходит с постоянным ускорением; темп увеличения скорости тела не меняется, т. е. за каждую последующую секунду скорость тела возрастает на одну и ту же величину.

 Галилей знал: простому описанию падения тел мешает сопротивление воздуха. Обнаружив, что по мере увеличения размеров тел или плотности материала, из которого они сделаны, движение тел оказывается более одинаковым, можно на основе некоторого предположения сформулировать правило и для идеального случая. Можно было бы попытаться уменьшить сопротивление воздуха, используя обтекание такого предмета, как лист бумаги, например. Но Галилей мог лишь уменьшить его и не мог устранить его полностью. Поэтому ему пришлось вести доказательство, переходя от реальных наблюдений с постоянно уменьшающимся сопротивлением воздуха к идеальному случаю, когда сопротивление воздуха отсутствует. Позже, оглядываясь назад, он смог объяснить различия в реальных экспериментах, приписав их сопротивлению воздуха.

2. Свободное падение тел.

 Одним из наиболее распространенных видов движения с постоянным ус­корением - свободное падение тел.

Свободное падение - это движение тел только лишь под действием притяжения Земли (под действием силы тяжести).

 При падении тела на Землю из состояния покоя его скорость увеличивает­ся. Земля сообщает телам ускорение, которое направлено вниз вертикально.

  Долгое время считалось, что Земля сообщает разным телам различное уско­рение. И опыт вроде бы говорит о том же. (Сравните падение листа бумаги, скомканного листа бумаги, птичьего пера и камня. ) Камень падает быстрее. Так считал Аристотель: чем тяжелее тело, тем быстрее оно падает. И только Галилею впервые удалось опытным путем доказать, что это не так. Важно учитывать сопротивление воздуха, именно оно искажает картину. Галилей установил, что свободное падение является равноускоренным дви­жением. Он догадался, что можно как бы «замедлить» свободное падение, изучая движение шаров по наклонному желобу. При этом он получил формулу. Галилей обнаружил, что шары одинакового диаметра, но изготовленные разного материала движутся по желобу с одинаковым ускорением. Данный факт демонстрируем на опыте (Виртуальные лабораторные уроки). Итак, ускорение свободно падающих тел не зависит от их массы. Для про­верки этой гипотезы Галилей по преданию наблюдал падение со знаменитой Пизанской башни различных тел: пушечного ядра и мушкетной пули. Все тела достигали поверхности практически одновременно. Впоследствии были созданы вакуумные насосы, которые позволили осу­ществить в откачанных трубках действительно свободное падение тел.

Весь материал - смотрите документ.

Содержимое разработки

Государственное автономное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Новосибирской области

«Барабинский медицинский колледж»






Цикловая методическая комиссия общих гуманитарных,

социально-экономических дисциплин


МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

комбинированного занятия

для преподавателя



Дисциплина: Физика

Раздел 1 «Механика. Основы динамики»



Тема 1.4 Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения



для специальности: «Сестринское дело»

по программе базовой подготовки


курс 1










Барабинск, 2014 г

Рассмотрена на заседании

ЦМК ОГСЭД

Протокол № ___________

От ____________ 20___г.

Председатель ЦМК

______________________

(Ф. И. О.)


______________________

(подпись)






Разработчик: преподаватель физики 1 квалификационной категории Вашурина Т. В.





























Содержание

Методический лист ………………………………………………………4

Формирование требований ФГОС при изучении темы ………………5

Выписка из тематического плана дисциплины «Физика» ……...…….6

Актуальность изучения темы ……………………………………………7

Примерная хронокарта занятия ………………………………………...8

Блок информации по теме ………………………………………………11

План самостоятельной работы студентов ……………………………..15

Приложение №1 …………………………………………………………16

Приложение №2 …………………………………………………………17

Приложение №3 …………………………………………………………18

Приложение №4 …………………………………………………………19

Домашнее задание ……………………………………………………….19

Перечень оборудования и оснащения …………………………………20

Перечень литературы …………………………………………………...20















Методический лист


Тема 1.4 «Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»


Вид занятия: комбинированный урок.


Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, репродуктивный.


Уровень усвоения информации:первый (узнавание ранее изученных объектов, свойств) + второй (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)


Образовательные цели: изучить вид движения под влиянием притяжения к Земле. Рассмотреть опыты Галилео Галилея по изучению свободного падения различных тел, ввести понятие «ускорения свободного падения», рассмотреть как изменяется эта величина в зависимости от высоты и географического положения и независимость ее от массы падающего тела.


Воспитательные цели: развивать коммуникативные способности через организацию работы в малых группах; создавать содержательные и организационные условия для развития самостоятельности в добывании студентами знаний, скорости восприятия и переработки информации, культуры речи, воспитании настойчивости в достижении цели; формировать умение работать в коллективе, команде.


Развивающие цели: развивать активность студентов, умения анализировать, сравнивать, делать выводы и обобщать.













Формирование требований ФГОС при изучении темы

«Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»


В результате изучения темы обучающийся должен знать:

  • смысл физических величин: перемещение, скорость, ускорение свободного падения;

  • вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики.



В результате изучения темы обучающийся должен уметь:

  • описывать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов: независимость ускорения свободного падения от массы падающего тела;

  • приводить примеры опытов, иллюстрирующих, что: наблюдения и эксперимент служат основой для выдвижения гипотез и построения научных теорий; эксперимент позволяет проверить истинность теоретических выводов;

  • применять полученные знания для решения физических задач;

  • использовать новые информационные технологии для поиска, обработки и предъявления информации по физике в компьютерных базах данных и сетях (сети Интернета).




Изучение темы 1.4 способствует формированию у обучающихся следующих общих компетенций:

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения задач, оценивать их выполнение и качество.

ОК 6. Работать в коллективе и команде.











Выписка из тематического плана

дисциплины «Физика»

специальность сестринское дело


Тема 1.4

Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения.

Содержание учебного материала

2


Свободное падение, измерение свободного падения, движение с постоянным ускорением. Описание независимости ускорения свободного падения от массы падающего тела.


Лабораторная работа

-

Практическое занятие

-

Контрольная работа

-

Самостоятельная работа обучающихся - подготовка докладов и рефератов по теме: «Опыты Галилео Галилея»

- работа с учебником, выполнение упражнений [1, с.37-38, с.43 упр. 4 (2)];

- работа с конспектом лекции.

1




















Актуальность изучения темы


Еще ученые Средневековья и Возрождения знали о том, что без сопротивления воздуха тело любой массы падает с одинаковой высоты за одно и то же время, Галилей не только проверил опытом и отстаивал ϶ᴛᴏ утверждение, но и установил вид движения тела, падающего по вертикали: «...говорят, что естественное движение падающего тела непрерывно ускоряется. Но при этом, в каком отношении ϶ᴛᴏ происходит, до ϲᴎх пор не было указано; насколько я знаю, никто еще не доказал, что в свою очередь пространства, проходимые падающим телом в одинаковые промежутки времени, относятся между собою, как последовательные нечетные числа». Так Галилей установил признак равноускоᴩᴇʜного движения: S1:S2:S3: ... = 1:2:3:…(при V0 =0).
Из повседневной жизни нам известно, что земное притяжение заставляет тела, освобождённые от связей, падать на поверхность Земли. К примеру, груз, подвешенный на нити, виϲᴎт неподвижно, а стоит только перерезать нить, как ᴏʜ начинает падать вертикально вниз, постепенно увеличивая свою скорость. Мяч, брошенный, вертикально вверх, под влиянием притяжения Земли сначала уменьшает свою скорость, на мгновенье останавливается и начинает падать вниз, постепенно увеличивая свою скорость. Камень, брошенный вертикально вниз, под влиянием земного притяжения также постепенно увеличивает свою скорость. Тело можно также броϲᴎть под углом к горизонту или горизонтально…

Известный американский популяризатор физики Эрик Роджерс в своей книге «Физика для любознательных» писал: «Если ᴃϲᴇ свободно падающие тела движутся одинаково, то ϶ᴛᴏ движение само по себе заслуживает детального исследования».

Примерная хронокарта занятия по теме «Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»

(время занятия 90 минут)



Этапы занятия

Деятельность

Цель этапа занятия

Оснащение этапа

Мин.

преподавателя

студентов

1

Орг. момент.

Приветствие. Проверка готовности аудитории.

Дежурный информирует об отсутствующих. Контроль внешнего вида студентов.

Мобилизация внимания, выявление готовности аудитории к занятию.

Журнал группы.

1

2

Актуализация опорных знаний.

Предоставляет возможность повторить домашнее задание, озвучивает вопрос и заслушивает ответы студентов.

Повторяют домашнее задание, отвечают устно с места.

Выявление степени подготовки студентов к занятию и степень усвоения материала по предыдущей теме. Развитие грамотной речи обучающихся, самоконтроль своих знаний.

Вопросы для устного опроса (Приложение №1)

10

3

Сообщение темы занятия, постановка цели, обозначение актуальности данной темы.

Сообщает тему занятия, определяет цель, обосновывает значимость изучаемой темы.

Слушают, записывают дату и тему занятия в рабочих тетрадях.

Обозначить цель занятия, заинтересовать обучающихся, сконцентрировать их внимание.

Методическая разработка, мультимедийное оборудование, мультимедийная презентация.

2

4

Изучение нового материала по плану.

Излагает новый материал, демонстрирует презентацию.

Слушают, конспектируют.

Изучить вид движения под влиянием притяжения к Земле. Рассмотреть опыты Галилео Галилея по изучению свободного падения различных тел, ввести понятие «ускорения свободного падения», рассмотреть, как изменяется эта величина в зависимости от высоты и географического положения и независимость ее от массы падающего тела.

Методическая разработка (блок информации), мультимедийное оборудование, мультимедийная презентация, ЭОР.

25

5

Первичное закрепление знаний

Раздает вопросы для первичного закрепления материала.

Отвечают на вопросы.

Первичное закрепление и систематизация материала, ликвидация пробелов в понимании в полученных знаниях.

Методическая разработка, презентация. Приложение №2

15

6

Решение задач расчет кинематических величин

Разбор задачи, алгоритма ее решения. Контролирует решение задач студентами, указывает на ошибки.

Работают на местах и у доски.

Отработать навык решения задач на расчет высоты, времени и скорости при свободном падении тел. Организация собственной деятельности, выбор типовых методов и способов решения задач, оценка их выполнения.

Физика 10

Разноуровневые самостоятельные и контрольные работ

А. Кирик стр. 33 №1-6 устно, стр. 34 №1,3,4

15

7

Задание на самостоятельную работу.

Раздает контролирующий материал, проводит инструктаж по выполнению работы, определяет время самостоятельной работы студентов.

Слушают преподавателя, задают вопросы.

Развитие скорости восприятия и переработки информации, пунктуальности.

Слайд презентации с инструкциями, задания для самостоятельной работы студентов.

2

8

С. р. Контроль текущих теоретических и практических знаний, контроль конечного уровня знаний.

Контролирует ход работы, помогает, указывает на ошибки.

Работают в малых группах, используют текст учебника, решают задачи по образцу.

Закрепление материала, формирование умения делать выводы, обобщать. Формирование умения работать в команде. Контроль усвоения знаний и умений учащихся.

Задания для итогового контроля. Приложение №3

15

9

Итоговый контроль.

Контролирует взаимопроверку, поясняет критерии оценки.

Предоставляют выполненное задание, сопоставляют ответы с эталонами, выставляют оценки.

Закрепление знаний по теме, выявление степени усвоения материала.

Слайд презентации с эталонами ответов и критериями отметки (приложение №4).

3

10

Подведение итогов занятия, выставление оценок.

Оценивает работу группы в целом, индивидуально, обоснование полученных студентами оценок.

Слушают, задают вопросы, участвуют в обсуждении.

Развитие эмоциональной устойчивости, объективности оценки своих действий, умения работать в малых группах, команде.

Журнал группы.

1

11

Домашнее задание

Проводит инструктаж по выполнению домашнего задания.

Слушают, записывают, задают вопросы.

Оптимизация самоподготовки, определение объема самостоятельной внеаудиторной работы.

Слайд презентации с дифференцированным домашним заданием.

1

Блок информации


План изложения учебного материала по теме «Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»


1.  Из истории изучения свободного падения тел.

2. Свободное падение тел.

3. Ускорение свободного падения.


Изучение нового материала


1.  Из истории изучения свободного падения тел.

Великий греческий философ и ученый Аристотель придерживался распространенного представления о том, что тяжелые тела падают быстрее, чем легкие. Аристотель и его последователи стремились объяснить, почему происходят те или иные явления, но не всегда заботились о том, чтобы пронаблюдать, что происходит и как происходит. Аристотель весьма просто объяснил причины падения тел: он говорил, что тела стремятся найти свое естественное место на поверхности Земли. Аристотель знал, что камни падают быстрее, чем птичьи перья, а куски дерева - быстрее, чем опилки. Описывая, как падают тела, он высказал такое утверждение: «...направленное вниз движение куска свинца или золота или любого другого тела, наделенного весом, происходит тем быстрее, чем больше его размер...». 
В XIV столетии группа философов из Парижа восстала против теории Аристотеля и предложила значительно более разумную схему, которая передавалась из поколения в поколение и распространилась до Италии, оказав двумя столетиями позднее влияние на Галилея. Парижские философы говорили об ускоренном движении и даже о постоянном ускорении, объясняя эти понятия архаичным языком.
Великий итальянский ученый Галилео Галилей обобщил имеющиеся сведения и представления и критически их проанализировал, а затем описал и начал распространять то, что считал верным. Галилей понимал, что последователей Аристотеля сбивало с толку сопротивление воздуха. Он указал, что плотные предметы, для которых сопротивление воздуха несущественно, падают почти с одинаковой скоростью. Ученый писал: «...различие в скорости движения в воздухе шаров из золота, свинца, меди, порфира и других тяжелых материалов настолько незначительно, что шар из золота при свободном падении на расстоянии в одну сотню локтей наверняка опередил бы шар из меди не более чем на четыре пальца. Сделав это наблюдение, я пришел к заключению, что в среде, полностью лишенной всякого сопротивления, все тела падали бы с одинаковой скоростью». Предположив, что произошло бы в случае свободного падения тел в вакууме, Галилей вывел следующие законы падения тел для идеального случая:

  • Все тела при падении движутся одинаково: начав падать одновременно, они движутся с одинаковой скоростью.

  • Движение происходит с постоянным ускорением; темп увеличения скорости тела не меняется, т.е. за каждую последующую секунду скорость тела возрастает на одну и ту же величину.


Галилей знал: простому описанию падения тел мешает сопротивление воздуха. Обнаружив, что по мере увеличения размеров тел или плотности материала, из которого они сделаны, движение тел оказывается более одинаковым, можно на основе некоторого предположения сформулировать правило и для идеального случая. Можно было бы попытаться уменьшить сопротивление воздуха, используя обтекание такого предмета, как лист бумаги, например. Но Галилей мог лишь уменьшить его и не мог устранить его полностью. Поэтому ему пришлось вести доказательство, переходя от реальных наблюдений с постоянно уменьшающимся сопротивлением воздуха к идеальному случаю, когда сопротивление воздуха отсутствует. Позже, оглядываясь назад, он смог объяснить различия в реальных экспериментах, приписав их сопротивлению воздуха.


2. Свободное падение тел.

Одним из наиболее распространенных видов движения с постоянным ус­корением - свободное падение тел. 

Свободное падение - это движение тел только лишь под действием притяжения Земли (под действием силы тяжести).

При падении тела на Землю из состояния покоя его скорость увеличивает­ся. Земля сообщает телам ускорение, которое направлено вниз вертикально.   

Долгое время считалось, что Земля сообщает разным телам различное уско­рение. И опыт вроде бы говорит о том же. (Сравните падение листа бумаги, скомканного листа бумаги, птичьего пера и камня.) Камень падает быстрее. Так считал Аристотель: чем тяжелее тело, тем быстрее оно падает. И только Галилею впервые удалось опытным путем доказать, что это не так. Важно учитывать сопротивление воздуха, именно оно искажает картину. Галилей установил, что свободное падение является равноускоренным дви­жением. Он догадался, что можно как бы «замедлить» свободное падение, изучая движение шаров по наклонному желобу. При этом он получил формулу. Галилей обнаружил, что шары одинакового диаметра, но изготовленные разного материала движутся по желобу с одинаковым ускорением . Данный факт демонстрируем на опыте (Виртуальные лабораторные уроки). Итак, ускорение свободно падающих тел не зависит от их массы. Для про­верки этой гипотезы Галилей по преданию наблюдал падение со знаменитой Пизанской башни различных тел: пушечного ядра и мушкетной пули. Все тела достигали поверхности практически одновременно. Впоследствии были созданы вакуумные насосы, которые позволили осу­ществить в откачанных трубках действительно свободное падение тел. 

Эксперимент 1 Трубка Ньютона: В стеклянной трубке помещается дробинка, кусочек пробки, пушинка и т.д. Если перевернуть трубку, то быстрее всего упадет дро­бинка, медленнее - пушинка. Если же выкачать из трубки воздух, то пушинка будет падать, не отставая от дробинки. - Почему во втором случае все тела падают одновременно? (Движение пушинки задерживалось сопротивлением воздуха, которое в меньшей степени сказывалось на движении дробинки.) 

 

3. Ускорение свободного падения.

При свободном падении все тела вблизи поверхности Земли независимо от их массы приобретают одинаковое ускорение, называемое ускорением свободного падения.
Условное обозначение ускорения свободного падения - g.

На поверхности Земли ускорение свободного падения (g) меняется в пре­делах от 9,78 м/с2 на экваторе до 9,83 м/с2 на полюсе. При решении многих задач можно принимать g вблизи поверхности Земли равным 9,8 м/с2 или даже более грубо 10 м/с2. При падении тел в воздухе на их движение влияет сопротивление воздуха. Поэтому ускорение тел в этом случае уже не равно g. При больших скоростях сопротивление воздуха существенно и его влиянием нельзя пренебречь.

Ускорение свободного падения всегда направлено к центру Земли и приблизительно равно: g = 9,81м/с2

 


Таким образом, в условиях Земли падение тел считается условно свободным, т.к. при падении тела в воздушной среде всегда возникает еще и сила сопротивления воздуха.

Идеальное свободное падение возможно лишь в вакууме, где нет силы сопротивления воздуха, и независимо от массы, плотности и формы все тела падают одинаково быстро, т. е. в любой момент времени тела имеют одинаковые мгновенные скорости и ускорения.

Составим таблицу

Равноускоренное движение

Свободное падение тел

Движение тела, брошенного вверх

υ= υ 0 + α t

υ= υ 0 + g t

υ= υ 0 - g t

υ х= υ  + α х t

υ у= υ 0 у+ g у t

υ у = υ 0 у - g у t

S= υ 0 t+ α t2/2

h= υ 0t + gt2/2

h= υ 0t + gt2/2

х= υ 0 х t+ α хt2/2

h= υ t + g уt2/2

h=υ t - g уt2/2

х=х0 +υ 0 х t+ α хt2/2

У= У0+ υ t + g уt2/2

У0=0

Вблизи поверхности Земли величина силы тяжести считается постоянной, поэтому свободное падение тела - это движение тела под действием постоянной силы. Следовательно, свободное падение - это равноускоренное движение.

Вектор силы тяжести и создаваемого ею ускорения свободного падения направлены всегда одинаково.

Все формулы  для равноускоренного движения применимы для свободного падения тел.

Величина скорости при свободном падении тела в любой момент времени:

перемещение тела:



В этом случае вместо ускорения а, в формулы для равноускоренного движения вводится ускорение свободного падения g=9,8м/с2.

При идеальном свободном падении тело возвращается на Землю со скоростью, величина которой равна модулю начальной скорости.

Время падения тела равно времени движения вверх от момента броска до полной остановки в наивысшей точке полета.














План самостоятельной работы студентов



Тема «Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения»



Название этапа

Описание этапа

Цель

Время

1

Актуализация опорных знаний.

Фронтальный опрос домашнего задания. Приложение №1.

Выявление степени усвоения материала по предыдущей теме.

10

2

Первичное закрепление знаний.

Самостоятельно отвечают на вопросы, затем вслух формулируют ответы к ним. Приложение№2.

Закрепление полученных знаний, формирование умений анализировать, сравнивать и обобщать.

15

3

Решение расчетных задач.

Самостоятельное решение задачи по образцу. Физика10

Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы

А. Кирик стр. 33 №1-6 устно, стр. 34 №1,3,4.

Отработка навыка решения задач по теме.

15

4

Контроль конечного уровня знаний.

Выполнение задания для итогового контроля. Приложение№3.

Взаимопроверка.

Приложение №4.

Контроль усвоения знаний и умений учащихся. Выработка умения оценивать конечный результат выполнения заданий. Выявление степени достижения цели занятия.

15










Приложение №1


Устный опрос по теме «Скорость и уравнение движения с постоянным ускорением»

Основные вопросы темы:

1. Движение с постоянным ускорением

2. Обозначение, единицы измерения, направление ускорения.

3. Скорость при движении с постоянным ускорением.

4. Уравнения движения с постоянным ускорением.



















Приложение №2


Вопросы для первичного закрепления материала


1.  Что называется свободным падением тел?

2. При каких условиях падение тел можно считать свободным? 

3. Каким видом движения является свободное падение тел? 

4. Зависит ли ускорение свободного падения тел от массы? 

5. Как изменится ускорение падающего тела, если толкнем тело вниз, со­общив ему начальную скорость? 

6. Напишите формулы, описывающие свободное падение тел. 

7. С каким ускорением движется тело, брошенное вверх? Чему равно и как направлено это ускорение? 

8. Чем объясняется то, что все тела, независимо от их массы, движутся как при падении, так и при движении тела, брошенного вертикально вверх, с одинаковым ускорением? 

9. Учитывается ли сопротивление воздуха в полученных выше формулах, описывающих свободное падение и движение тела, брошенного верти­кально вверх? 

10.  Напишите формулы, описывающие движение тела, брошенного верти­кально вверх. 
















Приложение №3

Тестовые задания для итогового контроля



1.От чего свободно тело при свободном падении?

а) от массы б) от силы тяжести в) от сопротивления воздуха г) от всего вышеперечисленного

2. В трубке, из которой откачан воздух, на одной и той же высоте находятся дробинка, пробка и птичье перо. Какое из этих тел позже всех достигнет дна трубки при их свободном падении с одной высоты?

а) дробинка б) пробка в) птичье перо г) все три тела достигнут дна трубки одновременно

3. При отсутствии сопротивления воздуха скорость свободно падающего тела за пятую секунду падения увеличивается на

а) 10 м/с б) 15 м/с в) 30 м/с г) 45 м/с

4. С высокого отвесного обрыва начинает свободно падать камень. Какую скорость он будет иметь через 3с после начала падения? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

а) 30 м/с б) 10 м/с в) 3 м/с г) 2 м/с

5. Путь, пройденный телом за вторую секунду свободного падения, больше пути, пройденного телом за первую секунду

а) в 2 раза б) в 4 раза в) в 3 раза г) в 5раз.

6. Скорость тела, свободно падающего с высоты 50м, увеличивается за каждую секунду движения на

а) 5м/с б) 15м/с в) 10м/с г) 20м/с

7. Сосулька, упав с края крыши, долетела до Земли за 3 с. Путь сосульки приблизительно равен а) 12м б) 24 м в) 30 м г) 45 м

8. В таблице приведены результаты измерений пути при свободном падении стального шарика в разные моменты времени. Каково, скорее всего, было значение пути, пройденное шариком при падении, к моменту времени t =2 c?

а) 12,5 м б) 16,25 м в) 20 м г) 21,25 м

Приложение №4


Эталоны ответов к заданиям итогового контроля


Номер задания



1



2



3



4



5



6



7



8



Ответы



в



г



а



а



в



в



г



б



Критерии оценки: за 5-6 правильно выполненных заданий – «3» балла

За 7 правильно выполненных заданий – «4» балла

за 8 правильно выполненных заданий – «5» баллов



Домашнее задание


Цель: Определить объем информации для самостоятельной работы, обратить внимание на значимые моменты.


На оценку «3»: Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Соцкий, Физика. 10 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений (с приложением на электронном носителе). Базовый и профильный уровни - М.: Просвещение, 2011 г.&17, 18 читать, конспект учить.


На оценку «4»: Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Соцкий, Физика. 10 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений (с приложением на электронном носителе). Базовый и профильный уровни - М.: Просвещение, 2011 г.&17, 18 читать, пересказ, конспект учить, упр. 4 (1).

На оценку «5»: Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Соцкий, Физика. 1 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений (с приложением на электронном носителе). Базовый и профильный уровни - М.: Просвещение, 2011 г.&17,18 читать, пересказ, конспект учить, упр. 4 (1, 2), доклады по желанию студентов: «Галилео Галилей», «Способы измерения ускорения свободного падения».




Перечень оборудования и оснащения



1. Доска

2. Компьютерное и мультимедийное оборудование

3. Электронное учебное пособие (приложение к учебнику)

4. Мультимедийная презентация

5. Задания для первичного закрепления знаний и итогового контроля







Литература

Основные источники:

  1. Физика. 10 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. учреждений с прил. на электрон.носителе: базовый и профил. уровни / Г. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н.Н. Соцкий.- 11-е изд. - М. : Просвещение, 2003. – 336 с.

  2. Физика. Задачник. 10-11 кл. [Текст]: пособие для общеобразоват. учреждений / А. П. Рымкевич. – 9-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2005. – 188, [4] с.


Дополнительные источники:

1. Электронное учебное пособие (приложение к учебникуГ. Я. Мякишев, Б. Б. Буховцев, Н. Н. Соцкий, Физика. 10 класс)

2. Физика-10. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы [Текст] / Л. А. Кирик ; Харьков: «Гимназия», 2001. – 191 с.


10


-75%
Курсы повышения квалификации

Просто о сложном в физике. Законы сохранения в механике

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
1000 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Урок физики "Свободное падение тел. Движение тела с ускорением свободного падения" (76.1 КB)

Комментарии 3

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт

maria, 20.10.2015 08:53
!
Руслан, 15.10.2015 19:30
Спасибо огромное
Нурия, 20.11.2014 17:39
Класс