Конспект урока "Импульс. Закон сохранения импульса" 10 классс

Импульс. Закон сохранения импульса. Применение закона сохранения импульса.  Импульс. Закон сохранения импульса. Применение закона сохранения импульса.  §41­44 §41­44 Вид урока: комбинированный с элементами репродукции Цель: способствовать формированию информационно – коммуникативной компетенции Задача:   Дадим определение «импульса» (силы и тела)  Изучим закон сохранения импульса  Рассмотрим условия применимости закона сохранения импульса  Узнаем, какое значение имеет этот закон в живой природе и как он применяется в авиационной и космической технике  1.Что происходит с координатами и скоростями тел с течением времени?     А)они не изменяются                                    Б)они изменяются АКТУАЛИЗАЦИЯ 2.Можете ли вы назвать величины, которые с течением времени нене изменяются    А)путь                   Б)энергия                           В)работа изменяются? (т.е. сохраняются) 3.Можете ли вы оценить роль законов сохранения в механике?     А)незначительна                                 Б)огромна 4.К каким телам применимы законы сохранения?    А)только к телам обычных размеров    Б)только к космическим телам    В)только к элементарным частицам    Г)ко всем телам    *они позволяют сравнительно простым путём, не рассматривая действующие на тела силы практических задач    *в тех случаях, когда законы механики Ньютона применять нельзя, законы сохранения не теряют значения законы сохранения не теряют значения не рассматривая действующие на тела силы, решать ряд важных Введём новую физ величину ИМПУЛЬС НОВАЯ ТЕМА «Импульс» (лат)  ­ “толчок, удар, побуждение”. Раньше использовался термин “количество движения”. Впервые ввел в физику понятие количества движения французский учёный Р. Декарт ( XVII в) Импульс   точки   (тела)–   величина, p=mυ Импульс – векторная величина   равная   произведению   массы   точки   на   её   скорость: Изменение импульса точки пропорционально приложенной к ней силе и имеет такое же направление, как и сила. Импульс силы – произведение силы на время её действия. ∆p=F∆t    *чем сила больше, тем импульс ______    *чем масса больше, тем импульс _______ ВЫВОД: изменение импульса точки равно импульсу силы, действующей на неё.Получим  формулу второго закона Ньютона в импульсной форме: 1.Запишите второй закон Ньютона: 2.Запишите формулу ускорения: 3.Получите второй закон Ньютона в импульсной форме: ВЫВОДЫ:      *сила, требуемая для изменения скорости движущегося тела за определенный промежуток времени, прямо пропорциональна как массе тела, так и величине изменения его скорости.       *импульс   тела   изменяется   под   действием   данной   силы   одинаково   у  всех   тел,   если   время   действия   силы одинаково Сформулируем закон сохранения импульса Физическая система считается замкнутой, если внешние силы не действуют на эту систему. Внутренние силы ­ силы, с которыми тела системы взаимодействуют между собой. ОПЫТ №1: передача импульса 1.Что необходимо сделать, чтобы шарики привести в движение? ________ 2.Какая это сила? Внешняя или внутренняя? _____________ 3.Могут ли внутренние силы изменить импульс системы?___ 4.А какие же силы могут изменить импульс системы? ______ 5.А что могут изменить внутренние силы? ________________ ______________________________________________________ 6.Почему   мы   воздействуем   только   на   один   шарик,   а   другие   тоже   приходят   в   движение? ____________________________ ВЫВОД: импульс системы могут изменить только  ________ силы. Импульс ____________ от тела к телу. 7.Что произойдёт с шариками через некоторое время? _____ 8.А как вели себя шарики до проведения опыта? __________ 9.А обладали шарики импульсом до опыта? ____ Каким?___ 10.Можно ли сказать, что импульс сохраняется? ______ Выведем закон сохранения импульса При столкновении шаров между ними действуют силы упругости F12 и F21, которые по III закону Ньютона равны по модулю и противоположны по направлению.  Закон сохранения импульса:  если сумма внешних сил, действующих на тело (систему тел)   равна нулю, то импульс системы сохраняется. Тела могут лишь обмениваться импульсами, суммарное же значение импульса не изменяется. Условия применимости закона сохранения импульса 1:Если внешние силы малы по сравнению с внутренними силами системы, и их действием можно пренебречь. 2: Когда внешние силы компенсируют друг друга.3.Если начальные и конечные состояния системы отделены малым интервалом времени (например, взрыв гранаты, выстрел из орудия и т.п.). За это время такие внешние силы, как силы тяжести и трения, заметно не изменят импульс системы. Рассмотрим практическое применение импульса. ОПЫТ №2: реактивное движение надуть шарик и отпустить. 1.Можно ли заранее сказать куда полетит шарик? ___ 2.В чём причина движения шарика? ____ 3.Приведите примеры подобного принципа движения. ____    *в природе __________________________________    *в технике __________________________________ ВЫВОД: реактивное движение – движение, возникающее при отделении некоторой части тела с определённой скоростью относительно тела. Возникает реактивная сила – толкает  тело. Особенность реактивной силы – возникает без какого­либо взаимодействия с внешними телами. Движение ракеты: при истечении продуктов сгорания топлива они за счёт давления в камере сгорания получают некоторую скорость относительно ракеты, а значит и импульс. Ракета получает такой же по модулю импульс, такой же по модулю импульс, направленный в другую сторону. направленный в другую сторону Заключение Завершая урок, хотелось бы сказать, что законы в физике нельзя рассматривать как истину в последней инстанции; к ним надо относиться как к моделям, которые можно применять к решению отдельных задач и к отысканию таких решений,   которые   находятся   в   хорошем   согласии   с   опытом,   подтвержденным   специально   поставленными экспериментами. Сегодня на уроке мы изучили одну из наиболее фундаментальных моделей: закон сохранения импульса. Мы убедились, что использование этого закона позволяет объяснять и предсказывать явления не только механики,   что   говорит   о   большом   философском   смысле   этой   модели.   Закон   сохранения   импульса   служит доказательством единства материального мира: он подтверждает неуничтожимость движения материи. Самостоятельная работа 1.Где применяются реактивные двигатели? 2.Почему в космическом пространстве нельзя использовать двигатели, кроме реактивных? 3.А для чего тогда используют реактивные двигатели в самолётах? 4.Назовите два основных класса реактивных двигателей. 5.Какое топливо применяется в РДТТ? _________________ 6.Для чего применяют сужение камеры сгорания (сопло)? __ ______________________________________________________ 7.Какое топливо используют в ЖРД? _____________________  Что является окислителем? _____________________________ 8.Где применяют ВРД? _________________________________ Что является окислителем? _____________________________