Конспект урока по теме "Механическая работа"

Предмет: физика. Тема урока: Механическая работа. Цель урока: сформировать понятие работы и единиц ее измерения. Научить учащихся  рассчитывать механическую работу. Тип урока: урок изучения нового материала. Ход урока. 1 Организационный момент. 2  Изучение нового материала. План изложения нового материала: 1. Что такое механическая работа? 2. От чего зависит значение работы? 3. Единица работы. 3 Закрепление. 4 Подведение итогов. 5 Домашнее задание. Изложение нового материала. В разговорном языке слово «работа» обозначает любую деятельность, требующую  усилий: работой называют, и подъем груза, и решение  трудной задачи. Однако при  изучении физики механической работой, или работой силы, мы будем называть  физическую величину, характеризующую действие силы. В дальнейшем  под словом  «работа» мы будем подразумевать только механическую работу. Примеры  механической работы: 1. Подъем камня мускульной силой рук; 2. Движение поезда под действием силы тяги тепловоза или электровоза; 3. Движение пули в стволе ружья под действием силы давления газа; 4. Деформация пружины под действие мускульной силы руки; Разбирая эти и подобные им примеры, устанавливаем, что механическая работа всегда  связана с действием силы и перемещением тела под действием этой силы. Механическая работа – это физическая величина, и ее можно рассчитать. Ставим перед учащимися проблему: найти способ вычисления работы. С этой целью поднимаем на высоту 1 м сначала груз  массой 1 кг, а затем – 2 кг. Очевидно, что во втором случае была выполнена большая работа, т.к. ко второму грузу надо приложить силу, в два  раза большую. Вывод: значение работы зависит от значения силы, приложенной к телу. Теперь груз массой 1кг поднимаем сначала на высоту 0.5 м, а затем на высоту 1м.  хотя в обоих случаях мы прикладываем к грузу одну и ту же силу, работа во втором случае была выполнена большая. Вывод: работа зависит от пути, пройденным телом под  действием силы. Обозначается работа буквой А. Формула для вычисления работы: A = F∙s   , где F­ сила, действующая на тело; s – путь,  пройденный телом вдоль линии действия силы. Единицей измерения работы в СИ является джоуль. Из формулы для работы  следует, что 1 Дж = 1 Н ∙ 1 м. Один джоуль – это работа, которая совершается силой в 1Н при перемещении тела на 1 м в направлении действия силы. 1кДж = 1000 Дж; 1 МДж = 1 000 000 Дж Проанализируем формулу для работы: • Если  F≠0  и   s≠0, то A ≠ 0; • Если F=0, но  s≠0 ,то А = 0; • Если F≠0, но s = 0, то А = 0. Например, тела, лежащие на столе, производят давление на стол, но работы не совершают.  Отсутствие механической работы в том случае, если мы не можем преодолеть силу трении  покоя, действующую на какое­либо тело. Отсутствие механической работы в случае  движения тела по инерции, т.к.  в этом случае есть перемещение, но нет действующей силы. Сила, действующая на тело, может совершать положительную или отрицательную работу. Рассмотрим различные случаи и заполним таблицу.  Закрепление. Решите устно: • Совершает ли работу действующая  на камень сила тяжести, когда он: а) лежит на  земле?       б) падает с обрыва? • На пружине неподвижно висит  груз. Совершает ли работу действующая на груз  • сила упругости? Сила тяжести? * Может ли сила трения покоя совершать работу? Если да, то приведите пример.      ( Может. Например, когда человек поднимает вертикально лом, обхватив его  пальцами. Работу совершает сила трения покоя, действующая на лом со стороны  руки.) Решите и запишите. • На земле лежит ящик массой 10 кг. Какую работу надо совершить, чтобы  поднять  ящик на высоту кузова автомобиля равную 1.5 м?  • Человек вытаскивает ведро с водой из глубокого колодца. Какую работу он  совершает за 1 мин, если он перебирает веревку со скоростью 25 см/с? Масса ведра  10кг.  Домашнее задание: а) основное: § 53, упр. 28 (Перышкин А.В. Физика. 7 кл.)  б) дополнительное: Давление газа под поршнем  равно 1.2 МПа. Какая работа совершается силой давления газа при перемещении поршня на 15 см, если площадь  поршня равна 40 см2?