Laboratorijski rad stanje ravnoteže poluge. Sažetak časa iz fizike „Laboratorijski rad

Lekcija o formiranju eksperimentalnih vještina ima sljedeće ciljeve:

• nastava - formirati pojmove o pravilu i stanju ravnoteže, pravilu momenata, pokazati njegov značaj u nauci; biti u stanju da objasne pravila za primenu leveridža i da ih primeni da objasne rezultate praktičnog rada;
• razvijanje - pokazati učenicima društveni i praktični značaj materijala koji se proučava, formirati sposobnost generalizacije eksperimentalnih podataka, upoređivanja i izvođenja zaključaka,
• vaspitno – njegovati kulturu umnog rada, nastaviti rad na formiranju komunikacijskih vještina, pozitivne motivacije za učenje, estetske percepcije svijeta, usađivati ​​ljubav prema nauci i znanju.

Oprema za nastavu: kompjuter, projektor, poluga na stativu, set utega, ravnalo.

Tokom nastave:

I. Motivacija.

1. Koja pravila smo upoznali na prošloj lekciji?

(- pravilo poluge i pravilo momenata).

2. Šta trebate znati da biste zapisali ova pravila?

(- rame i snaga)

3. Zapišite ova pravila.

Pravilo momenta: M 1 = M 2;

Pravila poluge: F 1 *L 1 = F 2 *L 2

4. U kojim vrlo poznatim i često korištenim uređajima nalazimo poluge?

(makaze, rezači žice, polužne vage).

II Aktuelizacija osnovnih znanja.

1. Objasnite namjenu ovih predmeta (projekcija crteža na tabli).

• Makaze za rezanje listova papira.
• Makaze za rezanje limova.
• Vaga s polugom za određivanje tjelesne težine.

2. Zašto neke makaze režu debeli sloj papira, a druge ne?

Škare rade na osnovu pravila ravnoteže poluge. Primjenom male sile na dugi dio makaza s jedne strane, dobijamo veliku silu na kraćem dijelu makaza s druge strane. Da bi makaze izrezale debeli sloj papira ili kartona, njihove oštrice su kratke, a ručke dugačke.

3. Primijenite i objasnite pravila za svaku od ovih stavki:

a) dužina drške i dužina oštrice makaza za rezanje papira su skoro iste jer ne zahtijeva mnogo truda;

b) duge drške i kratke oštrice makaza za sečenje limova stvaraju veliku silu na mestu kontakta između oštrice makaze i metala; koliko su puta kraći, toliko je puta veća sila koja proizlazi iz primjene;

c) polužne vage imaju ista ramena, što znači da je sila koja djeluje na lijevu i desnu stranu vage ista. Znajući masu utega, odredite masu tereta.

III. Laboratorijski rad br. 5 "Razjašnjavanje uslova za ravnotežu poluge"

(za tri opcije):

1 opcija: L 1 =18cm; F 1 =2 N; F2 =3H; L2=?

Opcija 2:L 1 =12cm; F1 =2H; F2 =3H; L2=?

3 opcije: L 1 =18cm; F1 =1H; F2 =3H; L2=?

Uputstvo za rad:

1. Pričvrstite polugu na stativ.

2. Izbalansirajte polugu bez utega pomoću posebnih vijaka.

3. Balansirajte polugu koristeći set utega i ravnala prema zadatku po vašoj želji.

4. Nacrtajte balansiranu polugu na dijagramu.

5. Izmjerite dužinu ramena L 2.

6. Odrediti momente sila M1 i M2.

7. Uporedite vrijednost M1 i M2.

8. Donesite zaključak.

IV. Rezimirajući.

1. Zaključak o valjanosti pravila momenata.

(Izvještaj iz svake opcije).

Postavljanjem utega na zadatu udaljenost dobili smo sljedeći rezultat:

proizvod sile na ramenu ove sile na lijevoj strani poluge i na desnoj strani poluge je isti.

To znači da je uslov ravnoteže zadovoljen, moment sile isti.

Opšti zaključak iz eksperimenta:

Koristeći različite skupove utega u svim grupama koje su izvodile varijantu praktičnog zadatka, dobijen je sljedeći rezultat: umnožak sile na ramenu ove sile na lijevoj strani poluge i na desnoj strani poluge je isto.

Dakle, uslov ravnoteže poluge je zadovoljen, važi pravilo momenata. M1= M2.

2. Upitnik za razmišljanje.

Khanafina Totygul
Sinopsis časa iz fizike „Laboratorijski rad. Razjašnjenje uslova ravnoteže za polugu"

Laboratorija #5

Razjašnjenje uslova ravnoteže za polugu.

Ciljevi lekcija:

1. Formiranje obrazovne i kognitivne kompetencije kroz rasvjetljavanje stanja ravnoteže poluge.

2. Provjeriti iskustvom, u kom odnosu snaga i njihovih ramena poluga je u ravnoteži.

3. Iskustvena provjera vladavine momenata.

1. Sigurnosni propisi.

2.Zadaci i pitanja za obuku:

Šta je krak poluge?

(Ruka poluge je kruto tijelo sposobno da se okreće oko fiksnog nosača).

Šta se zove rame snage?

(Rame sile je udaljenost od uporišta do linije djelovanja sile).

Formulirajte pravilo balans poluge.

(Da bi se balans manje sile, potrebna je veća sila tako da njeno rame premašuje rame veće sile. Dobitak na snazi ​​dobijen sa poluga određena odnosom ramena primijenjenih sila).

Zapišite formulu pravila balans poluge.

(F2/F1=l1l2)

Formulirajte pravilo trenutaka.

(Poluga je u ravnoteži ako je moment sile koja ga rotira u smjeru kazaljke na satu jednak momentu sile koja ga rotira u smjeru suprotnom od kazaljke na satu).

Zapišite formulu za pravilo trenutka.

(M1=M2 ili F1l1=F2l2)

3. Izvršenje rad:

1. Okretanjem matica na krajevima balansirajte ovako tako da bude horizontalno.

2. objesite dva utega na lijevo rame poluga na udaljenosti l1=18 cm od ose rotacije.

3. Probom utvrdite mjesto na desnom ramenu poluga, na koji treba objesiti tri utega da bi uravnotežiti prethodna dva. Izmjerite udaljenost od ove lokacije do osi rotacije (l2).

4. Uz pretpostavku da je svaki teret težak 1N, popunite prazna polja u tabeli.

l1,m F1,H l2,m F2,N M1,Nm M2,Nm

5. Donesite zaključak o valjanosti pravila momenata.

(Poluga je u ravnoteži ako je moment sile koja ga rotira u smjeru kazaljke na satu jednak momentu sile koja ga rotira u smjeru suprotnom od kazaljke na satu).

4.Dodatni zadatak:

Okačite tri utega desno od ose rotacije polugu na udaljenosti od 5 cm. Pomoću dinamometra odredite koliku silu treba primijeniti na udaljenosti od 15 cm od ose rotacije desno od utega, usmjeravajući ga prema gore da se drži poluga u ravnoteži

Cilj: da iskustvom provjeri u kom je odnosu sila i njihovih krakova poluga u ravnoteži. Eksperimentirajte s pravilom momenata.

Iz udžbenika (§§56, 57) sećate se da ako su sile koje deluju na polugu obrnuto proporcionalne kracima ovih sila, poluga je u ravnoteži.

Proizvod sile na njegovom ramenu naziva se moment sile.

M 1 - moment sile F 1; M 2 - moment sile F 2;

Primjer rada:

Izračuni:

Ako se u toku rada pokaže da omjeri ramena sila nisu sasvim jednaki odnosima sila, nemojte se sramiti. Poluga koju koristite nije baš precizan instrument i mogu se napraviti neke greške prilikom mjerenja ramena i sila. Dakle, ako je jednakost koju dobijete približna, to je dovoljno da se izvuče ispravan zaključak.

Dodatni zadatak.

Dinamometar će pokazati vrijednost sile F 2 ≅1 N.

Sile koje djeluju na polugu u ovom slučaju bit će usmjerene na sljedeći način: Sila F 1 (gravitacija koja djeluje na utege) bit će usmjerena okomito prema dolje, njena ruka l 1 = 15 cm.

Sila F 2 (sila elastičnosti opruge dinamometra) će biti usmjerena okomito prema gore; njeno rame l 2 = 15 cm.

Razvoj lekcije (napomene sa lekcije)

Linija UMK A. V. Peryshkin. fizika (7-9)

Pažnja! Stranica administracije stranice nije odgovorna za sadržaj metodoloških razvoja, kao ni za usklađenost razvoja Federalnog državnog obrazovnog standarda.

Vrsta lekcije: kombinovano.

Obrasci ponašanja: kolektivni rad sa celim razredom, rad u grupama, individualni rad.

Metode: razgovor, priča, laboratorijski rad za određivanje ravnotežnog stanja poluge.

Svrha lekcije: proučavati najjednostavniji i najčešći jednostavan mehanizam - polugu.

Ciljevi lekcije:

• Obrazovni: konsolidirati koncepte jednostavnih mehanizama, poluge i njihove uloge u ljudskom životu; saznati stanje ravnoteže poluge, naučiti primjenjivati ​​pravilo ravnoteže poluge.
• Obrazovni: gajiti kognitivni interes za nova znanja, stvoriti uslove za ispoljavanje želje za samostalnim traganjem za novim saznanjima.
• Razvijanje: nastaviti razvoj vještina za analizu znanja i donošenje zaključaka, razvijanje pažnje, zapažanja kroz promjenu aktivnosti učenja.
• formirati praktične vještine u korištenju instrumenata;
• razvijati kreativno mišljenje učenika.

Oprema: kompjuter, projektor, lenjir, set utega, makaze, polužna vaga, blok, ljudski skelet, nagnuta ravan.

Tokom nastave

1. Organizacioni trenutak (2min)

2. Ponavljanje. Ažuriranje znanja. (20 minuta)

A) demonstracija: makaze, polužna vaga, blok, poluga-lenjir, ljudski skelet. (2 minute)

Učenicima se postavlja problematično pitanje: Šta spaja ove uređaje i uređaje? (Jednostavni mehanizmi - poluge, nagnuta ravan)

Navedite ove jednostavne mehanizme, kojoj vrsti poluga pripadaju?

b) Odgovorite na pitanja:(5 minuta)

• Šta su jednostavni mehanizmi i čemu služe?
• Šta je poluga (1. vrsta, 2. vrsta)?
• Šta je rame?
• Pravilo ravnoteže poluge?
• Šta je moment sile?
• Šta je pravilo trenutaka?

B) Pravljenje prezentacije.(9 min)

• Napravite blok dijagram različitih jednostavnih mehanizama. (3 min)
• Podijelite jednostavne mehanizme u dvije grupe (5 min)
• Ispitivanje. (kriterijumi predstavljeni u prezentaciji) (1 min)

D) Upotreba jednostavnih mehanizama - poluga.(4 min)

Rad u mini grupama (2 osobe) sa elementima igre-takmičenja.

Svaka grupa dobija list sa slikom ljudskog skeleta, a na stolu se nalazi demonstracijski model.

Zadatak: za 1 minutu zaokružite sve moguće poluge na primjeru ljudskog skeleta.

Po isteku vremena, grupe mijenjaju listove i broji se broj zaokruženih poluga (kriterijumi su predstavljeni u prezentaciji). Izabrana su tri pobjednika (po najvećem broju). Radovi se prikupljaju. (samoprocjena + procjena nastavnika)

Kada razgovarate zajedno, izgled pokazuje sve moguće poluge.

3. Izvođenje laboratorijskih radova. (18 min)

(Djeca dobijaju ispise koje popunjavaju u toku rada)

Cilj: da iskustvom provjeri u kom je odnosu sila i njihovih krakova poluga u ravnoteži. Eksperimentirajte s pravilom momenata.

Radni proces:

1. Okačite jedan teret na kuku sa desne strane na udaljenosti od 12 cm od ose.
2. Uravnotežite ručicu sa jednim utegom. Izmjerite lijevo rame.
3. Ponovo izbalansirajte polugu, ali sa dva utega. Izmjerite lijevo rame.
4. Ponovo izbalansirajte polugu, ali sa tri utega. Izmjerite lijevo rame.
5. Uz pretpostavku da je svaki teret težak 1 N, podatke i izmjerene vrijednosti upisujem u tabelu.

1. Izračunajte omjer sila i omjer ramena za svaki od eksperimenata i upišite rezultate u posljednju kolonu tabele.
2. Provjeriti da li rezultati eksperimenata potvrđuju stanje ravnoteže poluge pod djelovanjem sila koje se na nju odnose i pravilo momenata sila.

(F₁)/(F₂)=(l₂)/(l₁).

M 1 \u003d F 1 * l 1 \u003d \u003d H / m

M 2 \u003d F 2 * l 2 \u003d \u003d N / m

7. Donesite zaključak.

Zaključak: … .

4. Rezultat lekcije. (1 min.)

Zaključak: Koliko se puta povećala snaga, koliko puta smanjilo rame. Kada su momenti sila jednaki, rotirajući polugu u smjeru kazaljke na satu i suprotno od kazaljke na satu, ona je u ravnoteži.

5. Domaći.

(daje se svakom pojedinačno na kraju časa) (1 min)

1. § 60, vježba 30(1-3.5).
2. Zadatak (str. 180) *,
3. * Izmjerite krakove poluge (makaze, ključ, izvlakač eksera, makaze za metal) ravnalom i odredite pojačanje snage odabranih jednostavnih mehanizama.

6. Refleksija. (na primljenim letcima) (3 min)

Metoda neosuđujuće kontrole "Mini-recenzija".

Napiši u jednoj rečenici:

• na jednoj strani lista "Važno" (ono što je danas bilo važno na lekciji),
• sa druge - "Nejasno" (ono što je ostalo nejasno).

1.1 tutorial: stvoriti uslove da učenici saznaju uslove za ravnotežu poluge.
1.2 razvijanje: proširiti prirodnonaučni sistem pogleda na procese koji se dešavaju u prirodi.
1.3 njegovanje: na ovom obrazovnom materijalu formirati mentalni, moralni, estetski, univerzalni pogled na svijet, razvijati samostalnost u postavljanju hipoteze i formuliranju zaključaka, njegovati komunikativnu kulturu, sposobnost vrednovanja sebe i svojih drugova.

2. Zadaci:

2.1. Ciljevi učenja usmjereni na postizanje ličnih ishoda učenja.
2.1.1. Promovisati samorazvoj i samoobrazovanje učenika na osnovu motivacije za učenje i spoznaju.
2.1.2. Nastaviti sa razvojem govora učenika, vizuelne memorije, pažnje, semantičke memorije, zapažanja, vizuelne percepcije, sposobnosti analize, upoređivanja, generalizacije i formiranja ideje o računaru kao alatu za učenje.
2.1.3. Formirajte potpunu sliku svijeta.
2.1.4. Formirati svjestan, pun poštovanja i dobronamjeran odnos prema drugoj osobi, njenom mišljenju.
2.1.5. Formirati sposobnost kontrole procesa i rezultata aktivnosti.
2.2. Obrazovni zadaci usmjereni na postizanje ishoda matematičko-predmetnog učenja.
2.2.1. Kognitivni: razvijati kognitivnu aktivnost, nastaviti raditi na formiranju sposobnosti prikupljanja, sistematizacije i primjene informacija o temi, primijeniti i transformirati znakovno-simbolička sredstva za rješavanje problema.
2.2.2. Komunikativni: nastaviti rad na formiranju sposobnosti za rad u paru, organizovati vaspitno-obrazovnu saradnju i zajedničke aktivnosti sa nastavnikom i vršnjacima.
2.2.3. Regulatorno: nastaviti rad na formiranju sposobnosti samostalnog planiranja načina za postizanje ciljeva, svjesnog odabira efikasnih načina rješavanja problema.
2.3. Ciljevi učenja usmjereni na postizanje ishoda učenja predmeta.
2.3.1. Nastaviti sa formiranjem opšteobrazovnih i opštekulturoloških veština rada sa informacijama, veštine primene formula u praksi. Razumjeti značenje pojmova ramena sile, momenta sile, fizičke veličine sile, njihovih mjernih jedinica.
2.3.2. Biti u stanju da opiše i objasni fizičke pojave na osnovu stanja ravnoteže poluge.
2.3.3. Tabelarno prikazati rezultate mjerenja sile, snage ramena.
2.3.4. Izvucite zaključke na osnovu eksperimentalnih podataka.
2.3.5. Navedite primjere praktične primjene poluge.
2.3.6. Riješiti zadatke o primjeni uvjeta ravnoteže poluge, momenta sile.
2.3.7. Iskustveno provjeriti u kom je odnosu snaga i njihovih ruku poluga u ravnoteži.
2.3.8. Eksperimentirajte s pravilom momenata.