Цель: выяснить от каких параметров зависит сила тяжести. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.
Ход урока
I . Организационный момент
II . Проверка домашнего задания
1. Что такое дальнодействие?
2. Сформулируйте закон всемирного тяготения?
3. В чем заключается физический смысл гравитационной постоянной?
4. Как определял Г. Кавендиш силу гравитационного притяжения шариков?
5. Почему не приближаются друг к другу предметы в комнате, несмотря на их гравитационное притяжение?
III . Изучение нового материала.
Применение теории тяготения для анализа земных явлений позволяет выяснить, под действием какой силы, по каким законам совершаются падение тел на Землю.
Сила, с которой Земля притягивает находящиеся вблизи тела, называется силой тяжести, а гравитационное поле Земли – полем тяжести.
Направлена сила тяжести вниз к центру Земли, в теле же проходит через точку, которая называется центром тяжести. Модуль силы тяжести находится с помощью закона всемирного тяготения:
h – высота тела над поверхностью Земли.
Ускорение свободного падения g являeтcя силовой характеристикой гравитационного поля Земли. Оно численно равно силе, с которой это поле действует на тело единичной массы (1 кг).
g – ускорение свободного падения вблизи поверхности Земли приблизительно 9,8 м/с2, можно найти массу Земли: Мз = 6 • 102* кг. Впервые это удалось сделать Генри Кавендишу. Из формулы видно, что fg зависит от:
1. радиуса. Радиус Земли из-за сплюснутости ее в разных местах имеет разное значение: на экваторе 9,780 м/с1, на полюсе 9,832 м/сг;
2. широты географической (Земля вращается);
3. высоты над Землей;
4. пород Земной коры.
Вес тела
Вес – очень знакомое слово. Однако не надо смешивать два понятия «сила тяжести* и «вес тела».
Сила, с которой тело вследствие его притяжения Землей действует на опору или растягивает подвес, называется весом тела.
Природа силы тяжести и веса различна.
Вес – результат взаимодействия опоры и тела. При этом тело и опора деформируются, что приводит к появлению сил упругости, таким образом, вес тела является частным случаем силы упругости.
Невесомость
Если лифт движется вниз, то Р = т(а – g ) r . e . вес уменьшается, Это называется невесомостью F = mg
Тренированный человек выдерживает пятикратную перегрузку.
IV . Повторение. Беседа
1. Что называют силой тяжести?
2. По какой формуле определяют модуль силы тяжести?
3. Зависит ли ускорение свободного падения от его массы?
4. Какова сила тяжести в различных точках земного шара?
5. От чего зависит ускорение свободного падения?
6. Что называют весом тела?
7. В чем различие между силой тяжести и весом тела, действующим на тело?
8. В каком случае силы тяжести и вес тела равны?
9. Как изменяется вес тела при его ускоренном движении?
10. Когда наступает невесомость? В чем она проявляется?
11. Как изменится вес космонавта при старте ракеты и при торможении приземляющегося корабля?
V .Решение задач
1. Автомобиль массой 5 т трогается с места с ускорением 0,6 м/с2. Найти силу тяги, если коэффициент сопротивления движению равен 0,04.
2. Определить, пользуясь графиком, как движется поезд и какова сила тяги локомотива, если известно, что масса поезда 2500 т, а коэффициент сопротивления – 0,025
Домашнее задание
§ 39-40. Упражнение 16