Оборудование: мультимедийная аппаратура, презентация с этапами алгоритма решения задач на закон сохранения импульса, раздаточный материал.
Ход урока.
1.Организационный момент.
2.Проверка домашнего задания.
Фронтальный опрос:
-что называется импульсом тела?
-какая система тел называется замкнутой?
-приведите примеры замкнутой системы;
-как формулируется закон сохранения импульса?
-как он используется в реактивном движении?
-почему для запуска космических кораблей используются многоступенчатые ракеты?
3.Изучение нового материала.
Решение задачи (условие задачи на слайде1 на доске):
В точке А на высоте hот поверхности стола оказался небольшой шар массой m. Скорость шара в этой точке vи направлена вертикально вниз. Падая, шар попадает на платформу с песком, имеющую массу M и движущуюся направо по очень гладкому столу со скоростью u. Чему стала равна скорость платформы после попадания на нее шара?
(С помощью учащихся устно составить четкую последовательность решения задачи)
Слайд 2.Указания к решению задачи:
-запиши условие задачи;
-нанеси на чертеж необходимые обозначения;
-определи, начальные и конечные условия состояния системы шар-платформа;
-вырази импульс системы в начальный момент времени;
-запиши формулу для расчета импульса системы в конечном состоянии;
-запиши закон сохранения импульса для рассматриваемой системы;
-найди проекции векторов скоростей тел на оси Х и У;
-реши полученное уравнение относительно искомой величины;
-запиши ответ.
(Учащиеся после просмотра слайда с указанием к решению задач на закон сохранения импульса, в тетрадь ничего не записывают, а проговаривают устно, акцентируя внимание на каждом из этапов решения. Затем выключив слайд, предложить воспроизвести решение в тетрадях. Оказав помощь ученикам, где у них возникли трудности, подвести итог).
Затем предложить задачу, аналогичную предыдущей, но с другими данными.
Задача. Горизонтально летящая пуля массой 10 г, двигаясь со скоростью 100 м/с, попадает в лежащий на горизонтальном столе брусок массой 100 г и, пробив его, движется со скоростью 90 м/с. Найти скорость бруска после пробивания его пулей. (Ответ: 1 м/с)
Проанализировать процессы, происходящие в ситуации, описанной в задаче, опираясь на те предписания, которые были сделаны на основе решения предыдущей задачи.
Вывод после решения задачи: при ударных, кратковременных взаимодействиях тел внутренние силы во много раз превышают внешние, поэтому ими можно пренебречь и, считая систему замкнутой, применить закон сохранения импульса.
Решение последующих задач направлено на упражнения в применении алгоритма и раскрытие некоторых положений, показывающих, как выполнять сформулированные ранее предписания алгоритма.
Задача. Мальчик массой 50 кг, стоя на очень гладком льду, бросает груз массой 8 кг под углом 60 к горизонту со скоростью 5 м/с. Какую скорость приобретает мальчик? (Ответ: 0,4 кг.м/с)
Задача. Человек, находящийся в неподвижно стоящей на озере лодке, переходит с носа на корму. На какое расстояние переместится лодка, если масса человека равна 60 кг, масса лодки 120 кг, а длина лодки равна 3 м? (Ответ: 1 м)
Далее подчеркнуть, что закон сохранения носит векторный характер. Для этого полезно решить следующую задачу.
Задача. На неподвижный бильярдный шар налетел другой такой же шар. После удара шары разлетелись под углом 90 так, что импульс одного равен 0,3 кг.м/с, а другого 0,4 кг.м/с. Определить импульс первого шара до удара. ( Ответ: 0,5 кг.м/с)
4.Закрепление.
Самостоятельная работа учащихся.
1).Два кубика массами 1 кг и 3 кг скользят навстречу друг другу со скоростями 3 м/с и 2 м/с соответственно. Найдите сумму импульсов этих тел после их абсолютно неупругого удара.( Ответ: 3 кг.м/с)
2).С лодки массой 240 кг, движущейся без гребца со скоростью 1 м/с выпал груз массой 80 кг. Какой стала скорость лодки? (Ответ:1,5м/с)
3).Граната, летящая горизонтально со скоростью 10 м/с, разорвалась на два осколка. Масса первого равна 1 кг, масса второго 1,5 кг. Больший осколок после взрыва продолжает лететь в том же направлении, и его скорость равна 25 м/с. Определите направление движения и скорость меньшего осколка. (Ответ:12,5 м/с, летит в противоположную сторону)
