Изучение нового материала
|
Энергия – это физическая величина, характеризующая способность тела совершить работу.
Энергию выражают в СИ в тех же единицах, что и работа, то есть в Джоулях.
Чем большую работу может совершить тело, тем большей энергией оно обладает.
От чего же зависит энергия поднятого мяча? Как вы думаете ребята. Звучат ответы учеников. Очевидно, что от высоты, на которой находится мяч, и от его массы. То есть можно сказать, что энергия зависит от взаимного расположения тел – мяча и Земли.
От чего же зависит энергия сжатой пружины?
От деформации пружины, то есть от взаимного расположения ее витков, а витки пружины - это часть одного тела.
Энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела называется потенциальной.
Энергия поднятого над Землей камня, деформированной пружины, сжатого газа, воды в реках удерживаемой плотинами – все это примеры тел, обладающих потенциальной энергией.
Вычислим потенциальную энергию Еп тела массой m, поднятого над Землей на высоту h. Будем считать потенциальную энергию тела, лежащего на поверхности Земли, равной нулю. Тогда Еп тела, поднят поднятого на некоторую высоту, будет определяться работой, которую совершит сила тяжести при падении тела на Землю: Еп = А, А = Fh, сила F = mg, тогда Еп = mgh
m – масса тела,
g – ускорение свободного падения,
h – высота, на которую поднято тело.
Движущийся автомобиль может совершить работу, а это значит, что он обладает энергией даже при выключенном моторе.
Энергией обладают движущийся вагон, летящая пуля.
Допусти шарик, скатившись с наклонной плоскости, движется по горизонтальной поверхности стола. Столкнувшись с бруском он совершает работу против силы трения между бруском и столом. Брусок передвинется. Следовательно, шарик во время своего движения обладает энергией.
Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической энергией.
Движущаяся вода, приводя во вращение турбины гидроэлектростанций, расходует свою кинетическую энергию и совершает работу. Кинетической энергией обладает и движущийся воздух – ветер.
Рассмотрим, от каких физических величин зависит кинетическая энергия тела. Проводим еще раз опыт с шариком и наклонной плоскостью.
Чем больше высота, с которой скатывается шарик, тем больше его скорость и тем дальше он передвигает брусок, то есть совершает большую работу. Значит кинетическая энергия тела зависит от его скорости.
Если скатывать с одной и той же высоты тела разной массы, то можно увидеть, что, чем больше масса шарика, тем на большее расстояние при столкновении переместится брусок, то есть совершается большая работа. Следовательно, чем больше масса движущегося тела, тем больше его кинетическая энергия.
Таким образом, чем больше масса тела и скорость, с которой оно движется тем больше его кинетическая энергия.
Для того чтобы определить кинетическую энергию тела, применяют формулу
m – масса тела, v – скорость его движения.
Пусть машина массой m, движущаяся со скоростью v, начинает тормозить, чтобы остановиться. Пусть S, который пройдет машина с момента начала торможения до полной остановки, называется тормозным путем.
На этом пути сила трения совершает работу А=Fтр S.
Кинетическая энергия машины изменяется от максимального значения до 0.
Это изменение кинетической энергии равно совершенной работе, то есть
Если силу трения принять постоянной для всех транспортных средств, то чем больше кинетическая энергия, тем длиннее их тормозной путь.
Сумма кинетической и потенциальной энергией тела обычно называют полной механической энергией тела Е = Еп + Ек.
.Прием «Мудрые совы».
Учащимся предлагается самостоятельно проработать содержание текста учебника . Находят в тексте основные ( новые ) понятия и записывают их в тетрадь. Подключаем инструмент активного обучения « Графический органайзер - Кластер». Составляют кластер . Ключевое слово «Энергия».
2.Работают впарах , обмениваются работами проверяют и комментируют работы друг друга.Взаимопроверка.
Учащиеся должны осветить вопросы:
1. механическая энергия;
2. связь механической энергии с механической работой ;
3.определение энергии;
4. кинетическая энергия;
5. формула , единицы измерения
6. Связь работы с изменением скорости.
В ходе деятельности у учащихся формируются и развиваются знания и навыки через анализ и обработку информации,
На стикерах записывают комментария к работе соседа, оценивают «Две звезды, одно пожелание»
Критерии: 6 правильных ответов- зеленый стикер; 4-5 – желтый ;3- красный.
Этап формирования умений и навыков применять знания.
:применять формулу кинетической энергии при решении задач.
Учащиеся самостоятельно решают задачи. Учитель дает правильные ответы, учащиеся проводят самооценивание. Прием «Светофор»: зеленый-все выполнил правильно, все понятно; желтый- есть незначительные ошибки, необходимо поработать ;красный затрудняется, не решил задачу.
Критерии оценивания: обучающийся использует формулу кинетической энергии для решения задач.
Задание 1
Могут ли два тела обладать одинаковой кинетической энергией, если они:
1) имеют разную массу?
2) имеют разные скорости?
При каких условиях два тела обладают одинаковой кинетической энергией?
Дескриптор:
Обучающийся
-сравнивает кинетические энергии двух тел при разных массах и скоростях;
- предлагает необходимые условия для уравнивания кинетических энергий двух тел разной массы и скорости.
Задание 2
Определите кинетическую энергию космической станции при движении по орбите со скоростью 3,07км/с, если масса станции 10 т.
Дескриптор:
Учащиеся должны :
1. записать условие задачи;
2 . перевести значения в систему СИ
3. записать формулу к задаче
4. выполнить математические вычисления
|
Устно отвечают на вопросы, с объяснением.
Находит ошибки в примерах
Каждая группа читает свой параграф, выбирает и предоставляет ключевую информацию из изученного материала.
|
Стратегия
«Верно - не верно»
Словесная оценка учителя.
Взаимооценивание
Стратегия «Стикер»
|
|
