Изучаване на темата - Налягане на твърди тела - в 7 клас с помощта на дискретен подход за получаване
Урок 1 - урок за изучаване на нов материал.
Въведете концепцията за нова физическа величина - налягане, запознайте се с единиците за налягане.
Разберете зависимостта на налягането от силата на натиск и зоната на опора и в резултат на това начините за увеличаване и намаляване на налягането.
Напредък на урока
Етап 1 - поставяне на задачата на урока
Етап 2 - изучаването на нов материал: самостоятелна работа на учениците с учебник (стр. 33, 34), за да се подчертаят доминиращите (нови) елементи на знанието (DEZ)
Учениците измислят въпроси на DEZ.
Етап 3 - проверка на усвояването на нов материал: колективно обсъждане на въпросите на DEZ и отговорите на тях. Учениците пишат въпроси в тетрадките си. Отговорите произнасяме устно, за да ги напишем в тетрадка у дома.
Едновременно с това се демонстрира опитът, описан в учебника (дъска с пирони и тежест).
Етап 4 - обобщаване на урока. Записване на домашни. Домашна работа: Отговорете на въпросите в тетрадката.
Изследваният материал за разпределението на DEZ по тази тема може да бъде представен на студентите в следната форма
Задача или въпрос | Страница | Отговор |
1.Примери, потвърждаващи, че действието на силата зависи от повърхността, върху която действат силите | 77 | Човек със и без ски, остри и тъпи копчета |
2.Какво определя резултата от силата, действаща върху опората? | 77 | Резултатът от действието на сила върху опора зависи не само от модула, посоката и точката на приложение, но и от площта на повърхността, перпендикулярна на която действа. |
3.Как трябва да бъдат насочени силите, действащи върху повърхността? | 78 | Силите, действащи върху повърхността, трябва да бъдат насочени перпендикулярно на повърхността. |
4.Какво е „натиск“? | 78 | Налягането е количество, равно на отношението на силата, |
действащ перпендикулярно на повърхността, на площта на тази повърхност.
1 Pa = 0,01 hPa
S=F/P
81
P намалява, когато F намалява или S се увеличава
Урок 2
Целта на урока: да се провери усвояването на материала. Развитие на умения и способности за решаване на проблеми.
Етап 1 - Поставяне на целите на урока.
Етап 2 - работа с проблемите на DEZ. Това може да бъде работата на учениците в групи или фронтална анкета.
Етап 3 – решаване на проблеми.
Етап 4 - обобщаване на урока. Анализ и оценка на успеха на постигане на целта, перспективи за по-нататъшна работа.
Примерни задачи за поправка.
номер 1. Дадени са 2 тухли. Как трябва да бъдат разположени, така че натискът, упражняван от тях върху пода, да е максимален? минимален?
номер 2. Може ли по следите на граничната лента да се определи дали човек е минал без товар или е носил някакъв тежък товар?
номер 3. Чантите, предназначени да носят значителни товари, са оборудвани с широка презрамка и дори широка подплата на рамото. Защо го правят?
номер 4. Защо е трудно или дори невъзможно да ходите с обувки, ако в тях се е ударило малко камъче?
номер 5. Защо животните се нуждаят от нокти, зъби, бивни, рога? Защо имат остри краища?
номер 6. Какъв е физическият смисъл на българската поговорка „шило в торба не криеш“?
номер 7. Какво означава твърдението „Налягането върху масата е 25 Pa“? Това означава ли, че във всяка точка от таблицата налягането е 25 Ра?
№ 8. Тяло лежи върху маса, упражняващо върху масата налягане от 200 Pa. Площта на масата е 1m 2, а площта на опората на тялото е 10 cm 2. Равно ли е налягането на 200 Pa във всички точки на таблицата?
номер 9. Силата, упражнявана от момчето върху пода, е 500 N. Каква е неговата маса?
номер 10. Момчето тежи 40 кг. Каква е силата на натиск, който той упражнява върху пода?
номер 11. каккак човек, стоящ на пода, може бързо да удвои натиска си върху пода?
номер 12. Две тела имат еднаква маса. Площта на опора на единия от тях е 3 пъти по-голяма от тази на другия. Как се различава натискът на тези тела върху масата?
номер 13. Две тела имат маси, които се различават една от друга с коефициент 5. Могат ли тези тела да упражняват еднакъв натиск върху масата? В кой случай?
номер 14. Масата на едното тяло е 5 пъти по-голяма от масата на другото. Площта на опора на това тяло е 2 пъти по-малка. Кое тяло упражнява по-голям натиск и с колко?
След това на учениците се предлагатмногостепенниписмени задачи. Учениците самостоятелно избират група от задачи в зависимост от собствената си подготовка и способности. Работата с тези задачи продължава и у дома.
Задания за ниво“A”
А.1. Изчислете налягането, което автомобил с тегло 200 kN произвежда върху релсите, ако площта на контакт на всички колела на автомобила с релсите е 0,002 m 2. Отговор: 100 MPa.
А.2. Скиор упражнява натиск от 1875 Pa върху снега. Определете силата на натиска на скиора върху снега, ако дължината на всяка ски е 2 м, а ширината е 12 см. Отговор: 900 N.
А.3. Определете натиска, упражняван върху почвата от ролка с 45 kN, ако нейната опорна площ е 1500 kPa. Отговор: 300 kPa.
А.4. Колата, имаща контактна площ на всяка гума с пътя 116 cm 2, оказва натиск върху пътя 500 kPa. Определете силата на натиска на автомобила върху пътя. Отговор: 23,2 kN.
А.5. Какъв натиск произвежда момче с тегло 35 kg върху пода, ако общата площ на подметките на обувките му в контакт с пода е 200 cm 2? Отговор: 17,15 kPa.
Референтни нива“B”
В 1. Александровската колона в Санкт Петербург има маса от 600 тона и опорна площ от 10 m 2. Определете налягането на колоната върху опората.Отговор: 588 kPa.
НА 2. Носещата площ на гъсениците на трактора е 1,2 m 2. Каква е масата на трактора, ако натискът му върху почвата е 35 kPa?Отговор: 4286 кг.
НА 3. Какво е налягането на ремарке с четири оси с товар на пътя, ако площта на контакт на всяко колело с пътя е 130 cm 2? Масата на ремаркето с товар е 2 тона.Отговор: 188 460 Pa.
НА 4. Якостта на натиск за някои разновидности на гранит (налягането, при което гранитът се срутва) достига 250 MPa. Възможно ли е да се използва плоска плоча от такъв гранит като основа за конструкция с маса от 78,3 тона и основна площ от 1,8 m2?Отговор: да.
НА 5. Широчината на острието на кънките е 5 мм, а дължината на частта от острието, която опира в леда, е 27 см. Изчислете натиска, който кънките оказват върху леда, ако масата на момчето, което стои на кънките, заедно с кънките и костюма, е 43,5 кг.Отговор: 158 kPa.
НА 6. Определете масата на ролката, работеща по магистралата. Площта на ролковия лагер е 0,15 m 2, а налягането, упражнявано от него, е 350 kPa.Отговор: 5,36 тона.
НА 7. Каква е максималната маса на двуосен натоварен вагон,, ако допустимото налягане върху железопътните релси е 10 000 N/cm2, а контактната площ на едно колело с релсата е 5 cm2?Отговор: 20,4 тона
НА 8. Танкета с маса 1 тон се движи по леда на реката.Пистите й са широки 140 mm и дълги 90 cm.Ще падне ли танкетата през леда, ако може да издържи налягане не повече от 5 N / cm 2?Отговор: неуспех.
НА 9. Ураганна сила от 10 бала създава налягане от 1 kPa върху бариерата. Каква е средната сила на налягането на вятъра върху стената на къща с височина 15 m и дължина 20 m, акоВятърът духа ли перпендикулярно на повърхността на къщата?Отговор: 150 kN.
В 10 ЧАСА. Дължината на масата е 1,2 м, ширината е 75 см. Масата има 4 крака с основна площ от 9 см 2 всеки. Тегло на масата 18 кг. Какъв натиск упражнява масата върху пода? Какво ще бъде налягането, ако масата се обърне с главата надолу?Отговор: 49 kPa; 196 Pa.
Задачи от ниво "C".
C.1. Какъв е максималният товар, който ловец с тегло 80 kg може да вземе със себе си, ако допустимото налягане върху снега (за да не падне ловецът) е 4 kPa? Ловецът използва снегоходки (широки и къси тъкани плочи) със следните размери: дължина 60 см, ширина 22 см.Отговор: 28 кг.
В.2. Мраморна колона с обем от 8 m 3, има основна площ от 1,6 m 2. Какъв натиск оказва върху земята?Отговор: 6468 Pa.
C.4. Височината на медния цилиндър е 5 см. Каква е височината на алуминиев цилиндър, който упражнява същия натиск върху масата, ако диаметърът му е равен на диаметъра на медния цилиндър?Отговор: 16,5 см.
В.5. Масата на първото тяло е 2 пъти по-голяма от масата на второто. Площта на опора на това тяло е 5 пъти по-малка. Кое тяло упражнява по-голям натиск върху опората и с колко?Отговор: Първият е 10 пъти по-голям.
C.6. Определете налягането, упражнявано от чугунената щанга върху пода. Височината на заготовката е 50 см.Отговор: 34,3 kPa.
C.7. Определете налягането на бетонна купчина с височина 4 m върху земята.Отговор: 86240 Pa.
C.8. Изчислете височината на гранитен стълб, който упражнява натиск от 218 400 Pa върху земята.Отговор: 8,6 м.
В.9. На масата лежи железен куб, чийто обем е 1 dm3. Определете натиска, упражняван от куба върху масата.Отговор: 7644 Pa.
В.10. Какъв е натискът върху пътя от автомобил с маса 800 kg, ако в него има 4 души с обща маса 320 kg? Сцеплението на всяко колело с ширина 25 см е 12 см.Отговор: 91,5 kPa.