План-конспект урока по теме

Тема урока: « Мощность. Единицы мощности»

Цель урока: ввести понятие мощности, как характеристику скорости выполнения работы.

Задачи урока:

обучающие

изучить физическую сущность мощности и единиц её измерения.

развивающие

развивать физическое мышление, память, внимание;

развивать умение анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы;

развивать коммуникативные навыки; навыки самостоятельной работы.

воспитательные

воспитывать убежденность в возможности познания законов природы; уважительное отношение к мнению оппонента при обсуждении проблем.

Тип урока: урок изучения нового материала

Оборудование урока: карточки со списком теоретических вопросов, карточки с формулами, карточки с задачей, карточки для лабораторной работы, карточки с итоговым тестом.

ХОД УРОКА.

1. Организационный момент.

2. Проверка домашнего задания.

а) теоретический опрос.

1.Что называется механической работой? Какие два условия необходимы для совершения механической работы?

2. От каких двух величин зависит совершенная механическая работа?

3. В каких единицах измеряется механическая работа

4. В каких случаях работа бывает положительной? Отрицательной? Равной 0. А чему равна умственная работа?

б) тестовые задания.

1. Укажите, в каком из перечисленных случаев совершается механическая работа.

А. Вода давит на стенку сосуда.

Б. Мальчик удерживает ведро с водой в руках.

В. Капля воды падает вниз.

2. Бочка заполнена водой. Пользуясь ведром, ровно половину воды из бочки вычерпала девочка, оставшуюся часть воды - мальчик. Одинаковую ли работу совершили девочка и мальчик?

А. Мальчик совершил большую работу, чем девочка.

Б. Девочка совершила большую работу, чем мальчик.

В. Одинаковую.

3. Укажите, в каком из перечисленных случаев совершается механическая работа.

А. Мальчик поднимается вверх по лестнице.

Б. На пружине висит груз.

В. Человек держит тяжелый мешок на плечах.

4. По наклонному желобу скатываются деревянный и стальной шарики одинакового объема. Одинаковую ли работу совершит сила тяжести при скатывании каждого из этих шаров?

А. При скатывании деревянного шара совершается большая работа.

Б. При скатывании стального шара совершается большая работа.

В. Одинаковую.

5. Укажите единицы измерения, которые не являются единицами измерения работы.

А. кДж.

Б. МДж.

В. Дж.

Г. Н.

6. Для вычисления работы надо силу …

А. умножить на площадь.

Б. разделить на площадь.

В. умножить на путь.

Г. разделить на путь.

в) решение задачи.

Вычислите работу, совершаемую при подъеме бетонной плиты объемом 0,5 м³ на высоту 15 м. Плотность бетона 2300кг/ м³.

3. Изучение нового материала

а) создание проблемной ситуации

Начнем с примера из жизни. Вам необходимо доставить тяжелую коробку на 20 этаж высотного здания. У вас есть выбор: идти по лестнице и ехать в лифте. Напомню, что в обоих случаях механическая работа, совершенная при этом будет одинаковой. Конечно же, большинство из вас выберут, лифт.

Вопрос: В чем разница при выполнении одной и той же работы?

Ответ: затратим разное время.

б) введение новой величины

Физическую величину, характеризующую быстроту выполнения работы, называют мощностью.

Запишем число и тему урока.

Мощность показывает, какая работа производится в единицу времени. Мощность равна отношению работы ко времени, за которое была совершена работа.

Аистом/А/ этот домик

Сдается пока.

Его снимают

Бабушка нерпа/N/ и

Тетя треска/t/

Единицей измерения мощности является 1Вт (ватт)

1Вт=1Дж/c .

В технике широко используются другие более крупные единицы мощности

1 кВт=1000Вт. 1МВт= 1000000Вт.

«И вечный бой! Покой нам только снится.
Сквозь кровь и пыль…
Летит, летит степная кобылица
И мнет ковыль…
И нет конца! Мелькают вёрсты, кручи…
Останови! …Покоя нет! Степная кобылица несется вскачь!»
А.Блок «На поле Куликовом» (июнь 1908 г).

Как вы думаете, имеет ли какое-то отношение лошадь к автомобилю и к

физике? Какое?

Мощность автомобиля измеряется в лошадиных силах.

Мощность всегда указывают в паспорте технического устройства. И в современных технических паспортах автомобилей есть графа:

Мощность двигателя: кВт / л.с.

Следовательно, между этими единицами мощности существует связь.

А знаете ли вы откуда взялась эта связь…

Дж. Уатту принадлежит идея измерять механическую мощность в «лошадиных силах». Для определения мощности лошади он заставил ее поднимать груз массой 68 кг. Такой груз лошадь поднимала со скоростью 4 км/ч. Предложенная им единица мощности была весьма популярна, но в 1948　г. Генеральной конференцией мер и весов была введена новая единица мощности в международной системе единиц - ватт.

1 л.с. = 735,5 Вт.

эта единица мощности была изъята из обращения с 1 января 1980 г.

1 Вт = 0,00013596 л.с

(1736-1819)

Джеймс Уатт родился в Гриноке. Отец его был механик, строивший и починявший разнообразные инструменты и машины от музыкальных (органы) до кранов, служивших для подымания тяжестей. Уатт с детства был окружен инструментами, любил в них всматриваться, делал для себя игрушки, а потом различные модели. Родители его, принимая во внимание слабое здоровье маленького Джеймса, не принуждали его учиться и предоставляли ему много свободы в выборе занятий. Математические занятия в школе и примеры отца не остались без влияния на развитие в юном Джеймсе склонности к механике. У дяди, университетского профессора, познакомился со многими учеными и образованными людьми. Он никогда не проходил никаких специальных курсов, но много читал, размышлял и сам образовал себя и сделался многосторонне знающим человеком.

в) дополнительный материал к уроку.

Актуально показать учащимся пример заполнения техпаспорта автомобиля, т.к. очень важной характеристикой в нём является мощность мотора автомобиля (от мощности мотора зависит не только резвость вашей «лошадки», но взимаемый ежегодный налог за дорогу).

г) вывод формулы.

Водителю необходимо переехать на автомобиле лужу с илистым дном. Он решил разогнать автомобиль и на большой скорости преодолеть ее. Правильно ли он поступил? Чтобы ответить, давайте выведем и запишем формулу, связывающую мощность и скорость тела, движущегося равномерно и прямолинейно.

1. Зная формулу мощности

давайте вспомним основную формулу для механической работы.

2. Пусть сила совпадает по направлению со скоростью тела. Запишем формулу работы этой силы.

3. При постоянной скорости движения, тело проходит путь определяемой формулой

4. Подставляем в исходную формулу мощности:

5. Получаем - мощность.

У нас получилась еще одна формула для расчета мощности, которую мы будем использовать при решении задач.

Ответим на вопрос: Правильно ли поступил водитель?

Формула показывает, что при одной и той же мощности, но при меньшей скорости, сила должна быть большей (произведение Fv=N остается постоянным). Поэтому при прохождении трудных участков пути коробку передач автомобиля переключают на меньшую скорость.

4. Закрепление нового материала

а) Разбор примеров разных мощностей у различных механизмов по таблице 9 стр. 160 учебника.

Вопросы:

1. Мощность какого двигателя, представленного в таблице, имеет наименьшее значение? Наибольшее значение?

2. Во сколько раз мощность двигателя танка больше мощности двигателя автомобиля «Москвич»?

3. Какова мощность, развиваемая мухой в полёте?

б) «Расшифруй слово».

Вырази в системе в системе СИ: КОД Шифр

2 л.с= 500 Вт а

5 Квт= 5000Вт и

2,5 Мвт= 1492 Вт с

0,5 Квт= 2500000 Вт л

в) решение задачи

Веселая задача от Григория Остера

1. Семиклассник Вася, расталкивая в школьном буфете первоклассников, за одну минуту совершает работу, равную 4200 Джоулей. Какова мощность семиклассника, неудержимо рвущегося к еде?

Ответ: Вася, который подобно ледоколу, прокладывает путь сквозь толщу первоклассников, развивает мощность 70 Вт. Это средняя нормальная мощность голодного семиклассника

2.Какова мощность мотора подъемного крана, если он поднимает строительный блок массой 0,5т на высоту 20м за 30с?

г) тест

1. Велосипедист за 5с совершил работу 400Дж. Вычислите мощность велосипедиста.

1. 80 Вт. 2. 2000 Вт. 3. 50 Вт. 4. 8 Вт.

2. Вентилятор мощностью 50 Вт включен на 20 с. Какую работу совершит электродвигатель вентилятора?

   1. 2,5 Дж. 2. 1000 Дж. 3. 70 Дж. 4. 30 Дж

2. Атомный ледокол «Ленин» имеет двигатель мощностью 32,5 МВт. Какова мощность двигателя в киловаттах?

1. 3250 кВт. 2. 32500 кВт. 3. 325 000 кВт. 4. 3 250 000 кВт. 5. 325 кВт.

е) Отвечаем на вопросы

1. 1. Зависит ли мощность двигателя от количества совершённой им работы? (да)

   2. Верно ли, что если больше работы совершается за 1 с, то и мощность больше? (да)

   3. Верно ли, что чем больше время выполнения работы, тем больше мощность? (нет)

   4. Верно ли , что за равное время более мощный двигатель выполнит меньше работы? (нет)

   5. Алёна учится в 7 классе, а Полина - в 1 классе. По звонку девочки «бросились» из столовой на второй этаж. Одинаковую ли мощность они развивали во время «перебежки», если на этаж взбежали одновременно? (нет)

5. Итог урока

Благодарю вас всех за работу на уроке. Хочется надеяться, что сегодняшний урок разбудит у вас жажду новых познаний, ведь «великий» океан истины по - прежнему расстилается перед вами не исследованным до конца.

6. Домашнее задание.

П 54 повторить п53 Решить №3,5.Упр29