Автор: Лыкова Ирина Владимировна
Должность: учитель физики
Учебное заведение: МБОУ г.Астрахани "СОШ №40"
Населённый пункт: г.Астрахань
Наименование материала: методическая разработка тренажер,презентация
Тема: "Тренажер решения задач на второй закон Ньютона"
Раздел: среднее образование
ТРЕНАЖЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
ПО ФИЗИКЕ НА ТЕМУ
«ВТОРОЙ ЗАКОН НЬЮТОНА».
Разработка-учителья
физики МБОУ г.Астрахань
«СОШ №40 «Лыковой И.В.
Основные навыки и умения
приобретаемые при работе с
тренажером.
1. Умение оценить сложность
поставленной задачи.
2. Сделать краткий анализ
данных.
3. Сделать чертеж к задаче,
направив вектора сил и
ускорения.
4. Найти проекции векторов и
вывести расчетную формулу.
5. Рассчитать неизвестную
величину.
6. Приобрести уверенность в
собственных силах и испытать
успех!
Алгоритм решения задач на тему «
Второй закон Ньютона» (тело
движется горизонтально)
Задача из « Сборника задач по
физике» автор А.П.
Рымкевич.
Автобус, масса которого с
полной нагрузкой равна 15 т,
трогается с места с
ускорением 0,7 м/с². Найти
силу тяги, если коэффициент
трения равен 0,03.
Решение:
1. Записать условие задачи,
перевести единицы
измерения всех данных
величин в СИ.
1. Дано: СИ
m=15 т 15·10³кг
а= 0,7 м/с²
µ= 0,03
Fт-?
2. Сделать чертеж.
Направить вектора всех
сил приложенных к телу и
вектор ускорения в
зависимости от условий
поставленных в задаче.
Длина векторов сил
должна соответствовать
условию. Если тело
движется с ускорением-
длина вектора силы тяги
должна быть больше
длины вектора силы
трения.
3. Направить оси
координат.
.
Y
N a
Fтр.
F т.
O
Х
mg
4.
Написать уравнение второго
закона Ньютона в векторном
виде.
5. Записать то же самое
уравнение в проекциях на
оси координат.
6. Выразить неизвестную
величину иcпользуя
полученные уравнения.
7. Подставить в расчетную
формулу данные и найти
искомую величину.
4. Fтр.+mg+N+Fт.=ma
5. ОХ: -Fтр+О+О+Fт.=ma
OY: O+N-mg+O=O
6. Fт.=ma+Fтр.
N=mg
Fтр.= µ·N=µ·mg
Fт.=m(a+µg)
7.
Fт.=15·10³(0,7+0,03·10)=15
кН
Решение задачи с применением
алгоритма.
Задача:
Электровоз, трогаясь с места, развивает максимальную силу
тяги 650 кН. Какое ускорение он сообщит железнодорожному
составу массой 3250 т, если коэффициент трения равен 0,005?
Алгоритм решения:
1.
Записать условие задачи, перевести единицы измерения в СИ (
кН в Н; т в кг)
2.
Сделать чертеж, направить вектора всех действующих на тело
сил и вектор ускорения ( вектор силы тяги больше вектора силы
трения, так как движение равноускоренное).
3.
Направить оси координат.
4.
Написать уравнение второго закона Ньютона в векторном виде.
5.
Записать то же самое уравнение в проекциях на оси
координат ( если вектор силы или ускорения
перпендикулярен оси координат - проекция вектора на
эту ось равна нулю).
6. Выразить из первого уравнения неизвестную величину
(ускорение), а из второго значение силы N.
Записать формулу силы трения, с учетом выраженной
из второго уравнения силы N , и подставить значение
силы трения в выраженную из первого уравнения
формулу для расчета ускорения.
7. Подставить числовые значения и решить полученное
выражение.
8. Если твой ответ – 0,15 м/с², ты справился с задачей!
9. Если твой ответ неверен, реши задачу заново,
внимательно читая каждый пункт алгоритма.
Самостоятельное решение задачи
на второй закон Ньютона ( тело
движется горизонтально).
Задача:
Состав какой массы может везти
тепловоз с ускорением 0,1 м/с² при
коэффициенте трения 0,005, если он
развивает максимальное тяговое усилие
300 кН?
Ответ: 2000 т.
Заключение.
Для тренировки применения алгоритма
желательно решить еще 2 или 3 задачи
на эту тему из сборников задач по
физике для 9,10 классов ( авторы:
Рымкевич А.П. ; Лукашик В.И. , Иванова
Е.В.).