Тема:Сила. II закон Ньютона. III закон Ньютона

Цель урока: Ввести понятия силы как количественной меры. Изучить второй и третий законы Ньютона.

Ход урока.

I.        Организационный момент.

II.    Повторение. Проверка домашнего задания

-       Как движется тело, если на него не действуют другие тела?

-       Тело движется прямолинейно и равномерно. Меняется ли при этом его скорость? Чему равно ускорение тела?

-       Какие взгляды относительно состояния покоя и движения тел суще­ствовали до начала XVII в.?

-       Чем точка зрения Галилея, касающаяся движения тел, отличается от точки зрения Аристотеля?

-       Как формулируется первый закон Ньютона?

-       Какие системы отсчета называются инерциальными, а какие – неинерциальными?

-       Можно ли в ряде случаев считать инерциальными системы отсчета, свя­занные с телами, которые покоятся или движутся прямолинейно и рав­номерно относительно Земли?

-       Инерциальна ли система отсчета, движущаяся с ускорением относи­тельно какой-либо инерциальной системы?

III.Сила. Второй закон Ньютона

Количественную меру действия тел друг на друга, в результате которого тела получают ускорения (т.е. изменяют свою скорость), называют силой.

Общепринятое обозначение силы – F(от force – сила).

Сила, как векторная величина, определяется:

üмодулем;

üнаправлением;

üточкой приложения.

В реальных условиях редко встречаются случаи, когда на тело действует только одна сила. Обычно их несколько. Сила, равная геометрической сумме всех приложенных к телу (материальной точке) сил, называется равнодей­ствующей или результирующей:

где п – число сил.

Когда на тело действует сразу несколько сил, то оно движется с ускорением в том направлении, куда направлена равнодействующая всех сил.

В инерциальной системе отсчета ускорение тела прямо пропорци­онально равнодействующей сил, приложенных к телу и обратно пропорционально его массе (II закон Ньютона).

Особенности II закона Ньютона:

üзакон справедлив для любых сил;

üсила F является причиной и определяет ускорение а;

üвектор ускорения сонаправлен с вектором силы;

üесли на тело действуют несколько сил, то берется результирующая;

üЕсли результирующая сила равна нулю, то а = 0, т. е. получаем первый закон Ньютона.

IV.  Третий закон Ньютона

Если вы ударите ногой по футбольному мячу, то немедленно ощутите обратное действие на ногу. Нельзя толкнуть плечом кого-либо, не испытав обратного действия на наше плечо. Приложите на гладкий стол два сильных магнита разноименными полюсами, и вы увидите, что они начнут двигаться навстречу друг другу.

Если магниты поставить на тележки, закрепив их одинаковыми мягкими пружинами, то пружины растянутся совершенно одинаково. Это означает, что на оба тела со стороны пружины действуют одинаковые по модулю и противоположные по направлению силы: F12 = – F21.

На основе этого и подобных опытов можно сформировать третий закон Ньютона.

Силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны.

Особенности IIIзакона Ньютона:

üсилы появляются только парами;

üвсегда применяется при взаимодействии тел;

üобе силы – одной природы;

üсилы не уравновешиваются, т.к. приложены к разным телам;

üзакон верен для любых сил.

V.     Упражнения и вопросы для повторения

1.     Учитель вычерчивает на доске различные варианты сил, приложен­ных к телу. Учащиеся графическим построени­ем находят равнодействующую силу.

2.     Под действием силы тело дви­жется ...

3.     Если при неизменной массе тела увеличить силу в 2 раза, то ускоре­ние ... в ... раз.

4.     Если массу тела уменьшить в 4 раза, а силу, действующую на тело, увеличить в 2 раза, то как изменится ускорение.

5.     Если силу увеличить в 3 раза, а массу ..., то ускорение останется не­изменным.

VI.  Домашнее задание

1.     Выучить §11, 12;

2.     Выполнить упражнения 11(1,2), 12 (3).