Механические свойства тел. Законы Гука
Объяснение, использование наглядности, работа с печатным текстом, учебником, запись краткого конспекта, проведение эксперимента, применение формул для решения задач у доски и самостоятельно, прикладное значение деформации.
Формируемые общие компетенции
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
Необходимое оборудование и материалы
- Компьютер.
- Мультимедийное оборудование, презентации Infourok.ru
- Физика для профес.и спец. технич и ест-научн профилей:учебник для образоват. учрежд. нач. и сред. проф. образ/ А.В.Фирсов; под ред.Т.И.Трофимовой.-М.:Изд.центр Академия, 2015 г. - 432с
- Прибор для демонстрации видов деформаций, динамометр, деревянный брусок, упругая пластина, ластик
Содержательная часть урока
Время (мин)
Вид деятельности
Преподаватель
Студенты
1. Организационный момент
Приветствует студентов, выявляет отсутствующих
Приветствуют преподавателя, готовятся к уроку
2. Актуализация опорных знаний
Фронтальный опрос обучающихся по пройденному материалу: 1) что такое взаимодействие тел 2) как называют действие одного тела на другое? 3) что такое сила? 4) перечислить известные силы
Отвечают на вопросы, дополняют отвечающих
3) Средства описания: а) закон Гука, устанавливающий связь действующей силы и удлинения при упругой деформации
б) абсолютное удлинение
в) модуль упругости
который характеризует сопротивляемость материала упругой деформации
г) запись закона Гука в форме механическое напряжение, o =F/S д) модуль Юнга E=│Па│ е) жесткость K= ES/L, │K│=│H/M 2 │
4) Границы применимости закона: выполняется при малых деформациях. 5) Преподаватель организует .небольшое экспериментальное исследование. 6) Преподаватель обращает внимание студентов на оформление задач, коллективное решение одной задачи у доски, остальные - самостоятельно
Проводят фронтальный эксперимент и отвечают на вопросы (см. приложение №3) Решают задачи (см. приложение №4)
4. Заключительный этап. Подведение итога работы на уроке, оценивание знаний и умений
Выявляет качество и уровень овладения знаниями
Комментирование и выставление оценок за урок
5. Задание на дом
Повторить виды деформаций и прочитать конспект Учебник с. 159-160
Записывают задание в конспект.
Презентация 1Можно посмотреть. используя диск «Увлекательное естествознание для школьников»(физические процессы)
Приложение № 2Виды деформаций и их применение
Виды деформаций
Примеры
Тросы подъемных кранов, канатных дорог, буксирные тросы, спортивные эспандеры, мышцы человека
Колонны, стены, фундаменты зданий, спицы колес, ножки столов, у человека – позвоночник, ноги, компьютерная мышка
Заклепки, болты, резание ножницами, соединение металлических конструкций
завинчивание гаек, болтов, шурупов
ж/д рельсы, балки перекрытий, фундамент зданий
Приложение №3Наблюдение упругих и пластических деформаций:
1. Растяните, затем согните ластик.
2.Ответьте на вопросы: а) Как направлены силы, действующие на ластик при его растяжении и сжатии. б) Как направлена сила упругости, возникающая в ластике при деформации, относительно направления смещения его частиц в) Как изменялась длина и площадь поперечного сечения ластика при его растяжении и сжатии. г) Восстанавливается ли форма ластика после снятия нагрузки.
3. Положите ластик на стол и прижмите бруском. Перемещая брусок горизонтально, наблюдайте деформацию сдвига.
4. Ответьте на вопросы:
а) Как направлены силы, действующие на ластик при деформации сдвига. б) Как изменялась деформация сдвига при увеличении нагрузок.
5. Изогните ластик. В каких слоях ластика возникли деформации растяжения, а в каких – сжатия.
6. Скрутите ластик. Из каких ранее рассмотренных деформаций состоит деформация кручения.
Приложение № 4Решение задач: (раздаточный материал)
а) Проволока длиной L0= 5,4м под действием нагрузки удлинилась на L= 2,7мм. Определить относительное удлинение проволоки E.
б) Какова должна быть S - площадь поперечного сечения стального стержня, чтобы при нагрузке F = 25кН растягивающее напряжение E = 6 *107 Па ?
в) Вычислить модуль упругости Е для железа, если известно, что железная проволока длиной L0 = 1,5м и сечением S = 10-6 м 2 под действием силы в F = 200 Н удлинилась на L= 1,5 мм.
г) Определить удлинение пружины, если на нее действует сила 10 Н, а жесткость пружины 500 Н/М.
д) Под действием силы 4Н пружина удлинилась на 0,02 м. Чему равна жесткость пружины?