Мета уроку: навчитися за допомогою динамометра вимірювати вагу тіла.

Тип уроку: урок контролю й оцінювання знань.

Обладнання: динамометр, три тіла невідомої маси.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩО ДО ПРОВЕДЕНЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

1. Виміряйте за допомогою динамометра вагу запропонованих вам тіл.

2. Вимірявши вагу кожного тіла, обчисліть їхні маси.

3. Заповніть у зошиті для лабораторних робіт таблицю.

На виконання цієї роботи бажано затратити 15 хвилин. Решту часу на уроці можна використати для розв’язання якісних і розрахункових задач.

Якісні задачі

1. З документальних репортажів можна побачити, що рухи космонавтів на борту орбітальної космічної станції нагадують рухи аквалангістів, що плавають під водою. Чи можна стверджувати, що аквалангісти так само перебувають у стані невагомості?

2. Камінь кидають вертикально вгору. Чи однакова сила тяжіння діє на камінь у такі моменти: 1) коли він перебуває в руці; 2) у момент кидка; 3) коли він летить угору; 4) у верхній точці траєкторії; 5) коли летить униз? Чи однакова вага каменя в ці моменти?

3. Більшість супутників планет не мають атмосфери. Чому?

Розв’язок. Оскільки сила ваги на цих супутниках мала, то молекули газів, маючи достатню швидкість, не можуть утримуватися поблизу цих планет.

4. Як змінюються сила тяжіння, що діє на космонавта, і його вага, коли він переміщається із Землі на орбітальну станцію?

Розв’язок. Сила тяжіння зменшується незначною мірою (менше ніж на 10 % при висоті орбіти станції 300 км над поверхнею Землі): вона залежить тільки від маси тіла й відстані до центра Землі, що при переміщенні на орбітальну станцію змінюється всього лише на кілька відсотків. Якби не сила притягання до Землі, орбітальна станція покинула б навколоземну орбіту й полетіла далеко в космічний простір. А от вага космонавта в орбітальній станції дорівнює нулю, оскільки космонавт разом зі станцією перебуває в стані вільного падіння на Землю.

Розрахункові завдання

1. Чи може хлопчик, на якого діє сила ваги 400 Н, тиснути на горизонтальну опору із силою 600 Н?

2. Чому дорівнює вага хлопчика, якщо він стоїть у нерухомому ліфті? Чому дорівнюватиме вага хлопчика, коли ліфт піднімається угору з постійною швидкістю? Маса хлопчика 40 кг.

Розв’язок. Вага хлопчика у стані спокою дорівнює силі ваги тому, що він нерухомо стоїть у нерухомому ліфті:  У другому випадку вага хлопчика так само буде дорівнювати силі ваги:  Той факт, що ліфт рухається з постійною швидкістю, свідчить про те, що сили, які діють на хлопчика, не змінилися за величиною. Це значить, що сила, з якою хлопчик діє на підлогу ліфта, не змінилася. А ця сила і є вагою хлопчика:

P1 = P2 =40·10=400 (H).

3. Яка сила ваги діє на порожній мідний куб з довжиною ребра 7 см і товщиною стінок 1 см? (Відповідь: 19 Н)

Домашнє завдання-1

1. У-1: § 10.

2. Сб-1:

рів1 — № 11.5, 11.6, 11.10, 11.14, 11.15.

рів2 — № 11.20, 11.22, 11.28, 11.29, 11.30.

рів3 — № 11.37, 11.38, 11.43, 11.44, 11.45.

Домашнє завдання-2

1. У-2: § 13.

2. Сб-2:

рів1 — № 10.2, 10.4, 10.6, 10.9, 10.15.

рів2 — № 10.12, 10.14, 10.17, 10.2, 10.24.

рів3 — № 10.27, 10.30, 10.34, 10.35, 10.36.

3. Д: Виконати вдома самостійну роботу № 9 «Сила тяжіння. Вага й невагомість».

Завдання для самостійної роботи № 9 «Сила тяжіння. Вага й невагомість»

Початковий рівень

1. Виберіть правильне твердження. Під дією якої сили змінюється швидкість тіла, кинутого вертикально угору?

А Ваги тіла.

Б Сили пружності.

В Сили тяжіння.

2. Виберіть правильне твердження. На рисунку зображені деякі сили, що діють на тіло й опору.

А Сила  — вага тіла.

Б Сила  — сила тяжіння.

В Сила  — сила реакції опори.

Середній рівень

1. Чи володіє вагою птах, що летить у повітрі?

2. Чи діє сила тяжіння на космонавта під час руху космічного корабля по орбіті? Поясніть свою відповідь.

Достатній рівень

1. а) Мідна й коркова кулі мають однакові маси. Порівняйте сили тяжіння, що діють на них.

б) На витягнутій долоні перебуває в стані спокою тіло массою 200 г. Чому дорівнює сила тяжіння й вага цього тіла? До чого прикладена кожна із цих сил? Зобразіть їх на кресленні. Чому дорівнюватиме вага й сила тяжіння, що діє на тіло, якщо долоню висмикнути?

2. а) Гуллівер, герой відомої книги Д. Свіфта, розповідає: «Орел, захопивши дзьобом кільце мого ящика, поніс його… Потім раптом я відчув, що падаю прямовисно вниз близько хвилини, але з такою неймовірною швидкістю, що в мене перехопило дихання». У якому стані під час руху перебував оповідач? Чому?

б) Люстра підвішена до стелі. Її маса дорівнює 7,5 кг. З якою силою люстра діє на стелю? Як називається ця сила? До чого ця сила прикладена? Зобразіть цю силу на кресленні.

Високий рівень

1. а) Коркову кулю з поверхні стола перенесли в посудину з водою. Чи змінилася при цьому сила тяжіння, що діє на кулю? Чому?

б) Посудину об’ємом 20 л наповнили рідиною. Яка це може бути рідина, якщо її вага дорівнює 160 Н? До чого ця сила прикладена? Зобразіть цю силу на кресленні.

2. а) Металевий брусок затиснутий у лещатах. Яка фізична природа ваги бруска?

б) Вага мідної кулі об’ємом 120 см3 дорівнює 8,5 Н. Суцільна ця куля чи порожня?