План-конспект урока по физике по теме: Принцип относительности Галилея
Цель урока: сформулировать принцип относительности Галилея; показать на примере, что Земля не является строго инерциальной системой отсчета; продолжить формирование умений решать вычислительные и качественные задачи на применение основных законов механики.
Ход урока
Проверка домашнего задания методом проведения самостоятельной работы.
ВАРИАНТ – 1
На движущийся предмет действует несколько сил, результирующая, которых равна нулю. Какой
из
V V V V
0 t 0 t 0 t 0 t
Ответы: А. 1; Б. 2; В. 3 ; Г. 4; Д. среди графиков 1-4 такого нет
2 Какое движение будет совершать тело массой 2 кг под действием силы 1 Н?
— Движение равномерное; скорость — 2 м/с; -Движение равноускоренное; ускорение — 2м/с²
— Движение равноускоренное; ускорение — 0,5 м/с²; -Движение равномерное; скорость — 0,5м/с
— Движение равноускоренное; ускорение — 4 м/с².
3. На рисунке указаны направления векторов скорости и ускорения шара. Какое из представленных, на втором рисунке направлений, показывает вектор равнодействующей всех сил, приложенных к шару? 2
0 V Ответ: А. 1;
Б. 2; В. 3; Г. 4; Д.5;
1 3
a
5 4
ВАРИАНТ – 2
При движении спортсмена на него действует несколько сил.
Результирующая сила равна 0.Какой из графиков зависимости численного значения скорости спортсмена от времени показывает это движение?
V V V
0
2. t t t
2. На рисунке представлены направления векторов скорости и ускорения шара.
Какое из представленных, на втором рисунке, направлений имеет вектор равнодействующей всех сил, приложенных к шару?
V 5 1 Ответы: А. 1; Б.2; В. 3;
Г.4; Д.5;
4 2
А 0 0
3
Задача. Какое движение будет совершать тело массой 4 кг под действием силы 2 Н?
А. Движение равномерное, скорость = 2 м/с.
Б. Движение равноускоренное; ускорение — 2м/с̄².
В Движение равноускоренное; ускорение — 0,5 м/с².
Г. Движение равномерное; скорость — 0,5 м/с.
Д. Движение равноускоренное; ускорение — 16 м/с²
Изучение нового материала методом обсуждения вопросов.
— Какую систему отсчета называют инерциальной?
— Будет ли инерциальной система отсчета, которая движется с постоянной скоростью относительно инерциальной системы отсчета.
— Как формулируется закон сложения скоростей ?
— На рисунке указаны скорости движения трех автомобилей в системе отсчета, связанной с Землей. Найдите системы отсчета, в которых скорость второй автомашины: а)равна нулю, б) больше нуля
V₁= 5м/с V₂= 10м/с V₃= 10м/с
— Будут ли системы отсчета инерциальными?
— Чему равна равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль?
— Можно ли считать автомобиль инерциальной системой отсчета, если он будет двигаться с ускорением?
— Будут ли выполняться в неинерциальных системах отсчета законы Ньютона?
— Является ли геоцентрическая система строго инерциальной?
Теоретическое обоснование принципа относительности.
Галилео Галилей писал: « Заключите себя с каким-нибудь приятелем в зале под палубой какого-нибудь большого корабля и заставьте привести в движение корабль с какой угодно быстротой и вот ( если только движение будет равномерным) вы не заметите ни малейшей перемены во всех явлениях и ни по одному из них не в состоянии будете судить — движется ли корабль или стоит на месте…»
Вопросы учащимся:
— если вы находитесь в поезде и не смотрите в окно, можно ли с уверенностью сказать, что происходит с поездом: движется он или стоит?
— если вы совершаете путешествие в самолете, ощущается ли скорость, с которой движется самолет?
Необходимо обратить внимание учащихся, что в инерциальных системах отсчета тождественны законы динамики, а не кинематические величины.
— какова форма траектории падения мяча в равномерно и прямолинейно движущемся поезде?
( вертикальная линия)
— Какую траекторию опишет падающий мяч относительно Земли? ( Часть параболы)
— Почему траектории движения одного и того же тела различны? ( В движущемся поезде, начальная скорость тела, равна нулю. А для наблюдателя на Земле, начальная скорость тела равна скорости поезда, относительно Земли.)
— Какие явления начнут происходить в поезде, если он будет двигаться с ускорением?
( Вода будет выплескиваться из стакана, предметы, находившиеся в покое на столе, начнут приходить в движение без видимой причины.)
В данном случае поезд считается неинерциальной системой отсчета и законы Ньютона в ней не выполняются.
Подводим итоги урока.
Домашнее задание: §30; Сообщение по теме: «Доказательство вращения Земли»