Серпімді деформацияланған дененің потенциалдық энергиясы. Физика, 9 сынып, дидактикалық материал.

Сабақ басы

• Слайдтта келесі сурет көрсетілген: осы суретке назар аударып, потенциалдық энергия дегеніміз не? Суретте келтірілген мысалдарға қарап, әр түрлі күштер әсер етеді? Демек потенциалдық энергиялары да әр түрлі болады. Олардың формулалары бірдей бол ма екен?
• Осы сұрақтарға жауап береді, мұғалім сабақ тақырыбын айтады, және оқу мақсаттарымен таныстырады.

Сабақ тақырыбы: Серпімді деформацияланған дененің потенциалдық энергиясы. Энергияның сақталу заңы. 

Сабақ мақсаттары:

серпімді деформацияланған дененің энергиясын түсіну, 

күштің деформацияға тәуелділік графигінен  серпімділік күшінің жұмысын анықтау; 

 1 тапсырма: мәтінмен жұмыс

Серпімді деформацияланған дененің потенциалдық энергиясы – бұл осы дене бөліктерінің серпімлілік күш арқылы өзара әрекеттесу энергиясы.

Серпімді деформацияланған дененің потенциалдық энергиясы серпімділік күштің, деформацияланған күйден деформацияға ұшырамаған күйге, қайтару жұмысына тең.

Егер бастапқы күйде серіппе деформацияланған созылуы x₁ болса, онда деформацияланбаған күйіне қайтаруында серпімділік күші жұмысы дененің потенциалдық энергия өзгерісінің теріс мәніне тең:

дененің потенциалдық энергия өзгерісінің теріс мәніне тең:

 2 тапсырма: есеп шығару

• Серіппелі пистолетен атар алдында қатаңдығы 2 кН/м серіппені 3 см сығады. Массасы 50 г «снаряд» горизонталь бағытталған жылдамдығы қандай болады?

Сабақтың соңы: Рефлексия.

Қандай қиыншылықтарға тап болдым?

Нені қабылдау әлі қиындау?

Қиыншылықтарды талдау.

Сабақ басы

5 минут Сабақтың негізгі ұғымдарын бірлесе отырып, қайталау

Сабақ ортасы

30 минут

Бағыттаушы картада 3 нұсқасы берілген.

(G) есеп шығару:

• Бастапқы ұзындығы 10 см серіппеге әртүрлі жүк ілінеді. Суретте серіппенің әр жағдайда қалай созылатыны көрсетілген.

• • Серіппенің қатаңдығын анықтаңдар.
  • Әр жағдайда серіппенің потенциалдық энергиясын анықтаңдар. Үшінші суреттегі жүктің массасын анықтаңдар
  • Серіппенің потенциалдық энергиясының серіппенің созылуына тәуелділік графигін сызыңдар.
  • Сызылған графикті қолданып серпімділік күштің серіппе 25 см созылғандағы жұмысын анықтаңдар.

• Серіппенің қатаңдығын анықтау қажет, егерде оның деформацияланған кезіндегі потенциалдық энергиясы 20 Дж тең болса және ол 20 см созылса.

• Серіппелі пистолеттің «снарядының» горизонталь жылдамдығы қанша есе өзгереді егер: а) серіппенің сығылуы 2 есе артса; б) серіппені қатаңдығы 2 есе артық серіппеге ауыстырса; в) «снарядтың» массасын 2 есе арттырса;

• Импульсі p=8 және кинетикалық энергиясы E_к=16Дж тең дененің массасын және жылдамдығын анықтаңдар.
• Ойыншық мылтықты ату үшін қаттылығы k=1·10⁴Н/м серіппе Δl=4см сығылды. Егер оқ горизонталь бағытта атылса, массасы m = 10 г оқ атылғанда қандай жылдамдыққа ие болды?
• 20 м/с жылдамдықпен ұшып келе жатқан массасы 160 г хоккей шайбасы қақпаға кіріп, торға ұрылды, тор 6,4 см-ге майысты. Шайбаның торға әсер еткен максимал күшін анықтаңдар.

Сабақ соңы

5 минуты :

Сабақ қортыныдысын оқу мақсатымен шығарады.

Рефлексия:

Бүгін біз...

Мен қалай …..білемін

Мен … аламын

Маған қиын…

Үй жұмысы:

1. Қатаңдығы 1000 Н/м серіппені созғанда, ол 80 Дж потенциалдық энергияға ие болды. Серіппенің созылуын анықтаңдар. 

2. Спортшы серіппеге орташа 400 Н күшпен әсер етіп оны 0,210 м-ге ұзартады. 

a) Осы спортшының серіппені бір рет ұзарту үшін атқарған жұмысын есептеңіз. 

b) Спортшы серіппені 60 секундта 24 рет созып жібереді. Осы жаттығуды орындау кезінде спортшының қуатын есептеңіз.