Инертность и масса - ВВЕДЕНИЕ. ФИЗИКА В ПОЗНАНИИ ВЕЩЕСТВА, ПОЛЯ, ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ

Цель: познакомить учащихся со свойствами масс.

Ход урока

I. Лабораторная работа

Цель: сравнение сил взаимодействующих тел.

Оборудование: два динамометра, набор грузов, брусок, дощечка, баночка пластмассовая, нитки, штатив, сосуд с водой.

Проделайте следующие эксперименты.

1. Взаимодействие двух дин; мометров (рис. 56).

2. Взаимодействие тверды тел при скольжении одного из них по поверхности другого (рис. 57).

3. Взаимодействие жидкости и погруженного в нее твердого тела (рис 58).

Убедитесь в том, что жидкость действует на тело с некоторой силой, направленной вертикально вверх. Подвесьте груз к крючку динамометра, измерьте силу тяжести F_max, поместите груз в воду и измерьте силу упругости пружины F_у. Определите силу, с которой вода действует на тело: F = F_max - F_у.

В соответствии с третьим законом Ньютона точно такая же сила действует со стороны твердого тела на жидкость. Для проверки этого утверждения достаточно подвесить сосуд с жидкостью к пружине динамометра.

Заполните таблицу.

Сила тяжести, действующая на груз, Н
Сила упругости пружины динамометра при погружении в воду груза F1, Н
Сила действующая на груз со стороны жидкости F, Н
Сила тяжести, действующая на сосуд с водой Fтяж, Н
Показания динамометра, на котором висит сосуд с водой, Н
Сила давления груза на воду Fд, Н

Какие ответы в результате проделанных вами опытов можно дать на вопросы:

- о модуле сил взаимодействия,

- о направлении векторов сил взаимодействия,

- о приложении этих сил.

II. Изучение нового материала

Эксперимент

Две одинаковые по размеру тележки - одну алюминиевую, другую стальную - столкнуть. За время столкновения они изменят свою скорость, получат ускорение. Ускорение алюминиевой тележки в три раза больше модуля ускорения стальной тележки, независимо от того, какие скорости были у тележки до столкновения. Отношение модулей ускорений взаимодействующих тел зависит только от того, какие тела взаимодействуют. Каждое тело обладает некоторым присущим ему свойством.

О теле, которое при взаимодействии изменило свою скорость на меньшее значение, говорят, что оно более инертно.

Свойство инертности, присущее всем телам, состоит в том, что для измерения скорости тела требуется некоторое время.

Инертность характеризуется особой величиной - массой.

То из двух взаимодействующих тел, которое получает меньшее по модулю ускорение, т.е. более инертно, имеет большую массу.

а₁/а₂ = m₂/m₁

Как измерить массу?

1. По ускорению при взаимодействии с эталоном

2. Взвешиванием.

Свойство массы

1. Не зависит от рода взаимодействия (пружина, пороховой заряд, столкновение).

2. Складывается.

3. Изменяется при движении тел со скоростью, близкой к скорости света: v → с = 3 · 10⁸ м/с.

III. Закрепление изученного

В каком из приведенных примеров речь идет о явлении инертности тела, о движении по инерции?

1. Малыш держит воздушный шарик, надутый водородом, на нитке.

2. Молоток насаживают на рукоятку.

3. На бруске стоит гиря.

4. Сапожник при ремонте ботинок насаживает их на металлическую «лапу».

5. Поезд движется равномерно прямолинейно.

Домашнее задание

П. 29, п. 26.