Формирование понятия об инерции

Страница 2

Вначале следует рассмотреть приведенный в учебнике пример с находящимся в состоянии покоя шаром, подвешенным на пружине или резиновом шнуре. При этом, как показывает опыт преподавания, можно не только говорить в общих выражениях о том, что «действия на шар двух тел — шнура и Земли компенсируют (иногда говорят уравновешивают) друг друга», но и указать на чертеже в явном виде действующие на тело силы: силу тяжести Fт и силу упругости (рис. 1).

Описание: 1.jpg

рис. 1

Понятие «сила» в данном случае не расширяется и не углубляется. Оно используется как синоним выражения «действие одного тела на другое», которое, как известно из курса физики VI класса, может быть измерено динамометром и выражено в ньютонах.

В качестве упражнения и закрепления полученных понятий можно дать учащимся задание самостоятельно указать и изобразить графически силы, действующие на гирю, помещенную на пружину (рис. 2 а) и на шайбу, которая лежит на льду (рис. 2 б).

Описание: 2.jpg

рис.2

На основе данных и аналогичных примеров делают вывод, что если на тело действуют равные по модулю, но противоположно направленные силы, то тело может находиться в состоянии покоя. Иначе можно сказать, что действие тел в этом случае компенсируется.

Затем переходят к рассмотрению наиболее важного и сложного случая — движения тела по инерции, используя описанный в учебнике пример с шайбой. Полезно еще раз изобразить шайбу и действующие на нее силы, включая небольшую силу трения Fтр (рис. 3 а), а также вектор скорости V. Как опытный факт констатируем, что после удара шайба движется прямолинейно и ее скорость изменяется незначительно. Естественно предположить, как это делалось уже раньше при рассмотрении опыта Галилея, что скорость тела не изменилась бы совсем, если бы сил трения не было вовсе.

Этот вывод желательно подкрепить выразительными опытами с движением по инерции с крайне малым трением дисков из сухого льда или же тел на воздушной подушке.

Далее высказывается мысль, что силу трения можно компенсировать. Последнее легко осуществить, равномерно перемещая шайбу, например, с помощью клюшки, непрерывно подталкивающей ее с силой , равной и противоположно направленной силе трения (рис. 3 б).

Описание: 3.jpg

рис. 3

Простейшим наглядным примером равномерного движения, легко осуществимого на опыте, является движение шарика или бруска по наклонной плоскости, которой придан такой уклон, чтобы сила трения компенсировалась равнодействующей силы реакции желоба и силы тяжести.

Обобщая пройденное, делают вывод, с которым учащиеся уже знакомились: материал о сложении сил, направленных по одной прямой: «Тело под действием двух равных и противоположно направленных сил будет находиться в покое или двигаться равномерно и прямолинейно».

Наконец, должно быть сформировано первоначальное понятие об инерциальных системах отсчета. До сих пор во всех опытах и примерах за систему отсчета, в которой оказывался справедливым закон инерции, принималась Земля. На конкретных примерах следует показать, что закон инерции выполняется также в системах отсчета, движущихся равномерно и прямолинейно относительно Земли.

Страницы: 1 2 3

Полезная информация:

Инновационные образовательные учреждения
Модернизация системы отечественного образования, определяющая интеллектуальный потенциал страны в будущем и являющаяся условием ее процветания и развития, требует от каждого образовательного учреждения поисков путей и механизмов постоянного обновления, повышения эффективности деятельности и улучшен ...

Детская периодика и критика на современном этапе
В настоящее время наблюдается возрождение детской литературы после периода рыночных реформ. Издатели новых журналов имеют перед собой прекрасный пример для подражания в лице громадного массива русских изданий конца восемнадцатого – начала двадцатого века. Сейчас в нашей стране детская печать являет ...

Практические советы психологов по совершенствованию памяти
Существует множество методов улучшения работы памяти. Однако никакой из них не может быть абсолютно полезным в одиночку. Нет таких волшебных таблеток, переключателей или уловок, которые за один раз могут улучшить работу памяти. Действенность состоит в том, что память человека имеет огромное количес ...

Категории

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.oxoz.ru