Урок по изучению закона всемирного тяготения целесообразно провести в компьютерном классе. Тема урока: Закон всемирного тяготения - davaiknam.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Закон всемирного тяготения 1 39.57kb.
Закон всемирного тяготения 1 124.61kb.
М. М. Аксиров Поправка к закону всемирного тяготения из уравнений... 1 96.06kb.
Закон всемирного тяготения. Вес тела. Невесомость. Трение. Сила трения. 1 61.89kb.
Закон всемирного тяготения. Ускорение свободного падения на Земле... 1 128.08kb.
Закон всемирного тяготения Ягода … нас к себе манила… Алые ягоды... 1 8.88kb.
Конспект открытого урока по теме «Закон всемирного тяготения» 1 114.54kb.
Закон всемирного тяготения? гравитационное 1 38.42kb.
Закон Всемирного тяготения все тела во вселенной взаимно притягиваются... 1 58.61kb.
Самостоятельная работа по теме «Закон всемирного тяготения» 1 38.01kb.
Источник гравитационного поля солнца, звёзд.  Денисьев Виктор Евгеньевич 1 44.25kb.
Перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны... 6 831.76kb.
Направления изучения представлений о справедливости 1 202.17kb.

Урок по изучению закона всемирного тяготения целесообразно провести в компьютерном - страница №1/1

Физический практикум на ЭВМ по теме

«ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ»

Закон всемирного тяготения относится к числу фундаментальных, однако, даже зная формулу



учащиеся могут не понимать, почему силы тяготения управляют законами движе­ния планет на больших расстояниях и не учитываются при рассмотрении взаимо­действия тел на Земле даже на малых расстояниях. Также ученики могут не пред­ставлять, насколько изменяется ускорение свободного падения при подъеме над поверхностью Земли, как вращение Земли влияет на вес тел. Ответы на подобные вопросы требуют громоздких вычислений, поэтому обобщающий урок по изучению закона всемирного тяготения целесообразно провести в компьютерном классе.


Тема урока: Закон всемирного тяготения.

Цели урока.

  1. Систематизация и обобщение знаний учащихся.

  2. Исследование влияния закона всемирного тяготения на физические процессы.

  1. Совершенствование навыков учащихся в области программирования и поиска данных.

План урока.

  1. Актуализация знаний. Повторение — 5 мин.

  2. Работа на компьютере — 15 мин.

  3. Обсуждение таблицы для задания №2 - 5 мин.

  4. Работа на компьютере — 12 мин.

  5. Подведение итогов урока. Домашнее задание — 8 мин.

Ход урока

Актуализация знаний. Повторение

К уроку учащиеся повторяют по учебнику закон всемирного тяготения, враща­тельное движение, находят массы планет солнечной системы, их размеры и рассто­яния от Солнца до всех планет по справочникам. В результате коллективного труда должны быть получены следующие данные:

Гравитационная постоянная G = 6,672 ∙ 10 -11m2/c2.

Масса Солнца — 1,99 • 1030 кг.

Масса Луны — 7,35 • 1022 кг.

Расстояние от Луны до Земли:



  • наименьшее — 356 410 км,

  • наибольшее — 406 740 км,

  • среднее — 384 400 км.

Масса Земли – 5,976*10кг.

Экваториальный радиус Земли – 6378,16 км.

Полюсной радиус земли -6356,78км.

Средний радиус Земли - (6378,169 ± 0,008) км. Расстояние от Земли до Солнца:



  • наименьшее — 147,1 • 109 м,

  • наибольшее — 152,1 • 109 м,

  • среднее — 149,6-109 м.

Также учащиеся должны составить следующую таблицу:

Планета

Расстояние до Солнца
10 м)

Масса планеты

23 кг)



Радиус планеты

6 км)



Меркурий

5,79

3,239

2,424

Венера

10,816

4^f7

6,059

Земля

14,96

59,97

6,378

Марс

22,79

6,477

3,38

Юпитер

778,37

19060

71,43

Сатурн

142,703

5706

59,95

Уран

286,963

871,9

24,24

Нептун

449,653

1033,,,

24,87

Плутон

59,46

0,1-2-

1,467


Задание 1.

Определить силы взаимодействия планет солнечной системы с Солнцем и скоро­сти их движения на орбитах.



Решение.

В процессе коллективной беседы учащиеся вспоминают необходимые формулы



где М — масса Солнца, т — масса планеты.

По второму закону Ньютона

где а — центростремительное ускорение, которое определяется по формуле:

.

Следовательно,

Для ответа на поставленные вопросы необходимо подставить в формулу посто­янные величины: гравитационную постоянную, массу Солнца и для каждой плане­ты — ее массу и расстояние до Солнца.

Для расчета можно составить следующую программу:


Работа на компьютере

Для расчета можно составить следующую электронную таблицу:




В результате выполнения программы должны быть получены следующие результаты:

Планета Меркурий притягивается к Солнцу силой F=1.28E+22 H

на орбите движется со скоростью 47.9 км/с

Планета Венера притягивается к Солнцу силой F=5.54E+22 H

на орбите движется со скоростью 35.О км/с

Планета Земля притягивается к Солнцу силой F=3.56E+22 H

на орбите движется со скоростью 29.8 км/с

Планета Марс притягивается к Солнцу силой F=l.66Е+21 Н

на орбите движется со скоростью 24.1 км/с

Планета Юпитер притягивается к Солнцу силой F=4.18E+23 H

на орбите движется со скоростью 13.1 км/с

Планета Сатурн притягивается к Солнцу силой F=3.72E+22 H

на орбите движется со скоростью 9.6 км/с

Планета Уран притягивается к Солнцу силой F=1.41E+21 H

на орбите движется со скоростью 6.8 км/с

Планета Нептун притягивается к Солнцу силой F=6.78E+20 H

на орбите движется со скоростью 5.4 км/с

Планета Плутон притягивается к Солнцу силой F=4.51E+18 H

на орбите движется со скоростью 14.9км/с

Ученикам, раньше других успешно справившимся с расчетами, предлагается определить периоды вращения для всех планет и сравнить их с земным годом.

Задание 2.



Сравнить силы притяжения Луны к Земле и Солнцу.


Масса Луны — 7,35 • 1022 кг,
расстояние до Земли — 384 000 км,
до Солнца — 1,5- 10пм.

Сравнить силы притяжения Луны к Земле и Солнцу. Масса Луны — 7,35 • 1022 кг, расстояние до Земли — 384 000 км, до Солнца — 1,5- 10пм.


Оказывается, что к Солнцу Луна притягивается силой 4,31 • 1020 Н, а сила притяжения к Земле почти в четыре раза слабее — она равна 1,99 • 1020 Н. Почему же тогда мы говорим, что Луна дви­жется вокруг Земли?


Задание 3 (дополнительное).



Определить ускорение свободного падения на планетах, собственный вес на раз­ных планетах, первую космическую скорость у их поверхности.

Подведение итогов урока.



Домашнее задание

В качестве домашнего задания предлагается с помощью электронных таблиц провести расчеты, необходимые для решения следующих задач.

Задание 1.



Сравнить дальность полета на разных широтах Земного шара.
Задача 2.

Экваториальный радиус земного шара на 21,4 км больше полюсного. Определить уменьшение ускорения свободного падения на экваторе за счет уве­личения радиуса.

Ответ..

,
, .

Задача 3.

Определить центростремительное ускорение точек земного экватора. Экватори­альный радиус Земли — 6378,16 км.


Ответ. .
Результаты расчетов обсуждаются на следующих уроках. Особенный интерес вызывает расчет притяжения Луны к Земле и Солнцу. Оказывается, что к Солнцу Луна притягивается силой 4,31 • 1020 Н, а сила притяжения к Земле почти в четыре раза слабее — она равна 1,99 • 1020 Н. Почему же тогда мы говорим, что Луна дви­жется вокруг Земли?
III. Подведение итогов урока.

Проведение уроков физики с компьютерной поддержкой показало, что



  • ЭВМ повышает активность работы учащегося, вместо пассивного усвоения
    информации он начинает добывать ее самостоятельно;

  • общение с компьютером приучает к точности, аккуратности, последовательности
    действий;

  • ЭВМ облегчает усвоение абстракций, позволяя наглядно представить многие
    из них.

При работе с компьютером у учащихся формируется алгоритмическое мышле­ние, умение сознательно планировать свою деятельность, строить модели явлений. Использование ЭВМ на уроках физики позволяет включить в познавательный про­цесс самостоятельные исследования реальных ситуаций, способствует совершенство­ванию навыков работы на компьютере, повышает интерес к изучению физических явлений.

При решении задач высвобождается время для их разбора и анализа, обеспечи­вается быстрое решение тренировочных и контрольных задач с индивидуальными для каждого ученика данными.



Литература

  1. Енохович А. С. Справочник по физике и технике. Пособие для учащихся. М.: Просвещение, 1976.

  2. Китайгородский А. И. Введение в физику. М.: Наука, 1973.

  3. Михайлов А, А. Земля и ее вращение. М.: Наука, 1984.

  4. Савченко Н. Е. Физика в вопросах и задачах. Мн.: Выш. шк., 2000.

  5. Советский энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1982.





В слишком здоровом теле помещается слишком мало духа. Альфред Конар
ещё >>