Қазақша рефераттар

Кинетикалық энергия

Сабақ туралы мәлімет

Тақырып
§23. Энергияның сақталу және бір түрден екінші түрге айналу заңы
Сабақтың түрі
Аралас
Көрнекіліктер
Үлестірмелі қағаздар, суреттер

Сабақтың мақсаты

  • Энергияның сақталу және айналу заңын (энергияның бір түрден екінші түрге айналуы) есте сақтап, практикада қолдану.
  • Оқушылардың ой-өрісін кеңейтіп, танымдық белсенділігін арттыру.
  • Ұқыптылыққа және ізденімпаздыққа тәрбиелеу.

Сабақтың құрылымы

  1. 1 Ұйымдастыру кезеңі
  2. 2 Үй тапсырмасын сұрау және қызығушылықты ояту
  3. 3 Мағынаны түсіну (жаңа сабақ)
  4. 4 Білімді бекітуге арналған есептер
  5. 5 Тест тапсырмалары
  6. 6 Анықтама кестесі
  7. 7 Бекітуге арналған тапсырмалар және БҮҮ кестесі
  8. 8 Үй тапсырмасы

Үй тапсырмасын сұрау

I деңгей (анықтамалар)

  • Механикалық энергия — дененің механикалық жұмыс жасай алу қабілеті.
  • Кинетикалық энергия — қозғалып келе жатқан дененің энергиясы.
  • Потенциалдық энергия — денелердің өзара әрекеттесу энергиясы.
  • Энергияның өлшем бірлігі — Джоуль (Дж).
  • Потенциалдық және кинетикалық энергиялардың өзгерісі жұмысқа тең.

II деңгей (формулалар)

  • Кинетикалық энергия өзгерісі кезіндегі жұмыс өрнегі: A = ΔEk
  • Потенциалдық энергия өзгерісі кезіндегі жұмыс өрнегі: A = −ΔEp
  • Кинетикалық энергия: Ek = mv2/2
  • Потенциалдық энергия (ауырлық өрісінде): Ep = mgh
  • Механикалық энергия: E = Ek + Ep

III деңгей (есептер)

  1. Әр қабаттың биіктігі 3 м. Массасы 75 кг адам 1-қабаттан 6-қабатқа көтерілгенде ауырлық күші қандай жұмыс атқарады?
  2. Бала динамометр серіппесін созып, ең үлкен күш 400 Н екенін анықтады. Серіппенің қатаңдығы 10000 Н/м. Серіппені созғанда бала қандай жұмыс атқарады?

Мағынаны түсіну (жаңа сабақ)

Энергияның сақталу және бір түрден екінші түрге айналу заңы

Тұйық жүйе құрайтын және бір-бірімен тартылыс күші мен серпімділік күші арқылы әрекеттесетін денелердің кинетикалық және потенциалдық энергияларының қосындысы тұрақты болады.

Бұл заңнан шығатын негізгі қорытынды: табиғатта энергия жоғалып кетпейді және жоқтан пайда болмайды, ол тек бір түрден екінші түрге айналады.

Бекіту: есеп шығару

Негізгі есеп

Массасы 250 г дене 15 м/с жылдамдықпен вертикаль жоғары лақтырылды. Төмендегілерді табыңыз:

  1. Лақтыру мезетіндегі кинетикалық энергиясы.
  2. Ең жоғарғы нүктедегі потенциалдық энергиясы.
  3. Ең үлкен көтерілу биіктігі.

Білімді тексеруге арналған есептер

I деңгей

  1. Жер бетінен 3,5 м биіктікке көтерілген массасы 6 кг дененің потенциалдық энергиясын анықтаңыз.
  2. 9 м/с жылдамдықпен қозғалатын массасы 6 кг дененің кинетикалық энергиясы неге тең?

II деңгей

  1. Қатаңдығы 104 Н/м серіппе 3 см-ге сығылғанда оның потенциалдық энергиясы қалай өзгереді?
  2. “Союз” сериялы ғарыш кемесінің массасы 6,6 т. Ол орбита бойымен 7,8 км/с жылдамдықпен қозғалғанда кинетикалық энергиясы қандай? (А. П. Рымкевич, Алматы: “Рауан” баспасы, 1998 ж., №340 есеп)

III деңгей

  1. Массасы 4 кг еркін түсіп келе жатқан дененің жылдамдығы жолдың бір бөлігінде 2 м/с-тен 8 м/с-ке дейін артты. Осы жолдағы ауырлық күшінің жұмысын табыңыз. (А. П. Рымкевич, Алматы: “Рауан” баспасы, 1998 ж., №341 есеп)

Тест тапсырмалары

1) Дененің потенциалдық энергиясы дегеніміз

  • A) Дененің қозғалыс энергиясы.
  • B) Дененің жылдамдығының өзгеру энергиясы.
  • C) Серпімді деформацияланған дененің энергиясы.
  • D) Ыстық дененің суық денеге берген энергиясы.
  • E) Дене молекулаларының қозғалысымен байланысты энергиясы.

2) Садақтан тік жоғары атылған жебе 10 с өткенде жерге түсті. Жебенің көтерілу уақыты

  • A) 10 с
  • B) 5 с
  • C) 3 с
  • D) 4 с
  • E) 2 с

3) Дене импульсінің анықтамасына сәйкес өрнек

  • A) a = F/m
  • B) F·t
  • C) p = m·v
  • D) F = ma
  • E) mv2/2

4) Тұйықталған траектория бойымен ауырлық күшінің жұмысы

  • A) mgh
  • B) 0
  • C) −mgh
  • D) 2mgh
  • E) mgh/2

5) Денеге әсер ететін ауырлық күшінің жұмысы

  • A) A = mg(h1 − h2)
  • B) A = −(mgh2 − mgh1)
  • C) A = mgh2 − mgh1
  • D) A = 0
  • E) A = mgh2

6) Қандай физикалық шамалар “Дж” өлшем бірлігімен өлшенеді?

  • A) Күш импульсі
  • B) Күш моменті
  • C) Дене импульсі
  • D) Күш
  • E) Энергия

7) Тұрақты күш әсерінен дененің импульсі 4 с ішінде 20 кг·м/с-қа өзгерді. Бұл күш неге тең?

  • A) 5 Н
  • B) 1 Н
  • C) 3 Н
  • D) 4 Н
  • E) 2 Н

8) Механикалық энергияның сақталу заңы

  • A) E = mgh
  • B) E = mv2/2
  • C) Ek = Eт + Ep
  • D) Eт = Ek + Ep
  • E) Ep = Eт + Ek

9) Массасы 10 кг, жылдамдығы 36 км/сағ дененің кинетикалық энергиясы

  • A) 12960 Дж
  • B) 5000 Дж
  • C) 360 Дж
  • D) 500 Дж
  • E) 180 Дж

10) Жұмысшы горизонталь бағытта 600 Н күш жұмсап, жәшікті 3 м-ге жылжытты. Істелген жұмыс

  • A) 200 Дж
  • B) 50 Дж
  • C) 0,005 Дж
  • D) 0
  • E) 1800 Дж

Анықтама кестесі

№ Физикалық шаманың атауы Белгіленуі Формуласы Өлшем бірлігі
1 Дене импульсі p p = m·v кг·м/с
2 Күш импульсі I I = F·t Н·с
3 Күш жұмысы A A = F·s·cosα Дж
4 Ауырлық күші Fау F = mg Н
5 Серпімділік күші Fсерп F = kx Н
6 Кинетикалық энергия Ek Ek = mv2/2 Дж
7 Потенциалдық энергия Ep Ep = mgh (немесе Ep = kx2/2) Дж

Білімді бекітуге арналған тапсырмалар

Сұрақтар

  1. Дененің толық механикалық энергиясы дегеніміз не?
  2. Толық механикалық энергияның сақталу заңы қалай тұжырымдалады?

БҮҮ кестесі (толтыру)

Білетінім Үйренгенім Үйренгім келетіні

Оқушы сабақ соңында қысқаша қорытынды жасап, кестені толтырады.

Үйге тапсырма

§23. Энергияның сақталу және бір түрден екінші түрге айналу заңы.