О полезном трении по физике 7 класс
МБОУ «Мохченская средняя общеобразовательная школа»
Урок физики в 7 классе.
ТЕМА УРОКА: «Сила трения»
Учитель: Чупрова Г.Р.
Трение – сила знакомая, но таинственная
А.А.. Первозванский
Цели урока:
Образовательные:
учащиеся должны знать понятие силы трения
знать виды трения
уметь экспериментально установить, от чего зависит сила трения
учащиеся должны уметь устанавливать причины возникновения силы трения
Развивающие:
развитие логического мышления
развитие умений экспериментировать
Формирование умений пользоваться приборами
Формирование умений делать выводы, анализировать и сравнивать результаты опытов
Воспитательные:
привлечь учащихся к активной самостоятельной деятельности
воспитание культуры общения
Оборудование для учителя: Компьютер, мультимедийный проектор, презентация, брусок деревянный, динамометр, набор грузов, 2 предметных стекла.
Оборудование для учащихся: Динамометр, лист гладкой бумаги, брусок деревянный, набор грузов, 2 предметных стекла.
План
Организационный момент (2 мин.)
Актуализация знаний (2 мин.)
Мотивационное начало урока (1 мин.)
Изучение нового материала (23 мин.) (Физминутка)
Закрепление изученного. Решение задач качественного характера (12 мин.)
Подведение итогов. Домашнее задание. Рефлексия (5 мин.)
Ход урока:
1. Организационный момент.
Здравствуйте, дорогие ребята!
II. Актуализация знаний (2 мин.)
III. Мотивационное начало урока
Ребята, вы когда-нибудь задумывались, «Почему мел оставляет след на доске?», «Какую роль играет слюна при глотании пищи?», «Для чего иголки тщательно полируют?» Что означает поговорка: «Не подмажешь, не поедешь»
На эти вопросы мы сможем ответить, изучив материал урока.
А вот на следующий вопрос вы наверняка знаете ответ: «Какое физическое явление помогает вам удалить ластиком не желательный рисунок, сделанный карандашом в тетради?» (Трение)
На данном уроке мы изучим еще одну силу, не менее важную — силу трения познакомимся и со способами увеличения и уменьшения трения. Ведь два самых главных изобретения человека — Колесо и добывание огня – связаны именно со стремлением увеличить или уменьшить трение.
Поэтому целью нашего сегодняшнего урока является изучение силы трения и её видов; экспериментально установить от чего зависит сила трения, так же определить положительную и отрицательную роль силы трения в жизни человека.
Итак, мы начинаем. Тема урока: Сила трения. Запишите в тетрадь число и тему урока.
Существует на свете сила трения,
Она имеет большое значение!
три вида трения: скольжения, покоя, качения.
Все по себе очень важны
И в этом мире, конечно, нужны!
Опыт “Наблюдение явления трения ”
На столе лежит деревянный брусок. Толкните его и наблюдайте за его движением. Прикрепите к нему динамометр и тяните равномерно. Замените брусок цилиндром и проделайте то же самое.
Что вы можете сказать о скорости тела? Как она изменялась в опытах?
Какая сила возникает? В результате чего она возникает?
Выводы:
— Трение возникает при соприкосновении поверхностей взаимодействующих тел.
Учитель: С явлением трения и силой трения мы знакомы с детства. Первые исследования силы трения были проведены великим итальянским ученым Леонардо да Винчи более 400 лет назад, но эти работы не были опубликованы.
Законы сухого трения были описаны французскими учеными Гийомом Амонтоном и Шарлем Кулоном, они ввели новую физическую постоянную — коэффициент трения (k).
После этого была выведена формула для силы трения:
Fтр = kN, где N – сила реакции опоры, соответствующая силе давления, производимой телом на поверхность.
Определение: Сила трения – это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого.
Сила трения всегда направлена противоположно движению
Динамометр показывает силу тяги, которая равна по модулю и противоположна по направлению силе трения.
Выводы: — сила трения направлена в сторону, противоположную движению;
-имеет точку приложения, расположенную в точке соприкосновения
тела с поверхностью.
Опыты. “Выяснение причин возникновения трения”.
Установим 2 причины трения и наличие или отсутствие сходства между силой трения и силой упругости.
Опыт: возьмите 2 стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой. Что вы наблюдаете? Почему пластины трудно сдвинуть?
Капните пипеткой на одну пластину 2-3 капельки воды и повторите опыт. Почему стало еще труднее сдвигать пластины?
Опыт: возьмите 2 кусочка наждачной бумаги и лупу. Рассмотрите поверхность этих тел. Сложите их и попробуйте сдвинуть относительно друг друга.
Назовите 2 причины возникновения трения.
Выводы:
шероховатость поверхности.
Молекулярное взаимодействие (по основным законам МКТ)
Сила трения зависит от:
силы тяжести, действующей на движущееся тело;
качества поверхности;
площади трущихся поверхностей;
вида трения
Соприкасающиеся поверхности тел никогда не являются идеально плоскими и имеют неровности.
Можно выделить три вида сил трения: Можно выделить три вида сил трения:
Если тело двигать сложно
Трение уменьшить можно.
Человечество давно колесо изобрело.
Возникает трение, трение качения.
Сухое трение — возникает при движении твердых соприкасающихся тел относительно друг друга.
Трение скольжения — возникает при скольжении одного тела по поверхности другого.
Трение качения — возникает, когда одно тело катится по поверхности другого.
Вязкое — (иначе жидкое) трение возникает при движении твёрдых тел в жидкой или газообразной среде, или когда жидкость или газ текут мимо неподвижных твёрдых тел.
Трение покоя — возникает, когда к телу прикладывают силу, пытающуюся сдвинуть это тело.
Как измерить силу трения?
Это можно сделать при помощи динамометра.
При равномерном движении тела динамометр показывает силу тяги, равную силе трения.
ФИЗМИНУТКА
Чтобы нам не уставать
Надо телу отдых дать.
Быстро с вами разомнёмся
И на место вновь вернёмся.
Мышцы бёдер мы потрём
Трение вспомним мы при том
Польза здесь от трения
От трения скольжения.
Мышцы плеч мы разминаем
Трение снова вспоминаем
Руки сцепим меж собою
Будет трение покоя.
Жизненный опыт подсказывает нам, что трение очень важно в нашей жизни и играет как положительную, так и отрицательную роль.
Полезное трение:
при ходьбе
— удерживать предметы
— остановка автомобиля — начало движения машины
при письме
— чистить зубы
— накладывать повязку
— носить одежду
— зажигать огонь и т д
. 
Трение помогает человеку и животным ходить по земле.
Если бы между телам не было трения, мы ничего не смогли бы взять и руки. Подошвы кроссовок делают из рифленой резины, чтобы увеличить их трение о землю. Трение используется во многих механизмах. На поверхность шины наноситься своего рода «узор». Он улучшает сцепление резины с дорогой. Для увеличения трения в гололед тротуары посыпают песком.
Вредное трение:
нагреваются и изнашиваются движущиеся части машин
— скрип дверей, полов
— мозоли на ногах и руках
— боли в суставах
Трение тормозит движение; на преодоление трения всех видов расходуется громадное количество ценного топлива. Трение вызывает износ трущихся поверхностей. Для уменьшения трения используют смазку. В движущихся частях машин используют подшипники, в которых трение скольжения заменяется трением качения. Рыбы и птицы имеют обтекаемую форму тела, что также уменьшает трение. Поэтому автомобилям, самолетам и ракетам придают обтекаемую форму.
Мудрость и жизненный опыт любой народ заключает в поговорки.
не подмажешь, не поедешь;
пошло дело как по маслу;
угря в руках не удержишь;
что кругло – легко катится;
лыжи скользят по погоде;
из навощенной нити сеть не сплетешь;
колодезная веревка сруб перетирает;
ржавый плуг только на пахоте очищается;
нет такого человека, который бы хоть раз не поскользнулся на льду.
V. Закрепление изученного. Решение задач качественного характера
1.Почему течение воды в реке около берегов и дна медленнее, чем посередине и на поверхности?
2.Почему легче плыть, чем бежать по дну по пояс погружённым в воду?
3.Почему живую рыбу трудно удержать в руках? И неживую тоже?
4.Почему нагруженный корабль движется медленнее ненагруженного?
5.Для чего при спуске с горы тележки (воза) одно колесо её закрепляют так, чтобы оно не вращалось?
6.Рассмотрите внимательно, как соткана из ниток какая-нибудь лёгкая хлопчатобумажная ткань, например ситец, сатин, марля и т.п. Что произошло бы с тканью, если бы не трение? Какой материал самый «капризный», сильно сыпется при шитье?
7.Иголки отполированы до блеска. Для какой цели нужна такая тщательная полировка? Почему ржавой иглой трудно шить?
8.Отгадайте загадку и ответьте на вопрос: «Шершавое как тёрка на пальчике ведёрко». Почему это ведёрко делают шершавым?
9.С какой целью гимнасты (штангисты), приступая к выполнению упражнений на гимнастических снарядах, натирают ладони рук жжёной магнезией – веществом, хорошо поглощающим влагу?
10.Почему лыжник, стремительно спустившись с горы, катится дальше по ровной горизонтальной поверхности снежного поля с уменьшающейся скоростью?
11.Зачем на подошвы спортивной обуви футболистов (бутсы, шиповки) набивают кожаные, пластмассовые, металлические шипы?
12.Зачем вратарь футбольной команды надевает на время игры специальные перчатки, имеющие на ладонях и пальцах тонкий слой шероховатой резины?
13.Зачем, ныряя с вышки, пловец стремится войти в воду в вертикальном, а не горизонтальном положении?
14.Дайте физическое обоснование пословице: «Коси, коса, пока роса; роса долой, и мы домой». Почему при росе косить траву легче?
15Для чего режущие части у плуга, косилки, соломорезки и других сельскохозяйственных орудий и машин должны быть остро отточены?
Стихотворение «Трение»: Надоело это тренье! Просто нет уже терпенья!
Про него я всё учу! Сколько можно? Не хочу!
Я учебник закрываю. Спать ложусь и забываю я про всё.
Покой предвижу. Только странный сон я вижу:
Наблюдаю вдруг картину- тренья нет и в половину.
Мир без трения друзья изменился.
Вижу я как по льду скользит прохожий,
А любой автомобиль знал инерцию, похоже,
И нигде не тормозил.
Нитки в тканях заскользили, вмиг одежда разошлась.
Чудеса те удивили. Видно ,впрямь, беда стряслась.
Я кричу, что без сомненья, плохо всем без силы тренья.
Развязались все узлы, падают предметы.
Я цепляюсь за углы – всё скользит. «Ну, где ты?
Где ты, трение, вернись!». Тут голос слышу: «Появись!»
Я на голос оглянулся: «Это кто?» И тут проснулся.
Только сну я подивился – глядь, учебник сам открылся,
Взял его и стал читать я без сожаления:
Нелишним будет мне узнать всё о силе трения.
VI. Подведение итогов.
Давайте подведем итог: Что вы узнали нового на уроке?
А достигли ли вы поставленных целей на уроке?
Домашнее задание:
1.Для сильных учащихся:
Проекты
«Трение и техника»
«Трение и спорт»
«Трение в быту»
«Трение в жизни животных»
«Трение в жизни растений»
«Подшипники»
2.Для слабых учащихся: Оформить интеллект-карту «Сила трения»
3.§§ 30-32 (для всех)
Рефлексия
Самооценка: Возьмите лист самооценки и ответьте на вопросы.
Лист самооценки
№ | Вопрос | Да | Нет | Затрудняюсь ответить |
1 | Я знаю виды силы трения | |||
2 | Я знаю единицу измерения силы трения | |||
3 | Я знаю, куда направлена сила трения | |||
4 | Я могу определить вид силы трения | |||
5 | Я могу измерять силу трения | |||
6 | Я считаю свою работу на уроке эффективной |
Спасибо за урок!
Урок закончен.
Эпиграф, стихи: https://fullref.ru/job_cdbc4e7462ad09634638f5b3d7ecf2d3.html
https://class- fizika.narod.ru/7_tren.htmhttp ://class-fizika.narod.ru/7_tren.htm
Задачи и иллюстрации к ним: https://iralebedeva.ru/physic11.html
Источник
Проект по физике
на тему:
«Её величество-сила трения»
Липецк, 2016 г.
Содержание
1. Цель и задачи проекта.
2. Актуальность темы.
3. Теория.
3.1. Виды сил трения.
3.2. Коэффициент трения.
3.3. Польза и вред силы трения.
3.4. Уменьшение и увеличение силы трения.
4. Природа и трение.
5. Трение в спорте.
6. Пословицы и поговорки о силе трения.
7. Эксперименты.
7.1. Эксперимент №1.
7.2. Эксперимент №2.
8. Практические применения силы трения.
9. Заключение.
10. Список литературы и интернет – ресурсов.
Цель: Исследовать роль силы трения
Задачи:
1) Узнать, что такое сила трения.
2) Исследовать факторы, от которых зависит сила трения.
3) Рассмотреть виды трения.
4) Трение-полезное или вредное явление.
5) Понять, как уменьшить или увеличить силу трения.
6) Провести эксперименты, подтверждающие закономерности и зависимости силы трения.
Актуальность темы:
Я считаю эту тему интересной и актуальной, потому что сила трения – одна из наиважнейших сил в жизни. Это явление встречается очень часто. Все движения соприкасающихся тел друг относительно друга всегда происходят с трением. Также, сила трения влияет в большей или меньшей степени на характер движения.
Очень важно знать, где трение полезно, а где – нет, и, конечно, нужно уметь уменьшать и увеличивать силу трения для определённых целей.
О силе трения.
С трением мы сталкиваемся на каждом шагу. Вернее было бы сказать, что без трения мы и шагу ступить не можем.
Сила трения – это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого и направленная в сторону, противоположную движению. Изучением процессов трения занимается раздел физики, который называется механикой фрикционного взаимодействия, или трибологией(tribology).
Сила трения зависит от силы давления тел друг на друга, от материалов трущихся поверхностей, от скорости относительного движения и не зависит от площади соприкосновения.
Коэффициент трения.
Величина, характеризующая зависимость силы трения от материала и качества обработки трущихся поверхностей, называется коэффициентом трения. Коэффициент трения измеряется отвлеченным числом, показывающим, какую часть силы нормального давления составляет сила трения.
Виды сил трения:
трение скольжения — сопротивление качению одного тела (катка) по поверхности другого.
трение качения — сила, возникающая между соприкасающимися телами при их относительном движении.
трение покоя — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения.
По физике взаимодействия трение принято разделить на:
сухое — когда взаимодействующие твёрдые тела не разделены никакими дополнительными слоями/смазками (в том числе и твердыми смазочными материалами) — очень редко встречающийся на практике случай. Характерная отличительная черта сухого трения — наличие значительной силы трения покоя;
жидкостное (вязкое) — при взаимодействии тел, разделённых слоем твёрдого тела (порошком графита), жидкости или газа (смазки) различной толщины — как правило, встречается при трении качения, когда твёрдые тела погружены в жидкость, величина вязкого трения характеризуется вязкостью среды;
смешанное — когда область контакта содержит участки сухого и жидкостного трения;
граничное — когда в области контакта могут содержаться слои и участки различной природы (окисные плёнки, жидкость и так далее) — наиболее распространённый случай при трении скольжения.
Польза и вред силы трения.
Способы увеличения и уменьшения силы трения.
Полезно или вредно трение? Многие, не задумываясь, отвечают: «Конечно, вредно!». Но ведь, если бы не было трения, мы не могли бы ходить по земле (вспомните, как скользят ноги на льду), сидеть, работать без опасения, что книги и тетради упадут со стола, что стол будет скользить, пока не упрется в угол, а ручка выскользнет из пальцев.
Трение способствует устойчивости. Плотники выравнивают пол так, что столы и стулья остаются там, где их поставили. Сила трения удерживает вбитые гвозди, винты, гайки; удерживает нитки в материи, завязанные узлы и т. д. При отсутствии трения нельзя было бы сшить одежду, собрать станок, сколотить ящик. К этому можно добавить, что, если бы не было трения, неизвестно, как пошло бы развитие цивилизации на Земле – ведь наши предки добывали огонь трением. Жизнь без трения просто невозможна!
Но сила трения имеет и свои минусы, т.е. приносит вред. Оно может быть опасно для нас, особенно в зимний период, период гололедов.
Трение — не только тормоз для движения. Это еще и главная причина изнашивания технических устройств, проблема, с которой человек столкнулся также на самой заре цивилизации. И в нашу эпоху борьба с изнашиванием технических устройств — важнейшая инженерная проблема, успешное решение которой позволило бы сэкономить десятки миллионов тонн стали, цветных металлов, резко сократить выпуск многих машин, запасных частей к ним.
Мы выяснили, что трение является как вредным, так и полезным явлением. Когда оно полезно, его стараются увеличить, а когда вредно – уменьшить.
Как увеличить трение: Как уменьшить трение:
-увеличить нагрузку (вес); -шлифовка деталей;
-увеличить шероховатость поверхности; -смазка трущихся поверхностей;
-подшипники
Природа и трение.
У животных имеются различные органы, служащие для хватания (хобот слона, цепкие хвосты лазающих животных).
В жизни многих растений трение также играет положительную роль. Например, лианы, хмель, горох, бобы и другие вьющиеся растения благодаря трению могут цепляться за находящиеся поблизости опоры, удерживаются на них и тянутся к свету. Между опорой и стеблем возникают достаточно большое трение, т.к. стебли многократно обвивают опоры и очень плотно прилегают к ним.
Трение в спорте.
Хоккей.
Немногие задумывались над тем, что этот «взрывной» вид спорта обязан своим происхождением …трению, точнее, весьма малому трению при скольжении плоской резиновой шайбы по льду. Именно это обстоятельство позволяет хоккеистам поддерживать невиданный темп игры, осуществляя молниеносные комбинации.
Велоспорт.
При езде на велосипеде создали шлемы для уменьшения силы трения
Пословицы и поговорки о силе трения:
• не подмажешь, не поедешь;
• пошло дело как по маслу;
• угря в руках не удержишь;
• что кругло – легко катится;
• лыжи скользят по погоде;
• из навощенной нити сеть не сплетешь;
• колодезная веревка сруб перетирает;
• ржавый плуг только на пахоте очищается;
• нет такого человека, который бы хоть раз не поскользнулся на льду;
• коси коса пока роса; роса долой и мы домой;
• баба с воза-кобыле легче;
• сухая ложка рот дерёт.
Эксперименты.
Эксперимент №1: изучение зависимости силы трения от силы давления тела на горизонтальную поверхность.
Цель: найти зависимость силы трения от силы давления.
Оборудование: динамометр лабораторный, алюминиевые грузы-2 штуки, свинцовый груз-1шт, деревянная дощечка, деревянный брусок.
Один груз: Два груза: Три груза:
Вывод: Прямо пропорциональная зависимость. Чем больше сила давления, тем больше сила трения.
Эксперимент №2: изучение зависимости силы трения от неровностей поверхности.
Цель: установить зависит ли Fтр. от неровности трущихся поверхностей.
Оборудование: динамометр лабораторный, алюминиевый груз, салфетка, песок, доска
Поверхность 1:
Поверхность 2:
Поверхность 3:
Вывод: сила трения зависит от неровности трущихся поверхностей, а именно от рода вещества, из которого изготовлены тела.
Практические применения силы трения:
• При передвижении мебели в классе уменьшали силу трения с помощью мокрого пола;
• Натирали смычок канифолью для увеличения продолжительности звука (струна увлекается за смычком за счет силы трения покоя);
• Нарезка сливочного масла с помощью влажного ножа.
Заключение.
• Мы выяснили, что такое трение, и какое оно бывает. Трение — явление, сопровождающее нас с детства буквально на каждом шагу, а потому ставшим таким привычным и незаметным.
• Теперь мы точно знаем, от чего зависит сила трения, а что не влияет на нее. Если говорить более конкретно, то сила трения зависит: от нагрузки или массы тела; от рода соприкасающихся поверхностей; от скорости относительного движения тел; от размера неровностей или шероховатостей поверхностей. А вот от площади соприкосновения она не зависит.
• Мы узнали, что сила трения имеет как положительную, так и отрицательную сторону. Теперь нам известно, как увеличивать, а как уменьшать силу трения. Шаг за шагом, человек научился успешно бороться с трением доступными и привычными способами, передаваемыми из поколения в поколение и дожившими до нашей эпохи.
• Мы провели серию экспериментов, проделали примерно такие же опыты, как и ученые, и получили примерно такие же результаты. Получилось, что экспериментально мы подтвердили все утверждения, высказанные нами.
• Но, наверное, самое главное — мы поняли, как здорово добывать знания самим, а потом делиться ими с другими.
Список литературы и интернет – ресурсов:
https://ppt4web.ru/
https://www.myshared.ru/
https://www.mista.ru/pogovorki.htm
https://class-fizika.narod.ru/7_tren.htm
https://ru.wikipedia.org/wiki/Трение
Источник