Мехедькина Т.А. и др. Обучение конспектированию лекций на материале текстов общенаучного содержания

Подождите немного. Документ загружается.

3. Физическая величина, показывающая, какую работу

может совершить тело, называется … (энергией).

4. Энергией называется физическая величина, которая

показывает … (какую работу может совершить тело).

5. Чем большую работу может совершить тело, тем …

(большей энергией оно обладает).

6. Чем большей энергией обладает тело, тем … (большую

работу оно может совершить).

7. При совершении работы энергия тела … (изменяется).

8. Совершённая работа равна … (изменению энергии).

9. Нагревание тел означает увеличение интенсивности

… (теплового движения частиц).

10. Каждой форме движения материи соответствует …

(определённый вид энергии).

11. Фундаментальным законом естествознания является …

(закон сохранения энергии).

12. Механическое состояние объекта характеризуется …

(механической энергией).

13. Тепловое состояние объекта характеризуется …

(внутренней или тепловой энергией).

14. При всех процессах в природе энергия не исчезает и не

… (возникает из ничего).

15. Энергия передаётся от … (одних материальных

объектов другим).

16. Энергия превращается из … (одних видов в другие).

Задание 3.

Пользуясь при необходимости сделанными

записями, кратко ответить на вопросы.

1. Какие виды энергии различал Ю.Р.Майер?

(Внутреннюю или тепловую, потенциальную, энергию

движения тела, магнитную, электрическую, химическую).

2. Какие учёные разрабатывали закон сохранения

энергии? (Немецкий учёный Ю.Р.Майер, английский учёный

Д.П.Джоуль, немецкий учёный Г.Гельмгольц).

Задание 4.

Составить предложения по моделям,

указанным в табице 4, используя информацию прослушанной

лекции.

Информационная основа лекции 5

Тема:

Виды энергии

План:

1. Механическая энергия.

- Потенциальная энергия.

- Кинетическая энергия.

2. Полная механическая энергия.

3. Вычисление потенциальной и кинетической энергии

тела. (Прочитать самостоятельно по учебнику физики,

с. 87 - 88, дополнить конспект формулами).

1. Механическая энергия

Мы уже говорили, что энергия – это количественная

характеристика состояния материального объекта, которая

сохраняется при переходе одних форм движения материи в

другие. Сегодня мы вспомним, что такое механическая энергия.

(Записать под

диктовку)

Механическая энергия – это

количественная характеристика механического

состояния тела (или системы –тел), которое

определяется его скоростью и координатами в

данной системе отсчёта.

Механическое состояние тела (или системы тел) может

изменяться только вследствие (в результате) воздействия

внешних сил, т.е. причиной изменения механической энергии

тела (системы тел) является действие внешних сил.

Если обозначить начальную энергию тела (системы тел) до

внешних воздействий Е

, конечную энергию тела (системы тел)

после внешних воздействий – Е, тогда изменение энергии тела

или системы тел под действием внешних сил можно записать в

таком виде:

Е = Е – Е

(дельта Е равно Е минус Е нулевое).

2. Потенциальная энергия

Для того, чтобы дать определение потенциальной энергии,

необходимо знать, что такое консервативные силы.

(Записать

под

диктовку)

Консервативные силы – это силы, работа

которых равна нулю при движении по

замкнутой траектории.

Например, силы тяжести и силы упругости являются

консервативными силами. При движении тела из точки а в

точку а по замкнутой линии начальное и конечное положения

одинаковы относительно Земли (рис. 1).

а а

Работа силы тяжести определяется изменением

положения тела относительно Земли. В данном примере

положение тела относительно Земли не изменилось, поэтому

работа силы тяжести равна нулю.

(Записать

под

диктовку)

Потенциальная энергия – это энергия

взаимодействия.

Потенциальной энергией обладает, например, тело,

поднятое относительно поверхности Земли, потому что энергия

тела зависит от взаимного положения его и Земли и их

взаимного притяжения. Будем считать потенциальную энергию

тела, лежащего на Земле, равной нулю. Тогда потенциальная

энергия тела, поднятого на некоторую высоту, определяется

работой, которую может совершить тело при падении на Землю.

Когда мы открываем дверь с пружиной, мы совершаем

работу по растяжению (или сжатию) пружины. За счёт

приобретённой энергии пружина, когда она сжимается или

растягивается, совершает работу.

Потенциальной энергией обладает любое упругое

деформированное тело. Чем сильнее тело деформировано, тем

большей потенциальной энергией оно обладает, следовательно,

и большую работу совершает при расширении.

Т.е. для растяжения, например, пружины (изменения

взаимного положения частей пружины) необходимо, чтобы

внешняя сила совершила работу. Работа является мерой

изменения энергии. Значит, при изменении положения тела (или

частей тела), на которые действуют консервативные силы,

изменяется их энергия.

3. Кинетическая энергия

Под действием внешней силы может изменяться не только

положение тела (или его частей), но и его скорость.

Например, автомобиль движется по горизонтальной дороге.

Сила тяги F совершила работу А.

A = | F | |

r |.

Положение автомобиля относительно Земли не изменилось

(дорога горизонтальная), но изменилась скорость автомобиля.

Итак, сила тяги двигателя совершила работу, результат которой

– изменение скорости автомобиля. Но работа – мера

изменения энергии.

(Записать под

диктовку)

Энергия, которая определяется скоростью

тела, называется кинетической энергией.

(Можно дать формулу Ek=mv

/2)

Любое движущееся тело обладает кинетической энергией.

От чего зависит кинетическая энергия? Рассмотрим пример.

Если скатывать шарик по наклонной плоскости с разных

высот, то можно заметить, что чем с большей высоты

скатывается шарик, тем больше его скорость и тем дальше он

передвигает предмет, который находится на горизонтальной

поверхности, т.е. совершает большую работу. Если провести

опыт с шариками разных масс, то можно убедиться, что

кинетическая энергия шарика зависит от его массы.

Чем больше масса тела и скорость, с которой оно движется,

тем больше его кинетическая энергия.

Все тела в природе обладают либо потенциальной, либо

кинетической энергией, но чаще той и другой вместе. Например,

летящий самолёт обладает относительно Земли и кинетической,

и потенциальной энергией.

4. Полная механическая энергия

При совершении механической работы может изменяться

потенциальная или кинетическая энергия тела или и то и другое

вместе. Например, под действием силы тяги автомобиль может

двигаться с ускорением вверх по наклонной дороге.

Механическая работа – мера изменения механической

энергии. Потенциальная и кинетическая энергии – различные

виды механической энергии.

Сумма потенциальной и кинетической энергии тела

составляет полную механическую энергию тела. Обозначим

потенциальную энергию тела Е

, кинетическую энергию – Е

тогда Е = Е

+ Е

5. Вычисление потенциальной и кинетической энергии тела

(Прочитать самостоятельно по учебнику физики, с.87-88,

дополнить конспект формулами).

Вопросы после лекции

1. Что такое механическая энергия?

2. Почему изменяется механическая энергия тела?

3. Что такое консервативные силы?

4. Какой вид энергии называется потенциальной?

5. Какие тела обладают потенциальной энергией?

6. Что является мерой изменения энергии?

7. Что такое кинетическая энергия?

8. От чего зависит кинетическая энергия?

9. Что такое полная механическая энергия? Обоснуйте

ваш ответ.

10. Как вычисляется кинетическая и потенциальная энергия

тел?

(Ответ найти самостоятельно в учебнике физики, с. 87-88,

§ 30. Данное задание можно рекомендовать как домашнее).

Сокращения и символы

определяться – опр-ся кинетическая энергия – Е

скорость – v деформированный – деформ-ый

является – явл. деформировано – деформ-но

начальная энергия тела – Е

следовательно – сл-но

энергия – Е изменение – изм-ие

сила – F движется – движ-ся

относительно – отн-но горизонтальный – гориз-ый

называется – наз-ся результат – рез-т

потенциальная энергия – Е

зависит – зав-ит

Таблица 5

Смысловые опоры Лексико-грамматические

модели

1. Механическая энергия:

– определение механической

энергии;

– причина изменения

механической энергии;

– формула изменения

энергии тела

ЧТО сохраняется ПРИ КАКИХ

УСЛОВИЯХ

ЧТО определяется ЧЕМ

ЧТО изменяется вследствие

ЧЕГО, относительно ЧЕГО,

ПРИ КАКИХ УСЛОВИЯХ

ЧТО является ПРИЧИНОЙ

ЧЕГО, МЕРОЙ ЧЕГО (ПРИ

КАКИХ УСЛОВИЯХ)

2. Потенциальная энергия:

– консервативные силы;

– определение

ЧТО обозначают ЧЕМ

ЧТО равно ЧЕМУ

ЧТО зависит от ЧЕГО

потенциальной энергии;

– потенциальная энергия

поднятого тела;

– потенциальная энергия

упругого

деформированного тела;

– работа – мера изменения

энергии

ЧТО считают равным ЧЕМУ

ЧТО может совершить ЧТО ЗА

СЧЁТ ЧЕГО,

ПРИ КАКИХ УСЛОВИЯХ

3. Кинетическая энергия:

– определение кинетической

энергии;

– зависимость кинетической

энергии от массы тела;

– зависимость кинетической

энергии тела от его

скорости

ЧТО может изменяться ПРИ

КАКИХ УСЛОВИЯХ, ПОД

ДЕЙСТВИЕМ ЧЕГО,

относительно ЧЕГО

ЧТО совершает ЧТО

ЧТО называется ЧЕМ

4. Полная механическая

энергия:

– мера изменения

механической энергии;

– определение полной

механической энергии

ЧТО составляет ЧТО

Послетекстовые задания

Задание 1

. (Рекомендуется предъявлять на карточках).

Прочитайте вслух предложения, записанные с помощью

символов и сокращений.

1. Е

предст-ет собой кол-ую хар-ку мех-ого сост-ия тела.

2. Чем > Е

обладает тело, тем > А оно может совершить.

3. Е

зависит от m тела и v движ-ия этого тела.

4. Полная Е

тела = Е

+ Е

этого тела.

Задание 2.

Закончите предложения, при необходимости

используя сделанные во время лекции записи.

1. Механическая энергия представляет собой …

(количественную характеристику механического состояния

тела, которое определяется его скоростью и координатами в

данной системе отсчёта).

2. Причиной изменения механической энергии тела

является … (действие внешних сил).

3. Консервативными силами называются силы, работа

которых … (равна нулю при движении по замкнутой

траектории).

4. Работа силы тяжести определяется … (изменением

положения тела относительно Земли).

5. Потенциальная энергия – это энергия, которая

определяется … (взаимным положением тел, между которыми

действуют консервативные силы).

6. Потенциальная энергия поднятого на высоту тела

определяется … (взаимодействием тел).

7. Чем сильнее деформировано тело, тем … (большей

потенциальной энергией оно обладает).

8. Чем большей потенциальной энергией обладает тело,

тем … (большую работу оно может совершить).

9. Механическая работа является … (мерой изменения

механической энергии).

10. Кинетической энергией называется энергия, которая …

(определяется скоростью тела).

11. Кинетическая энергия зависит от … (массы тела и от

скорости движения этого тела).

12. Полная механическая энергия тела равна … (сумме

потенциальной и кинетической энергии этого тела).

Задание 3.

Составить предложения по моделям,

указанным в таблице 5, используя информацию прослушанной

лекции.

Информационная основа лекции 6

Тема:

Закономерности превращения механической

энергии

Полная энергия тела

План:

1. Закономерности перехода механической энергии из

одного вида в другой.

2. Полная энергия тела.

3. Потенциальная энергия взаимодействия частиц –

пример внутренней энергии. (Прочитать самостоятельно по

учебнику физики, с. 88, сравните текст лекции с текстом

учебника, внесите дополнения в конспект).

1.Закономерности перехода механической энергии из одного

вида в другой

В природе, технике и быту можно часто наблюдать

превращения одного вида энергии в другой: потенциальной в

кинетическую и кинетической в потенциальную. Например, при

падении воды с плотины её потенциальная энергия

превращается в кинетическую.

Очень удобно эти явления наблюдать на таком примере

(рис.2). диск

нить

ось

Если накручивать на ось нить, то диск будет подниматься.

Диск, поднятый вверх, обладает некоторой потенциальной

энергией. Если его отпустить, он, вращаясь, начнёт падать. При

падении потенциальная энергия диска уменьшается, но

одновременно возрастает его кинетическая энергия. В конце

падения диск обладает таким запасом кинетической энергии,

что может опять подняться почти до прежней высоты (часть

энергии расходуется на работу против силы трения, поэтому,

диск не достигает первоначальной высоты, поднимаясь вверх).

В этом опыте при движении диска вниз его потенциальная

энергия превращается в кинетическую, а при движении вверх

кинетическая энергия превращается в потенциальную.

Превращение энергии из одного вида в другой происходит

также при ударе двух каких-нибудь упругих тел (например,

стального шарика о стальную плиту). Если поднять над

стальной плитой стальной шарик, а затем опустить его, то он

падает. При падении шарика его потенциальная энергия убывает

(уменьшается), а кинетическая растёт, так как увеличивается

скорость движения шарика. При ударе шарика о плиту

произойдёт сжатие как шарика, так и плиты, и кинетическая

энергия, которой шарик обладал, превратится в потенциальную

энергию сжатой плиты и сжатого шарика. Затем благодаря

действию упругих сил плита и шарик примут свою

первоначальную форму, шарик отскочит от плиты, а их

потенциальная энергия вновь превратится в кинетическую

энергию шарика: шарик отскочит вверх со скоростью, равной

скорости, которой обладал в момент удара о плиту. При

подъёме вверх скорость шарика, а следовательно, и его

кинетическая энергия уменьшатся, потенциальная энергия

возрастет. Отскочив от плиты, шарик поднимается почти до той

же высоты, с которой начал падать. В верхней точке подъёма

вся его кинетическая энергия вновь превратится в

потенциальную.

(Записать

под диктовку)

Явления природы обычно сопровождаются

превращением одного вида энергии в другой.

2.Полная энергия тела

Известно, что мир построен из движущихся атомов. Атомы

обладают массой, движущийся атом обладает кинетической

энергией. Атомы подчиняются законам механики, правда, их

механика несколько необычна (своеобразна), но в отношении

закона сохранения механической энергии атомы не отличаются

от больших тел. Полное сохранение энергии обнаружится тогда,

когда наряду с механической энергией тела будет учтена

внутренняя энергия этого тела и окружающей среды. Только в

этом случае закон сохранения энергии будет универсальным.