Сватба 

Намиране на центъра на тежестта на плоска плоча. (F7) LR. Определяне на центъра на тежестта на плоска плоча

Лабораторна работа №13

Предмет: Определяне на центъра на тежестта плоска чиния.

Цел на работата: намерете точката, която служи като център на тежестта на плочата .

Оборудване:

  • владетел;
  • плоска плоча с произволна форма;
  • отвес;
  • карфица;
  • статив с крак и съединител;
  • корк.

Инструкции за употреба

Точката, през която трябва да премине линията на действие на силата, за да се придвижи тялото напред, се нарича център на тежестта на тялото. IN хомогенно полеЦентърът на тежестта съвпада с центъра на масата на тялото.
Ако плоска плоча е окачена в която и да е точка, тя ще бъде разположена така, че вертикална линия, начертана през точката на окачване, ще минава през центъра на тежестта на плочата. Това ви позволява експериментално да намерите центъра на тежестта на плоските плочи. За да направите това, трябва да окачите плочата във всяка точка и да начертаете вертикална линия върху нея, минаваща през точката на окачване. След това извършете същите операции, като окачите плочата в друга точка. Пресечната точка на начертаните линии ще даде позицията на центъра на тежестта на плочата. За да проверите това, плочата може да бъде окачена в третата точка. Вертикална линия, минаваща през точката на окачване, трябва да минава през пресечната точка на две линии. Можете също така да балансирате плочата върху главата на карфица. Плочата ще бъде в равновесие, ако опорната точка съвпада с центъра на тежестта.

Инструкции за употреба

1. Затегнете ограничителя в хоризонтално положение в крачето на статива.

2. С помощта на карфица, която се забива в тапата, закачете чинията и отвеса.

3. С остър молив маркирайте отвеса на долния и горния ръб на чинията.

4. След като извадите плочата, начертайте линия върху нея, свързваща маркираните точки.

5. Повторете експеримента, като окачите чинията на друга точка.

6. Уверете се, че пресечната точка на начертаните линии е центърът на тежестта на плочата.

7. Направете заключение.

Допълнителна задача.

Може да се извърши изследване за определяне на центъра на тежестта на плоска плоча:

  • правилно геометрична форма(кръг, квадрат, пръстен, правоъгълник);
  • с изместен център на тежестта на плоча с правилна геометрична форма;
  • плочи с произволна форма.

Цели на урока:

  • образователен: разкрива концепцията за центъра на тежестта на тялото, експериментално потвърждава изучаваните теоретични знания.
  • развиващи се : развиват способността на учениците да работят в група, развиват способността за наблюдение и изследване.
  • образователен: култивирайте любопитство, внимание, постоянство и развийте грижовно отношение към оборудването.

Тип урок:изучаване на нов материал, лабораторна работа.

Оборудване:компютър, мултимедиен проектор, екран, презентация, дидактически материал, плоски фигури, дървено блокче, линийка, молив, статив, окачване.

Структура на урока:

  1. Организиране на времето.
  2. Отчитане на знанията.
  3. Учене на нов материал.
  4. Физкултурна минута.
  5. Извършване на лабораторна работа.
  6. Обобщаване.
  7. Домашна работа.

По време на часовете

1. Организационен момент.Поздравяване на класа, проверка на готовността на класа за урока, съобщаване на темата и целите на урока.

2. Отчитане на знанията.

В последния урок изучавахме телесното тегло и формулата за гравитацията. Можете ли да отговорите на въпроса? Прави ли сме, като казваме, че телесното тегло е 50 кг?

Предлагам ви да проверите дали сте разбрали добре материала. За да направите това, изпълнете теста. На екрана ще видите въпрос и три варианта за отговор, изберете правилния. Вземете готовите листове от бюрата си и ги подпишете.

1. Каква сила се нарича тегло?

а) силата, с която Земята привлича тела към себе си;

б)сила, произтичаща от деформация на опън или натиск;

в) силата, с която тялото, поради привличане към Земята, действа върху опора или окачване.

2. Телесното тегло се определя по формулата:

а) Fконтрол =k ∆l;

б)Р=mg;

3. Как се насочва телесното тегло?

а)вертикално надолу;

б) вертикално нагоре;

в) надясно.

4. Посочено е телесно тегло

5. Каква е приблизителната маса на тяло с тегло 120N?

б)≈ 12 кг;

Виждам, че тази задача не се оказа трудна за вас и всички разбрахте добре понятието телесно тегло и формулата за гравитацията.

3. Изучаване на нов материал.

Изучавайки движението на телата под въздействието на различни сили, ние все още не сме обърнали внимание на факта, че телата имат размери, ние ги смятахме за материални точки. Това опростяване е вярно, ако всички точки на тялото се движат еднакво, т.е. ако тялото се движи напред. Необходимо е да се установи в коя точка на тялото трябва да се приложи силата, за да бъде движението му наистина постъпателно.

Да направим демонстрация.

Вземете линийка, прикрепете конец към края й и я издърпайте в посока, перпендикулярна на оста на линийката. Тя ще се обърне. С такъв обрат различни точкивладетелите пътуват по различни пътища и се движат с различни скорости, т.е. движенията им не са еднакви и владетелят не се движи напред. Да променим посоката и да издърпаме по дължината му. Линийката се движи така, че всички нейни точки да имат еднаква скорост и да пътуват по едни и същи пътища. Такива експерименти ни водят до заключението, че във всяко тяло има точка, в която се пресичат посоките на действие на силите, които предават на тялото движение напред. Тази точка се нарича център на масата.

Прегледайте флаш карти. (Фигура 1, 2)

Снимка 1

Фигура 2

Защо трябва да знаем позицията на центъра на масата? Ако едно тяло се движи постъпателно под въздействието на една или повече сили, тогава тази сила или резултатната от всички сили преминава през центъра на масата на тялото. Центърът на масата на тялото в този случай се движи така, сякаш цялата маса на тялото е съсредоточена в него и всички сили, действащи върху него, се прилагат към него. Следователно, когато видим, че едно тяло се движи постъпателно, това означава, че резултатната от всички сили, приложени към тялото, преминава през неговия център на масата. Центърът на масата често се нарича център на тежестта на телата.Слайд 9-11, Приложение.

Център на тежесттанаречена точка на приложение на резултантните сили на гравитацията, действащи върху отделните части на тялото. За да намерите центъра на тежестта, трябва да окачите фигурата няколко пъти (2-3 пъти), като прикрепите нишката за окачване първо към една, а след това към друга точка на тялото. Точката на пресичане на нишките на окачването ще бъде желаният център на тежестта.

Състоянието на равновесие на тялото зависи от положението на центъра на тежестта. Равновесие, при което тяло, извадено от равновесно положение, се връща отново в него, се нарича устойчиви.

Равновесие, при което тяло, извадено от равновесното си положение, не се връща обратно начална позиция, Наречен нестабилен.

Лабораторна работа. Определяне на центъра на тежестта на плоска плоча.

Работен ред:

  1. С помощта на игла, която се забива в тапата, закачете чинията и отвеса.
  2. С помощта на подострен молив маркирайте отвес в долния и горния ръб на чинията.
  3. След като извадите плочата, начертайте върху нея линия, свързваща маркираните точки.
  4. Повторете експеримента, като окачите чинията на друга точка.
  5. Уверете се, че пресечната точка на начертаните линии е центърът на тежестта на плочата.

6. Обобщаване.

7. Домашна работа.Слайд 21, приложение.

1. § 10, 11 (материал от четене)

2. Намерете центровете на тежестта геометрични форми: квадрат, триъгълник, кръг.

Тази работа е предназначена за практическата част на физиката: Център на тежестта. Трудното е, че в учебника няма длъжностна характеристика. Удобно е да отпечатате практическа работа за всеки ученик и предварително зададена домашна работавърху подготовката на модели (това спестява време в клас).

цели. Целите са определени в презентацията по тази тема.

Ето един приблизителен план за ученици от 7 клас.

Практическа работа "Определяне на центъра на тежестта на плоска плоча"

Мишена : намиране на центъра на тежестта на плоска плоча.

Уреди и материали : плоска чиния с произволна форма, изрязана от хартия, конец с тежест, игла, молив, линийка.

Напредък

    Вкарайте конец в иглата. Прикрепете тежест (като гумичка) към единия край на конеца.

    Поставете иглата в пластината близо до ръба, така че пластината да се върти свободно върху иглата (фиг. 1). Конецът трябва да виси свободно по плочата

    Маркирайте с молив 2 точки в горния и долния ръб на плочата, през които минава конеца (маркирайте с точки А и Б)

    С помощта на линийка начертайте линия през тези точки.

    Повторете експеримента още 2 пъти, като окачите плочата на други точки.

    Линиите трябва да се пресичат в една точка - центъра на тежестта на плочата. Маркирайте го на табелата ( точка О).

Всяко реално тяло с ограничени размери и маса може да се разглежда като съвкупност от съставните му части. Всяка от тези части се влияе индивидуално от гравитацията. Силата на гравитацията, която действа върху тялото като цяло, е резултатна от тези сили. Точката на приложение на тази резултатна обикновено се нарича център на тежестта на тялото

Конспекти от уроци по физика 7 клас

Тема: Определяне на центъра на тежестта

Учител по физика, Аргаяшко СОУ No2

Хидиятулина З.А.

Лабораторна работа:

"Определяне на центъра на тежестта на плоска плоча"

Мишена : намиране на центъра на тежестта на плоска плоча.

Теоретична част:

Всички тела имат център на тежестта. Центърът на тежестта на тялото е точката, спрямо която общият момент на тежестта, действащ върху тялото, е равен на нула. Например, ако окачите предмет за неговия център на тежестта, той ще остане в покой. Тоест позицията му в пространството няма да се промени (няма да се обърне с главата надолу или на една страна). Защо някои тела се преобръщат, докато други не? Ако начертаете линия, перпендикулярна на пода от центъра на тежестта на тялото, тогава ако линията надхвърли границите на опората на тялото, тялото ще падне. Колкото по-голяма е опорната площ, толкова по-близо е центърът на тежестта на тялото до централната точка на опорната зона и централната линия на центъра на тежестта, толкова по-стабилна ще бъде позицията на тялото . Например, центърът на тежестта на известната наклонена кула в Пиза се намира само на два метра от средата на нейната опора. И падането ще стане само когато това отклонение е около 14 метра. Центърът на тежестта на човешкото тяло е приблизително 20,23 сантиметра под пъпа. Въображаема линия, начертана вертикално от центъра на тежестта, минава точно между краката. Тайната на куклата тумблер също се крие в центъра на тежестта на тялото. Стабилността му се обяснява с факта, че центърът на тежестта на чашата е в самото дъно, той всъщност стои върху него. Условието за поддържане на баланса на тялото е преминаването на вертикалната ос на неговия общ център на тежестта в зоната на опората на тялото. Ако вертикалният център на тежестта на тялото напусне опорната зона, тялото губи равновесие и пада. Следователно, колкото по-голяма е опорната площ, толкова по-близо е центърът на тежестта на тялото до централната точка на опорната зона и централната линия на центъра на тежестта, толкова по-стабилна е позицията на тялото ще бъде. Зоната на опора, когато човек е във вертикално положение, е ограничена от пространството под стъпалата и между краката. Централната точка на вертикалната линия на центъра на тежестта на стъпалото е на 5 см пред петата. Сагиталният размер на опорната зона винаги преобладава над фронталния, поради което изместването на вертикалната линия на центъра на тежестта се случва по-лесно надясно и наляво, отколкото назад, и е особено трудно напред. В това отношение стабилността по време на завои по време на бързо бягане е значително по-малка, отколкото в сагитална посока (напред или назад). Кракът в обувки, особено с широк ток и твърда подметка, е по-стабилен, отколкото без обувки, тъй като печели голяма площподдържа.

Практическа част:

Цел на работата: Използвайки предложеното оборудване, експериментално намерете позицията на центъра на тежестта на две фигури, изработени от картон и триъгълник.

Оборудване:Статив, дебел картон, триъгълник от ученически комплект, линийка, лента, конец, молив...

Задача 1: Определете позицията на центъра на тежестта плоска фигурасвободна форма

С помощта на ножица изрежете произволна форма от картон. Прикрепете конеца към него в точка А с лента. Закачете фигурата за конеца към крака на статива. С помощта на линийка и молив маркирайте вертикалната линия AB върху картона.

Преместете точката на закрепване на конеца в позиция C. Повторете горните стъпки.

Точка O на пресечната точка на правите AB иCDдава желаната позиция на центъра на тежестта на фигурата.

Задача 2: Използвайки само линийка и молив, намерете позицията на центъра на тежестта на плоска фигура

С помощта на молив и линийка разделете формата на два правоъгълника. По конструкция намерете позициите O1 и O2 на техните центрове на тежест. Очевидно е, че центърът на тежестта на цялата фигура е на линията O1O2

Разделете фигурата на два правоъгълника по друг начин. По конструкция намерете позициите на центровете на тежестта O3 и O4 на всеки от тях. Свържете точките O3 и O4 с линия. Пресечната точка на линиите O1O2 и O3O4 определя позицията на центъра на тежестта на фигурата

Задача 2: Определете положението на центъра на тежестта на триъгълника

С помощта на лента закрепете единия край на конеца в горната част на триъгълника и го окачете на крака на статива. С помощта на линийка маркирайте посоката AB на гравитационната линия (направете маркировка на противоположната страна на триъгълника)

Повторете същата процедура, като окачите триъгълника от връх C. На противоположната страна на връх C на триъгълника, направете знакд.

С помощта на лента прикрепете парчета конец AB иCD. Точката O на тяхното пресичане определя положението на центъра на тежестта на триъгълника. IN в такъв случайцентърът на тежестта на фигурата е извън самото тяло.

III . Решаване на проблеми с качеството

1. С каква цел циркови артистиДържат ли тежки пръти в ръцете си, когато ходят по въже?

2. Защо човек, който носи тежък товар на гърба си, се навежда напред?

3. Защо не можете да станете от стол, освен ако не наклоните тялото си напред?

4.Защо кранне се накланя към повдигания товар? Защо без товар кранът не се накланя към противотежестта?

5. Защо колите и велосипедите и т.н. По-добре ли е да поставите спирачки на задните колела, отколкото на предните?

6. Защо камион, натоварен със сено, се преобръща по-лесно от същия камион, натоварен със сняг?