Задания к уроку по теме "Блоки"
методическая разработка по физике (7 класс) по теме

Урок 55:

Применение закона равновесия рычага к блоку.

Внимательно прочитайте § 59 учебника и выполните в тетради следующие задания:

1. Опишите, что представляет собой блок.

2. Выпишите из учебника определения неподвижного и подвижного блока. Сделайте в тетради соответствующие рисунки (рис.164 – неподвижный блок; рис.166 – подвижный блок).

3. Внимательно изучив § 59, становится понятным, что любой блок схематически можно представить как рычаг. Внимательно изучите «превращение» неподвижного  блока в рычаг, рассмотренное ниже и аналогично  осуществите «превращение» подвижного блока в рычаг. Затем, используя условие равновесия рычага (применив его к блоку), сделайте вывод о выигрыше в силе, которую дает подвижный и неподвижный блоки.

А

О

В

А

А

О

А

В

l2

А

А

l1

Здесь l1 = AO – плечо силы F1;

           l2 = ОВ – плечо силы F2.

Но АО = ОВ, значит l1 = l2, то есть неподвижный блок – равноплечный рычаг.

Запишем условие равновесия рычага:

; но l1 = l2, значит

или F1 = F2.

ВЫВОД: Неподвижный блок выигрыша в силе не дает. Он лишь позволяет менять направление действия силы.

4. Ответьте на вопросы:

Для каких целей применяют неподвижный блок?

Как легче подниматься вверх: лезть по веревке или подниматься при помощи неподвижного блока?

5. Внимательно разберите пример решения задачи:

Задача: Груз какого веса можно поднять с помощью подвижного блока, если тянуть веревку с силой 150Н.

Дано:           Си:            Решение:

F = 40Н                      1) Т.к. блок подвижный, то он может давать выигрыш в силе в 2 раза. Это означает,

P = ?                         что с помощью данного блока можно поднять груз в 2 раза большего веса, чем сила, приложенная к веревке.

P = F·2 = 40Н·2 = 80Н

Ответ: P = 80 Н.

6. По образцу решите задачу: С какой силой надо тянуть веревку, чтобы поднять кирпич весом 50Н с помощью подвижного блока? А с помощью неподвижного?

Проверьте себя (Ответ: 25Н)

7. Внимательно разберите пример решения задачи:

Задача: С помощью подвижного блока подняли груз на высоту 10 м, прилагая силу 120 Н. Какая работа была совершена при этом?

Дано:           Си:            Решение:

F = 120Н                      1) А = F·s = Fтяж груза·h

h = 10м                       2) Учитывая, что блок подвижный, вспомним, что он дает выигрыш в силе в 2 раза.

A = ?                      Это значит, что прикладывая силу F = 120 Н к подвижному блоку, мы сможем поднять груз в 2 раза большего веса, т.е. Fтяж груза = 2·F = 2 · 120Н = 240Н  

3) А = Fтяж груза·h = 240Н·10м = 2400 Дж

Ответ: А = 2400 Дж.

8. По образцу решите задачу: Вычислите работу, совершаемую при подъеме ведра с песком весом 200Н на высоту 5 м с помощью подвижного блока?

Проверьте себя (Ответ: 1000Дж)

9. Придумайте задачу на изучаемую тему и решите ее.

10. Домашнее задание:

§ 59, задачи 762,768 (из сборника задач Лукашика), письменно.