Цепочка массой m = 0.8кг и длиной l = 1.5м лежит на столе так, что один его конец свисает со стола. цепочка начинает соскальзывать сама, когда её свисающая часть составляет η = 1/3 полной длины. какую работу осуществляет сила трения, действующая на цепочку, при его полном соскальзывание со стола?

Вначале "процесса" с края стола свисает (1/3)l цепочки общей массой m1 = m(1/3); центр массы этой системы находится на глубине l/6 и потенциальная энергия этого центра массы составляет w₁ = mgl/18 в конце соскальзывания с края стола свисает вся цепочка массой m2 = m цепочки; центр массы этой системы находится на глубине l/2 и потенциальная энергия этого центра массы составляет w₂ = mgl/2 работа, произведённая силой гравитации есть разница этих двух уровней потенциальной энергии: a = mgl/2 - mgl/18 = (1/9)mgl = 0.8*10*1.5/9 = 1.33 дж и численно равна, конечно, работе сил трения при соскальзывании двух третей цепочки длиной l и массы m со стола.

1. организационный   момент.    включить учащихся в учебную деятельность;    определить содержательные рамки урока.  

сегодня нас ждет интереснейший материал. мы продолжаем изучать тепловые явления. поэтому эпиграфом к нашему уроку являются слова и.а. крылова «быть сильным хорошо,   быть умным лучше вдвое.» приступим к работе. 2.актуализация знаний учащихся. ( фронтальная беседа) учащиеся отвечают на вопросы, помещённые   в коробочки. смотри приложение №1. 1.   почему температура воды в открытом стакане всегда бывает немного ниже температуры воздуха в комнате? 2.   почему скошенная трава быстрее высыхает   в ветреную погоду, чем в тихую? 3.   при выходе из реки после купания мы ощущаем холод. почему? 4.   сырые дрова горят хуже, чем   сухие. почему? 5.   почему зимой на улице при дыхании заметно выделение пара, а летом нет? 6.   почему горячий чай остывает быстрее, если на него дуют? 7.   в блюдце и в стакан налита вода одинаковой массы. где вода быстрее испарится? почему? 8.   чтобы остудить воду в летнюю жару, её наливают в сосуды , изготовленные из слабообожжённой глины, сквозь которую вода медленно просачивается. вода в таких сосудах холоднее окружающего воздуха. почему?   9.   в какой колбе вода испарится быстрее?   и почему?                                                         рис.№1                                                 рис.№2  

обсуждение предположений, высказанных учащимися. (могут быть разные – удалось вам ответить на вопрос?   – почему не всем удалось выполнить ? где возникали затруднения?   –как видим, тех знаний, что вы усвоили на предыдущих уроках, не совсем достаточно для того, чтобы полно и корректно ответить на поставленные вопросы. таким образом, мы сталкиваемся с необходимостью пополнения багажа наших знаний о тепловых явлениях, а для этого нам необходимо сформулировать цель нашего сегодняшнего занятия: «раскрыть сущность процесса кипения жидкости». формулируем тему урока.   3. изучение нового   материала.   демонстрационный эксперимент: наблюдение (и комментарий учителя) процесса закипания   и кипения жидкости.   стеклянную   колбу   с   водой,   укрепили   на   штативе,   нагреваем   с   горелки, периодически измеряя температуру воды. наблюдайте за появлением на дне и стенках сосуда мелких пузырьков. объясните   причину   их   возникновения.   проследите   за   процессом   отрыва пузырьков от стенок сосуда и дальнейшим всплыванием их на поверхность. выясните, под действием какой силы пузырьки движутся вверх.? смотри приложение №2 «кипение»   обсуждение вопросов: - какими явлениями сопровождается процесс кипения? - почему и где образуются пузырьки? - почему пузырек увеличивается в объеме? - изобразите   в тетради силы, действующие на пузырек. - почему вода «шумит»? - чем отличается процесс кипения от процесса испарения?  

формирование понятия   кипение, основное отличие которого от   обычного процесса испарения заключается в образовании пузырьков воздуха и пара и дальнейшего всплывания их на поверхность.   условия кипения: а) давление пара в пузырьке должно превышать сумму давления вышележащего слоя жидкости и атмосферного давления. б) fa> mg. измерение температуры кипения воды в опыте № 1. выводы:    неизменность температуры кипения жидкости во время парообразования.    необходимость подведения энергии к кипящей жидкости.   отличие процесса кипения от процесса испарения жидкости:      испарение жидкости происходит только с её свободной поверхности; при кипении жидкость испаряется не только со свободной поверхности но и внутрь пузырьков воздуха;    испарение жидкости происходит при любой температуре; кипение жидкости (от начала и до   конца) происходит при определённой и постояннойдля каждой жидкости температуре. работа с таблицей температуры кипения различных жидкостей.   изучение таблицы температур кипения различных веществ при нормальном атмосферном давлении.   обсуждение вопросов: - почему температура кипения не изменяется в процессе кипения? - на что расходуется энергия, подводимая к телу в процессе кипения? - чем можно обжечься сильнее - кипящим маслом или кипящей водой?   наблюдение за процессом кипения воды при повышенном и пониженном давлении.   смотри приложение №3 «кипение воды при   различном давлении.»  

установили   в   штативе   пробирку   с   небольшим   количеством   воды.   нагрели воду   до   кипения   и   вставили   в   пробирку   пробку   с   пропущенной   через   нее стеклянной   трубкой,   на   которую   надета   резиновая   трубка   с   грушей. наблюдайте,   что   происходит   при   сжимании   груши   и   при   отпускании.   яв-ление объясните. интересные   факты.   на   самой   высокой   горе   -   джомолунгме   (гималаи)   на высоте 8848м вода кипит при 70°с, а в кастрюлях-скороварках температура кипения достигает 120°с при давлении 200 кпа.