ให้นักเรียนจดใส่สมุด และทำแบบฝึ กหดั ข้อละ 5 คะแนน
กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน
รายวชิ า ฟิ สิกส์พนื้ ฐานและเพม่ิ เติม 2 ใบความรู้ 3 จุดประสงคก์ ารเรียนรู้ท่ี 3
รหสั วชิ า ว ระดบั ช้นั ม. 4 ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ที่ 3
เร่ือง กฎการอนุรักษ์พลงั งาน
พลงั งานรวมของระบบ คอื ผลรวมของพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์ของระบบ
จากรูป ที่ตาแหน่ง A จะมีพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์ D
โดยที่ ตาแหน่ง B จะมีพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์ C
ตาแหน่ง C จะมีพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์ B
ตาแหน่ง D จะมีพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์
โดย ที่ตาแหน่ง A จะมีพลงั งานศกั ยเ์ ป็นศนู ยแ์ ลว้ พลงั งานศกั ยจ์ ะเพ่มิ ข้ึน A
จนมีค่ามากท่ีสุดที่ตาแหน่งสูงสุด และท่ีตาแหน่ง A จะมีค่าพลงั งานจลน์
มากท่ีสุดแลว้ พลงั งานจลนจ์ ะมีคา่ ลดลงจนเป็นศนู ยท์ ี่ตาแหน่งสูงสุด
กฎการอนุรักษ์พลงั งานกล่าววา่
“พลงั งานรวมของระบบจะไม่สูญหายไปไหน แต่อาจเปลีย่ นจากรูปหนึ่งไปเป็ นอกี รูปหนึ่งได้”
ดงั น้นั จากรูปขา้ งบนที่ตาแหน่ง A , B , C และ D จะตอ้ งมีพลงั งานรวมของ ( Ep + Ek ) D
ระบบเทา่ กนั ยกตวั อยา่ งเช่น ( Ep + Ek ) C
ถา้ ท่ีตาแหน่ง A จะมีพลงั งานรวมของระบบเท่ากบั 10 จูล จะได้
ท่ีตาแหน่ง B , C และ D จะมีพลงั งานรวมของระบบเทา่ กบั 10 จูล
ดว้ ย ( Ep + Ek ) B
ถา้ แยกละเอียดเป็นพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์ จะได้ ( Ep + Ek ) A
ท่ีตาแหน่ง A จะมีพลงั งานศกั ยเ์ ท่ากบั 0 จลู และพลงั งานจลนม์ ีคา่
เท่ากบั 10 จูล รวมเท่ากบั 10 จลู
ที่ตาแหน่ง B จะมีพลงั งานศกั ยเ์ พ่ิมข้ึน และพลงั งานจลน์จะมีคา่ ลดลงรวมแลว้ เทา่ กบั 10 จูล
ท่ีตาแหน่ง C จะมีพลงั งานศกั ยเ์ พิ่มข้ึน และพลงั งานจลนจ์ ะมีคา่ ลดลงรวมแลว้ เท่ากบั 10 จูล
จนกระทง่ั ที่ตาแหน่งสูงสุดจะมีพลงั งานศกั ยเ์ ท่ากบั 10 จลู และพลงั งานจลน์เป็นศนู ยร์ วมแลว้ เท่ากบั 10 จูล
ตวั อย่าง กอ้ นหินมวล 50.0 กิโลกรัม ตกจากที่สูง 196 เมตรเหนือพ้ืนดิน จงหาพลงั งานศกั ยแ์ ละพลงั งานจลน์
ของ กอ้ นหินขณะท่ีกอ้ นหินเร่ิมตก และพลงั งานรวมของระบบ
วธิ ีทา ท่ีตาแหน่งเร่ิมตก จะมีพลงั งานศกั ยส์ ูงสุด ( Ep + Ek )
หาได้จาก Ep = mgh
Ep = (50)(10)(196)
196 เมตร
Ep = 9.8x104 จูล
Ek 1 mv 2
2
Ek = ( ½ )( 50 ) ( 0 )2
Ek = 0 จูล
พลงั งานรวมของระบบ เท่ากบั Ep + Ek = 9.8x104 จูล
แบบฝึ ก
11. วตั ถุมวล 2 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพ้นื ราบลื่นดว้ ยอตั ราเร็ว 2 เมตรตอ่ วนิ าที เขา้ ชนสปริงปรากฏวา่ สปริงหด
ส้นั มากท่ีสุด 10 เซนติเมตร ค่านิจของสปริงมีคา่ ก่ีนิวตนั ต่อเมตร 1
1 2
วธิ ีทา จากกฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน 2 mv2 = kx2
ตัวอย่างที่ 2 ปล่อยลูกเทนนิสมวล 0.5 กิโลกรัม จากจุดซ่ึงสูงจากพ้นื 5 เมตร เม่ือลูกเทนนิสกระทบพ้ืน จะมี
โมเมนตมั เทา่ ใด
วธิ ีทา จากหลกั ทรงพลงั งาน จะได้ 1 mv2 = mg
2
การใช้พลงั งาน ควรระลึกอยเู่ สมอวา่ “ประหยดั พลงั งานวนั น้ี ดีกวา่ ไม่มีใชใ้ นวนั ขา้ งหนา้ ”
นกั เรียนลองคิดคาขวญั การใชพ้ ลงั งาน เพ่อื กระตุน้ ใหเ้ กิดการใชพ้ ลงั งานอยา่ งมีคุณคา่ มากท่ีสุด
เคร่ืองกล
ประสิทธิภาพของเครื่องกลและเคร่ืองใช้ไฟฟ้ า
ประสิทธิภาพของเครื่องกล หรือ อุปกรณ์ = งานทไี่ ดร้ ่ับจากเคอรง่ื กล หรือ อปุ กรณ์
งานทใ่ี หก้ ่ับเครื่องลกหรือ อปุ กรณ์
ประสิทธิภาพของเคร่ืองกล หรือ อุปกรณ์ = 1 หมายถึง ไม่มีการสูญเสียพลงั งาน ประสิทธิภาพเป็น 100 %
ประสิทธิภาพของเครื่องกล หรือ อุปกรณ์ 1หมายถึง มีการสูญเสียพลงั งาน และมีประสิทธิภาพนอ้ ยกวา่
100 %
ประสิทธิภาพของเคร่ืองกลหรืออุปกรณ์ = งานทไี่ ดร้ ่ับจากเคอรง่ื กล หรือ อปุ กรณ์ X100 %
งานทใ่ี หก้ ่ับเครื่องลกหรือ อปุ กรณ์
ตัวอย่าง ประสิทธิภาพของรอก ดงั รูปมีคา่ เท่าใด 40 N s
วธิ ีทา 1. หางานที่ไดร้ ับจากรอก
จากสูตร W = Fs
แทนค่าจะได้ W = (60)(s/2)
ใหร้ ะยะทางที่วตั ถุเคลื่อนที่ไดค้ ือ (s/2)
2. หางานท่ีใหจ้ ากรอก s/2
จากสูตร W = Fs
6 kg
แทนคา่ จะได้ W = (40)s
ประสิทธิภาพของรอก = งางนานททไ่ี ดใ่ี หร้ ่จ้ าับกจราอกกรอกX 100 %
s
ประสิทธิภาพของรอก = (60) 2 X 100 %
(40)s
ประสิทธิภาพของรอก = 75 %
ตัวอย่าง ประสิทธิภาพของพ้นื เอียงมีค่าเทา่ ใด ถา้ ใชเ้ ป็นเคร่ืองกลอนั หน่ึง 2N
วธิ ีทา 1. หางานที่ใหใ้ นการเคล่ือนวตั ถุไปบนพ้นื เอียง
จากสูตร W = Fs 30 3 N
แทนคา่ จะได้ W = (2)L
ใหร้ ะยะทางที่วตั ถุเคล่ือนท่ีไดค้ ือ ระยะความยาวของพ้นื เอียง (L)
2. หางานท่ีไดร้ ับในการเคล่ือนวตั ถุมาท่ีบนสุด หาได้
จากสูตร W = mgh
แทนคา่ จะได้ W = (3)(Lsin 30)
ใหร้ ะยะทางที่วตั ถุเคล่ือนท่ีไดค้ ือ ระยะความสูงของพ้ืนเอียง ( Lsin30 )
ประสิทธิภาพของพ้ืนเอียง = งางนานททไี่ ดใ่ี หร้ ่จ้ าับกจราอกกรอกX 100 %
(3)Lsin30
ประสิทธิภาพของพ้ืนเอียง = (2)L X 100 %
ประสิทธิภาพของพนื้ เอยี ง = 75 %
ตัวอย่าง ประสิทธิภาพของเครื่องกลดงั รูปมีค่าเท่าใด 10 kg 0.5 m F = 1 N
ระยะห่างระหวา่ งเกลียว 1 ซม
วธิ ีทา 1. หางานท่ีใหใ้ นการหมุนสกรู
จากสูตร W = Fs
แทนคา่ จะได้ W = (1)2r , ( 3 )
ใหร้ ะยะทางท่ีจบั แขนสกรูเคลื่อนที่ไดค้ ือระยะความยาวของเส้น
รอบวง
W = (1)(2)(3)(0.5)
= 3 จูล
2. หางานที่ไดร้ ับคือการเคลื่อนวตั ถุข้ึนมา 1 ระยะเกลียวเมื่อหมุน 1 รอบ
จากสูตร W = mgh
ใหร้ ะยะทางที่วตั ถุเคล่ือนท่ีไดค้ ือ 1 ระยะเกลียว = 0.01 m
แทนค่าจะได้ W = (10)(10)(0.01) = 1 จลู
ประสิทธิภาพของสกรู = งางนานททไี่ ดใี่ หร้ ่จ้ าับกจราอกกรอกX 100 %
ประสิทธิภาพของสกรู = 1 X 100 %
3
ประสิทธิภาพของสกรู = 1 X 100 %
3
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและเพิม่ เติม 2 แบบฝึ กทกั ษะ 3 จุดประสงค์การเรียนรู้ท่ี 3
รหัสวชิ า ว 40202 ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ที่ 3
เวลา 5 นาที
ระดบั ช้ัน มัธยมศึกษาปี ท่ี 4 5 คะแนน ( P )
เร่ือง กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน
ชื่อ................................................ ช้นั ม. 4 /......……. เลขท่ี...............คะแนนท่ีได…้ ……….…….
12. วตั ถุมวล 2 กิโลกรัม เคล่ือนที่บนพ้ืนราบล่ืนดว้ ยอตั ราเร็ว 2 เมตรตอ่ วนิ าที เขา้ ชนสปริงปรากฏวา่ สปริงหด
ส้นั มากที่สุด 10 เซนติเมตร ค่านิจของสปริงมีค่ากี่นิวตนั ต่อเมตร
1 1
วธิ ีทา จากกฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน 2 mv2 = 2 kx2
ตวั อย่างท่ี 2 ปล่อยลูกเทนนิสมวล 0.5 กิโลกรัม จากจุดซ่ึงสูงจากพ้นื 5 เมตร เม่ือลูกเทนนิสกระทบพ้นื จะมี
โมเมนตมั เท่าใด v = ? m/s , h = 5 m หา v ก่อน แลว้ หา P
วธิ ีทา กาหนดให้ m = 0.5 kg ,
1 mv2 = mgh
จากหลกั ทรงพลงั งาน จะได้ 2
v= 2gh
v= 2x10x5 = 10 m/s
P = m v
หาโมเมนตมั จาก P = (0.5 )( 10 ) = 5 kg.m/s
แทนคา่
ตอบ ลูกเทนนิสมีขนาดโมเมนตมั เท่ากบั 5 กิโลกรัม.เมตร / วนิ าที
13. หินกอ้ นหน่ึงมีมวล 20 กิโลกรัม ไถลลงตามเนินเอียง ถา้ กอ้ นหินมีอตั ราเร็ว 1 เมตรต่อวินาที ท่ีจุด X และ
4 เมตรต่อวนิ าที ท่ีจุด Y จงหางานของแรงเสียดทานที่กระทาต่อกอ้ นหิน ในช่วงการเคลื่อนท่ีจาก X ไป
Y 1 1
2 2
วธิ ีทา จากกฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน mgh + mvx2 = mvy2 + Wf
X
4m
5m
Y
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและเพมิ่ เติม 2 ใบงาน 3.1 จุดประสงค์การเรียนรู้ท่ี 3
รหสั วชิ า ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ท่ี 3
เวลา 10 นาที
ระดบั ช้ัน มธั ยมศึกษาปี ที่ 4 5 คะแนน ( A )
เรื่อง กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน
ช่ือ…………………………………………………..……ช้นั ……………เลขท่ี………….
7. ใหน้ กั เรียนเลือกเขียนแสดงความคิดเห็นวา่ ทุกตาแหน่งของวตั ถุท่ีมีการเคลื่อนที่พลงั งานจะเปล่ียนแปลง
อยา่ งไร
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
8. ความคิดเห็นของกลุ่มเห็นวา่ ทุกตาแหน่งของวตั ถุท่ีมีการเคลื่อนท่ีพลงั งานจะเปล่ียนแปลงอยา่ งไร
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
9. ความคิดเห็นท่ีนกั เรียนและครูร่วมกนั อภิปรายสรุป เห็นวา่ ทุกตาแหน่งของวตั ถุท่ีมีการเคล่ือนท่ีพลงั งาน
จะเปลี่ยนแปลงอยา่ งไร
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้ืนฐานและเพิ่มเติม 2 ใบงาน 3.2 จุดประสงค์การเรียนรู้ท่ี 3
รหัสวชิ า ว 40202 ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ที่ 3
เวลา 40 นาที
ระดับช้ัน มัธยมศึกษาปี ที่ 4 5 คะแนน ( P )
เรื่อง กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน
ช่ือ………………………………………………………ช้นั …………เลขที่……..กลุ่มท่ี…………
ให้นักเรียนสรุปสาระสาคัญทีไ่ ด้จากการสืบค้น ข้อมูล ลงในสุดจดบันทกึ
1. กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน
2. ประสิทธิภาพของเคร่ืองกล
ใหน้ กั เรียนเติมคาตอบท่ีถูกตอ้ งลงในช่องวา่ งต่อไปน้ี
14. กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน หมายถึง
………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
15. ในกรณีท่ีไม่มีแรงภายนอกมากระทา พลงั งานกล เป็นผลรวม
ของ………………………………………………
16. ในกรณีที่มีแรงภายนอกมากระทา พลงั งานกล เป็นผลรวม
ของ…………………………………………………
17. วตั ถุท่ีตกอยา่ งอิสระ กรณีน้ีถือวา่ มีแรงภายนอกมากระทาหรือไม่
………………………………………………
18. วตั ถุที่เคล่ือนที่ไปบนพ้นื ที่มีแรงเสียดทาน กรณีน้ีถือวา่ มีแรงภายนอกมากระทาหรือไม่
……………………….
19. จากขอ้ 4 พลงั งานกลของระบบ มี อะไรบา้ ง
…………………………………………………………………...
20. จากขอ้ 5 พลงั งานกลของระบบ มี อะไรบา้ ง
…………………………………………………………………...
21. จากขอ้ 4 เม่ือนามาเขียนในรูป กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน จะมีสมการเป็นอยา่ งไร
……………………………….
22. จากขอ้ 5 เม่ือนามาเขียนในรูป กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน จะมีสมการเป็นอยา่ งไร
…………………………………………………………………………………………………
23. โยนวตั ถุข้ึนไปในอากาศ ขณะท่ีวตั ถุกาลงั เคลื่อนที่ กรณีน้ี ทุกตาแหน่งพลงั งานกลของระบบจะมี
อะไรบา้ ง …
…………………………………………………………………………………………………
24. วตั ถุมวล 5 กิโลกรัม เคลื่อนที่บนพ้ืนราบลื่นดว้ ยอตั ราเร็ว 4 เมตรต่อวนิ าที เขา้ ชนสปริงปรากฏวา่ สปริงหด
ส้นั มากท่ีสุด 8 เซนติเมตร คา่ นิจของสปริงมีค่ากี่นิวตนั ต่อเมตร 1
1 2
วธิ ีทา จากกฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน 2 mv2 = kx2
( 5 ) ( …… )2 =k ( …………… )2
k = …………………. N/m
25. หินกอ้ นหน่ึงมีมวล 8 กิโลกรัม ไถลลงตามเนินเอียง ถา้ กอ้ นหินมีอตั ราเร็ว 2 เมตรต่อวนิ าที ท่ีจุด X และ
3 เมตรต่อวนิ าที ที่จุด Y จงหางานของแรงเสียดทานที่กระทาต่อกอ้ นหิน ในช่วงการเคลื่อนที่จาก X ไป
Y จากกฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน mgh+ 1 mvx2 = 1 mvy2 + Wf
วธิ ีทา X 2 2
1 1
Y 5m ( …… )( 10 )( ….. )+ 2 ( 8 ) (…. )2 = 2 ( ….. )( 3 )2 + Wf
8m
Wf = ………… จลู
26. ผูกสปริงอนั หน่ึงกบั มวลขนาด 3 กิโลกรัม และยึดติดกบั ผนงั ดงั รูป สปริงมีค่านิจเท่ากบั 100 นิวตนั ต่อ
เมตร เมื่อดงั ออกจากเดิม 15 เซนติเมตร แลว้ ปล่อยให้มวลเคลื่อนท่ี พบวา่ ขณะที่มวลผา่ นตาแหน่งสมดุล
วดั ความเร็วได้ 1 เมตรต่อวนิ าที สัมประสิทธ์ิความเสียดทานระหวา่ งมวลกบั พ้นื มีค่าเท่าใด
1 1
วธิ ีทา 2 kx2 = 2 mv2 + Wf
=
1 kx2 = 1 mv2 + mg.x 15 cm
2 2
1 1
2 (……. )(…….) 2 2 ( …… )( ……. ) 2 + (……. )(10).( 15x10- 2)
= ……………
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและเพ่ิมเติม 2 ใบงาน 3.3 จุดประสงค์การเรียนรู้ที่ 3
รหสั วชิ า ว 40202 ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ท่ี 3
ระดบั ช้ัน มธั ยมศึกษาปี ท่ี 4 5 คะแนน ( A ) เวลา 10 นาที
เร่ือง กฎการอนุรักษพ์ ลงั งาน
ชื่อ………………………………………………………ช้นั …………เลขที่……..กลุ่มที่…………
จากรูป ประสิทธิภาพของรอก ดงั รูปมีค่าเท่าใด
วธิ ีทา 1. หางานที่ไดร้ ับจากรอก 60 N s
จากสูตร W = Fs แทนค่าจะได้ W = (…….)(s/2) s/2
90 kg
ใหร้ ะยะทางท่ีวตั ถุเคลื่อนที่ไดค้ ือ (s/2)
2. หางานท่ีใหจ้ ากรอก
จากสูตร W = Fs แทนคา่ จะได้ W = (……..)s
ประสิทธิภาพของรอก = งางานนททไี่ ดใ่ี ห้รั้จาบั กจราอกกรอกX 100 %
s
ประสิทธิภาพของรอก = (........). 2 X 100 %
(...........)s
ประสิทธิภาพของรอก = ……………. %
จากรูป ประสิทธิภาพของพ้ืนเอียงมีค่าเทา่ ใด ถา้ ใชเ้ ป็นเครื่องกลอนั หน่ึง 5N
วธิ ีทา 1. หางานท่ีใหใ้ นการเคล่ือนวตั ถุไปบนพ้นื เอียง 30 8N
จากสูตร W = Fs แทนคา่ จะได้ W = (…….)L 15 kg 0.6 m F = 5 N
ใหร้ ะยะทางท่ีวตั ถุเคล่ือนท่ีไดค้ ือ ระยะความยาวของพ้ืนเอียง (L)
2. หางานที่ไดร้ ับในการเคล่ือนวตั ถุมาที่บนสุด หาได้
จากสูตร W = mgh แทนค่าจะได้ W = (………)(Lsin 30)
ใหร้ ะยะทางที่วตั ถุเคล่ือนท่ีไดค้ ือ ระยะความสูงของพ้ืนเอียง ( Lsin30 )
ประสิทธิภาพของพ้ืนเอียง = งานทไ่ี ดร้ ับจากรอกX 100 %
ประสิทธิภาพของพ้ืนเอียง = (.ง..า.น..ท..ใ่ี.ห..จ)้ Lากsiรnอ3ก0 X 100 %
(...............)L
ประสิทธิภาพของพ้ืนเอียง = ………… %
จากรูป ประสิทธิภาพของเครื่องกลมีคา่ เท่าใด
วธิ ีทา 1. หางานท่ีใหใ้ นการหมุนสกรู
จากสูตร W = Fs
แทนค่าจะได้ W = (……)2r , ( 3 )
ใหร้ ะยะทางท่ีจบั แขนสกรูเคล่ือนที่ไดค้ ือระยะความยาวของเส้นรอบวง
W = (……..)(2)(3)(0.6) = ………. จลู
2. หางานที่ไดร้ ับคือการเคล่ือนวตั ถุข้ึนมา 1 ระยะเกลียวเม่ือหมุน 1 รอบ
จากสูตร W = mgh
ใหร้ ะยะทางท่ีวตั ถุเคล่ือนที่ไดค้ ือ 1 ระยะเกลียว = 0.01 m
แทนค่าจะได้ W = (………..)(10)(……….) = ……….. จลู
ประสิทธิภาพของสกรู = งางนานททไ่ี ดใ่ี หร้ ่จ้ าับกจราอกกรอกX 100 %
ประสิทธิภาพของสกรู = ………….. %
27. ผูกสปริงอนั หน่ึงกบั มวลขนาด 2 กิโลกรัม และยึดติดกบั ผนังดงั รูป สปริงมีค่านิจเท่ากบั 50 นิวตนั ต่อ
เมตร เมื่อดงั ออกจากเดิม 20 เซนติเมตร แลว้ ปล่อยใหม้ วลเคลื่อนท่ี พบวา่ ขณะท่ีมวลผา่ นตาแหน่งสมดุล
วดั ความเร็วได้ 0.4 เมตรตอ่ วนิ าที สมั ประสิทธ์ิความเสียดทานระหวา่ งมวลกบั พ้ืนมีคา่ เทา่ ใด
1 1
วธิ ีทา 2 kx2 = 2 mv2 + Wf
1 kx2 = 1 mv2 + mg.x 20 cm
2 2
หน่วยการเรียนรู้ที่ 2
เรื่อง
โมเมนตัมและการชน
แผนจดั การเรียนรู้ที่ 4
เร่ือง
โมเมนตมั และการเปลย่ี นแปลงโมเมนตมั
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้ืนฐานและเพ่ิมเติม 2 แผนจดั การเรียนรู้ที่ 4 ผลการเรียนท่ีคาดหวงั ที่ 4
รหสั วชิ า ว31201 ช้นั ม.4 สปั ดาห์ที่ 6 คาบท่ี 21 - 24
เร่ือง โมเมนตมั และการชน หัวข้อเรื่อง โมเมนตมั และการเปลย่ี นแปลงโมเมนต้ม
สาระสาคัญ
โมเมนตมั เป็ นปริมาณท่ีบอกใหท้ ราบสภาพการเคล่ือนที่ของวตั ถุ โดยข้ึนอยกู่ บั มวลของวตั ถุและความเร็ว
ของวตั ถุน้นั เป็นปริมาณเวกเตอร์ ดงั น้นั การเปล่ียนขนาดหรือทิศของความเร็วก็จะมีผลตอ่ การ
เปล่ียนแปลงของวตั ถุ
ผลการเรียนทค่ี าดหวงั
สารวจตรวจสอบ อภิปราย และคานวณเกี่ยวกบั โมเมนตมั และการเปลี่ยนแปลงโมเมนตมั
เนือ้ หา 1. โมเมนตมั
2. การเปลี่ยนแปลงโมเมนตมั
กระบวนจัดการเรียนรู้
6. ข้นั สร้างความสนใจ
1.1 นกั เรียนและครูร่วมกนั สนทนา เก่ียวกบั เรื่อง รถยนตว์ งิ่ โดยมีคนยนื ขวางทางอยู่ กบั ไมม่ ี
คนยนื ขวางทางอยู่
1.2 นกั เรียนตอบขอ้ ซกั ถามของครูวา่ “การไม่มีส่ิงใดๆ ขวางทางการเคลื่อนท่ีของวตั ถุ กบั มี
ส่ิงใดก็ตาม มาขวางทางการเคลื่อนที่ของวตั ถุ ผลท่ีเกิดข้ึนจะเป็นอยา่ งไร” ( ทิ้งช่วงให้ นกั เรียนคิด )
1.3 นกั เรียนร่วมกนั อภิปรายในแต่ละกลุ่ม พร้อมท้งั บนั ทึกความเห็นของกลุ่มในใบงาน 4.1
เฉพาะขอ้ 1 และขอ้ 2 (เปิ ดโอกาสใหน้ กั เรียนไดแ้ สดงความคิดเห็นโดยยงั ไม่เนน้ ถูกผดิ )
1.4 ตวั แทนนกั เรียนแต่ละกลุ่มนาเสนอความเห็นของกลุ่ม
1.5 นกั เรียนร่วมกนั อภิปรายเกี่ยวกบั “การไม่มีส่ิงใดๆ ขวางทางการเคลื่อนท่ีของวตั ถุ กบั มี
สิ่งใดก็ตาม มาขวางทางการเคลื่อนท่ีของวตั ถุ ผลที่เกิดข้ึนจะเป็นอยา่ งไร” แลว้ บนั ทึกลงในใบงาน 4.1
1.6 นกั เรียนทาแบบทดสอบก่อนเรียน จานวนขอ้ สอบ 10 ขอ้
1.7 แจง้ ใหน้ กั เรียนทราบวา่ จะไดศ้ ึกษาเก่ียวกบั โมเมนตมั และการเปลี่ยนแปลง โมเมนตมั
7. ข้นั สารวจและค้นหา
2.1 นกั เรียนสืบคน้ ขอ้ มูลเกี่ยวกบั โมเมนตมั และการเปลี่ยนแปลงโมเมนตมั จาก ใบ
ความรู้ 4 ลงในใบงาน 4.2 แลว้ สรุปสาระสาคญั บนั ทึกลงในสมุดจดบนั ทึกและตอบคาถาม
2.2 สุ่มนกั เรียน 1 กลุ่มเสนอผลการสืบคน้ ขอ้ มลู
8. ข้ันอธิบายและลงข้อสรุป
3.1 นกั เรียนนาขอ้ มูลจากข้นั การสืบคน้ ขอ้ มูล มาอภิปรายร่วมกนั
3.2 ครูอธิบายเพ่ิมเติมเก่ียวกบั โมเมนตมั และการเปล่ียนแปลงโมเมนตมั เพื่อให้ นกั เรียน
สรุปสาระสาคญั ลงในสมุดจดบนั ทึก
9. ข้ันขยายความรู้
4.1 นกั เรียนสนทนากบั ครูแลว้ ตอบคาถามท่ีวา่ “เม่ือมีการเปลี่ยนขนาดความเร็วของวตั ถุ จะ
มีผลทาใหว้ ตั ถุมีโมเมนตมั เปลี่ยนไปหรือไม่ ถา้ ขนาดความเร็วไม่เปลี่ยนแต่ทิศทางการเคลื่อนท่ีเปลี่ยน จะมี
ผลทาใหว้ ตั ถุมีโมเมนตมั เปล่ียนไปหรือไม่” ( ทิ้งช่วงใหน้ กั เรียนคิด ) เพื่อนาไปสู่ การคานวณหาคา่ โมเมนตมั
และการเปล่ียนแปลงโมเมนตมั
4.2 นักเรียนและครูร่วมกนั อภิปราย เก่ียวกบั ตวั อย่าง โมเมนตมั และ การเปล่ียนแปลง
โมเมนตมั จากใบความรู้ 4
4.3 นกั เรียนร่วมกนั สืบคน้ แกป้ ัญหา ในใบงาน 4.3
4.4 นกั เรียนทาแบบฝึกทกั ษะ 4
10. ข้นั ประเมนิ
5.1 นกั เรียนเขียน Concept mapping เกี่ยวกบั โมเมนตมั และ การเปลี่ยนแปลง โมเมนตมั
ในใบกิจกรรม 4
5.2 นักเรียนนา Concept mapping อภิปรายแลกเปล่ียนกับเพื่อนๆ และประเมินผลงาน
ใหก้ บั เพ่อื น
5.3 นักเรียนที่เป็ นเจ้าของผลงาน Concept mapping ที่ได้รับการประเมินจากเพ่ือนมา
อภิปรายเกี่ยวกบั Concept ในงานน้นั โดยการสุ่มจากครู
5.4 นกั เรียนทาแบบทดสอบหลงั เรียน
สื่อการเรียนการสอน / แหล่งเรียนรู้ จานวน สภาพการใช้สื่อ
1 ชุด ใชข้ ้นั สร้างความสนใจ
รายการสื่อ 1 ชุด ใชข้ ้นั สร้างความสนใจ
1. แบบทดสอบก่อนเรียน 1 ชุด ใชอ้ ธิบายและลงขอ้ สรุป ( ใชข้ ้นั ประเมิน )
2. ใบงาน 4.1 1 ชุด ใชอ้ ธิบายและลงขอ้ สรุป
3. แบบฝึกทกั ษะ 4 1 ชุด ใชส้ ารวจและคน้ หา
4. ใบความรู้ 4 1 ชุด ใชข้ ยายความรู้และลงขอ้ สรุป
5. ใบงาน 4.2 1 ชุด ใชข้ ้นั ประเมินและลงขอ้ สรุป
6. ใบงาน 4.3 1 ชุด ใชข้ ้นั ประเมิน
7. ใบกิจกรรม 4
8. แบบทดสอบหลงั เรียน
การวดั ผลและประเมินผล เครื่องมือทใี่ ช้ เกณฑ์ผ่าน
รายการวดั ผลและประเมินผล สังเกตพฤติกรรมนกั เรียน
ตรวจใบงาน 4.1 – 4.3 -
1. การวดั ผลคุณธรรม จิตพสิ ัย ตรวจแบบฝึกทกั ษะ 4 -
2. การประเมินผลจากสภาพจริง ตรวจสมุดจด ร้อยละ 50 ข้ึนไป
ตรวจใบกิจกรรม 4 -
3. การวดั ผลหลงั เรียน แบบทดสอบรายจุดประสงคท์ ่ี 4 ระดบั 3 ข้ึนไป
ร้อยละ 50 ข้ึนไป
กจิ กรรมเสริมทกั ษะหรือซ่อมเสริม
รายการ วธิ ีดาเนินกจิ กรรม
1. ปรับปรุง – แกไ้ ขขอ้ บกพร่องของผเู้ รียน 1. ครูควบคุมดูแลใหอ้ ยใู่ นกรอบระหวา่ งเรียน
2. ครูคอยเสริมหรือแกไ้ ขเมื่อการอภิปรายของนกั เรียน
ไมส่ มบรู ณ์
3. ครูช้ีแจงขอ้ บกพร่องในการทากิจกรรม
4. ครูเฉลยขอ้ สงสัย ท่ีนกั เรียนทาไมไ่ ด้
5. สอนซ่อมเสริมนกั เรียนท่ีไมผ่ า่ นประเมินหลงั เรียน
2. ส่งเสริมความรู้ความสามารถของผเู้ รียน 1. ใหน้ กั เรียนทาชิ้นงาน 1 ชิ้นงาน
รายวชิ าฟิสิกส์พ้ืนฐานและเพม่ิ เติม 2 แบบบนั ทกึ ผลหลงั สอน ช้นั มธั ยมศึกษาปี ที่ 4
รหสั วชิ า ว31201 ผลการเรียนทค่ี าดหวงั ท่ี 4 คาบที่ 21 - 24
เรื่อง โมเมนตัมและการชน หวั ข้อเรื่อง โมเมนตัมและการเปลยี่ นแปลงโมเมนตมั
1. ความเหมาะสมของแผนการสอน
รายการประเมิน ระดบั คุณภาพ ขอ้ เสนอแนะ
4321
19. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้
20. เน้ือหาสาระ
21. กิจกรรมการเรียนการสอน
22. ส่ือการสอน
23. การวดั ผลประเมินผล
24. ความสอดคลอ้ ง ( ขอ้ 1 – 5 )
( 4 = มากท่ีสุด , 3 = มาก , 2 = พอใช้ , 1 = ควรปรับปรุง )
2. ผลการสอน
………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………
3. ปัญหา / อุปสรรค
…………………………………………………………………………………………...………
……………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………….
4. ขอ้ เสนอแนะ / แนวทางแกไ้ ข
…………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………….………
……………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ…………………….………..ผสู้ อน
(……………………………..)
วนั ที่…....เดือน………………………..พ.ศ………….
ส่ือประกอบ
แผนจดั การเรียนรู้
รายวชิ า ฟิ สิกส์พนื้ ฐานและเพมิ่ เตมิ 2 แบบทดสอบ ผลการเรียนทคี่ าดหวงั ที่ 4
รหสั วชิ า ว ( ก่อนเรียน – หลงั เรียน ) ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ที่ 4
ระดับช้ันมัธยมศึกษาที่ 4 เวลา 15 นาที
ผลการเรียนทคี่ าดหวงั ท่ี 4 สารวจตรวจสอบ อภิปราย และคานวณเกี่ยวกบั โมเมนตมั และการเปล่ียนแปลง
โมเมนตมั
จงเลือกกากบาท ( X ) ตวั เลือก ก, ข, ค และ ง ท่ีเห็นวา่ ถูกตอ้ งที่สุด
1. ขอ้ ใดถูกตอ้ ง
1. โมเมนตมั เป็ นปริมาณเวกเตอร์ มีทิศไปทางเดียวกบั ทิศความเร็ว
2. โมเมนตมั เป็ นปริมาณเวกเตอร์ มีทิศไปทางเดียวกบั ทิศการเคล่ือนท่ี
3. กราฟความสมั พนั ธ์ระหวา่ งโมเมนตมั กบั ความเร็ว ความชนั กราฟมีหน่วยเช่นเดียวกบั หน่วยของมวล
4. กราฟความสัมพนั ธ์ระหวา่ งโมเมนตมั กบั ความเร็ว ความชนั กราฟมีคา่ เท่ากบั มวลของวตั ถุ
ก. 1 ข. 1, 2 ค. 1, 2 , 3 ง. 1, 2, 3, 4
2. วตั ถุท่ีมีโมเมนตมั จาเป็นตอ้ งมีปริมาณใดตอ่ ไปน้ี
ก. พลงั งานจลน์ ข. พลงั งานศกั ย์ ค. ความเร่ง ง. การดล
3. ปล่อยวตั ถุมวล 100 g ใหต้ กจากท่ีสูง 20 m โมเมนตมั ของวตั ถุขณะท่ีชนพ้นื เป็นเทา่ ใด (ให้ g = 10 m/s2)
ก. 80 N.S ข. 20 N.S ค. 10 N.S ง. 2 N.S
4. จงหาโมเมนตมั ของรถยนตม์ วล 2 103 kg ซ่ึงกาลงั เคลื่อนท่ีดว้ ยความเร็ว 72 km / hr
ก. 6 x104kg.m / s ข. 4 104kg.m / s ค. 2 104kg.m / s ง. 104 kg.m / s
5. ลูกบอลตกกระทบพ้นื แลว้ สะทอ้ นกลบั ดว้ ยอตั ราเร็วเทา่ เดิม ลูกบอลมีปริมาณที่เปล่ียนไปคือ
1. โมเมนตมั 2. ความเร็ว 3. พลงั งานจลน์
คาตอบทถ่ี ูกต้องคอื
ก. 1, 2, 3 ข. 2, 3 ค. 1, 3 ง. 1, 2
6. โมเมนตมั ของวตั ถุท่ีเปลี่ยนไปเป็นปริมาณเวกเตอร์มีทิศเดียวกบั
ก. ความเร็วท่ีเปลี่ยนไป ข. ความเร็วตน้ ค. ความเร็วปลาย ง. ความเร็วเฉลี่ย
7. แรงท่ีทาใหม้ ีการเปล่ียนแปลงโมเมนตมั ข้ึนอยกู่ บั อะไรบา้ ง
1. มวล 2. ความเร็ว 3. เวลาท่ีใชใ้ นการเปล่ียนโมเมนตมั
คาตอบทถ่ี ูกต้องคือ
ก. 1, 2, 3 ข. 2, 3 ค. 1, 3 ง. 1, 2
8. วตั ถุมวล 2 kg ตกลงจากท่ีสูง 500 m จะมีการเปล่ียนแปลงโมเมนตมั เท่าใดต้งั แต่เร่ิมตกจนถึงพ้นื
ก. 1,000 N.s ข. 200 N.s ค. 100 N.s ง. 50 N.s
9. ปล่อยวตั ถุมวล 2 kg ลงในแนวดิ่ง เมื่อเวลาผา่ นไป 2 วนิ าที โมเมนตมั ของวตั ถุเปล่ียนแปลงเท่าใด
ก. 70 N.s ข. 40 N.s ค. 20 N.s ง. 10 N.s
10. ปาวตั ถุมวล 0.5 kg ข้ึนไปในแนวด่ิงดว้ ยความเร็ว 20 m/s เมื่อเวลาผา่ นไป 4 s โมเมนตมั เปลี่ยนไปเทา่ ใด
ก. 30 N.s ข. 20 N.s ค. 10 N.s ง. 5 N.s
รายวชิ าฟิ สิกส์พ้ืนฐานและเพ่ิมเติม 2 เฉลยแบบทดสอบ ผลการเรียนท่ีคาดหวงั ที่ 4
( ว 40202 ) ช้นั มธั ยมศึกษาปี ที่ 4 ก่อนเรียน ประกอบแผนจดั การเรียนรู้ท่ี 4
หลงั เรียน
เฉลยแบบทดสอบ คาตอบ
ก่อนเรียนและหลงั เรียน ข
ก
ขอ้ ง
1 ข
2 ง
3 ก
4 ก
5 ข
6 ค
7 ข
8
9
10
1. ขอ้ ใดถูกตอ้ ง
1. โมเมนตมั เป็ นปริมาณเวกเตอร์ มีทิศไปทางเดียวกบั ทิศความเร็ว
2. โมเมนตมั เป็ นปริมาณเวกเตอร์ มีทิศไปทางเดียวกบั ทิศการเคล่ือนที่
3. กราฟความสัมพนั ธ์ระหวา่ งโมเมนตมั กบั ความเร็ว ความชนั กราฟมีหน่วยเช่นเดียวกบั หน่วย
ของมวล
4. กราฟความสัมพนั ธ์ระหวา่ งโมเมนตมั กบั ความเร็ว ความชนั กราฟมีค่าเทา่ กบั มวลของวตั ถุ
ก. 1 ข. 1, 2
ค. 1, 2 , 3 ง. 1, 2, 3, 4
2. วตั ถุท่ีมีโมเมนตมั จาเป็นตอ้ งมีปริมาณใดต่อไปน้ี
ก. พลงั งานจลน์ ข. พลงั งานศกั ย์
ค. ความเร่ง ง. การดล
3. ปล่อยวตั ถุมวล 100 g ใหต้ กจากที่สูง 20 m โมเมนตมั ของวตั ถุขณะท่ีชนพ้ืนเป็นเท่าใด (ให้ g =
10 m/s2)
ก. 80 N.S ข. 20 N.S
ค. 10 N.S ง. 2 N.S
4. จงหาโมเมนตมั ของรถยนตม์ วล 2 103 kg ซ่ึงกาลงั เคล่ือนท่ีดว้ ยความเร็ว 72 km / hr
ก. 6 x104kg.m / s ข. 4 104kg.m / s
ค. 2 104kg.m / s ง. 104 kg.m / s
5. ลูกบอลตกกระทบพ้นื แลว้ สะทอ้ นกลบั ดว้ ยอตั ราเร็วเท่าเดิม ลูกบอลมีปริมาณที่เปลี่ยนไปคือ
1. โมเมนตมั 2.ความเร็ว3.พลงั งานจลน์
คาตอบทถ่ี ูกต้องคอื
ก. 1, 2, 3 ข. 2, 3
ค. 1, 3 ง. 1, 2
6. โมเมนตมั ของวตั ถุท่ีเปล่ียนไปเป็นปริมาณเวกเตอร์มีทิศเดียวกบั
ก. ความเร็วท่ีเปล่ียนไป ข. ความเร็วตน้
ค. ความเร็วปลาย ง. ความเร็วเฉลี่ย
100
7. แรงท่ีทาใหม้ ีการเปลี่ยนแปลงโมเมนตมั ข้ึนอยกู่ บั อะไรบา้ ง
1. มวล 2. ความเร็ว
3. เวลาที่ใชใ้ นการเปลี่ยนโมเมนตมั
คาตอบทถี่ ูกต้องคอื
ก. 1, 2, 3 ข. 2, 3
ค. 1, 3 ง. 1, 2
8. วตั ถุมวล 2 kg ตกลงจากท่ีสูง 500 m จะมีการเปลี่ยนแปลงโมเมนตมั เท่าใดต้งั แต่เร่ิมตกจนถึงพ้นื
ก. 1,000 N.s ข. 200 N.s
ค. 100 N.s ง. 50 N.s
9. ปล่อยวตั ถุมวล 2 kg ลงในแนวดิ่ง เม่ือเวลาผา่ นไป 2 วนิ าที โมเมนตมั ของวตั ถุเปลี่ยนแปลง
เท่าใด
ก. 70 N.s ข. 40 N.s
ค. 20 N.s ง. 10 N.s
10. ปาวตั ถุมวล 0.5 kg ข้ึนไปในแนวดิ่งดว้ ยความเร็ว 20 m/s เมื่อเวลาผา่ นไป 4 s โมเมนตมั
เปล่ียนไปเทา่ ใด
ก. 30 N.s ข. 20 N.s
ค. 10 N.s ง. 5 N.s
101
เร่ืองการดลและแรงดล
1. ไข่ 2 ใบ ขนาดเท่ากนั ตกลงจากที่สูงเท่ากนั โดยไข่ A ตกลงบนฟองน้า แต่ไข่ B ตกลงบนพ้ืนไม้
ปรากฏวา่ ไข่ B แตก ไข่ A ไมแ่ ตก ท้งั น้ีเป็ นเพราะอะไร
1. อตั ราการเปล่ียนโมเมนตมั ของ B มากกวา่ A ขณะกระทบพ้ืน
2. แรงท่ีพ้ืนกระทาตอ่ B มากกวา่ แรงท่ีพ้นื กระทาต่อ A
3. ขณะที่ตกถึงพ้ืน ไข่ B ถูกทาใหห้ ยดุ เร็วกวา่ ไข่ A
4. ในขณะถึงพ้นื โมเมนตมั ของ B มากกวา่ ของ A
5. แรงดลแปรผกผนั กบั เวลา ( F 1 )
t
ก. 2, 3, 4, 5 ข. 1, 2, 3, 5
ค. 1, 2, 3, 4 ง. 1, 2, 3
2. ปล่อยลูกบอลมวล 0.6 kg จากที่สูง 20 m ลงกระทบพ้นื ปรากฏวา่ ลูกบอลกระดอนข้ึนจากพ้นื ได้
สูงสุด 5 m ถา้ เวลาต้งั แต่เริ่มปล่อยลูกบอลจนกระทง่ั ลูกบอลกระดอนถึงตาแหน่งสูงสุดเท่ากบั
3.05 วนิ าที จงหาแรงดลเฉล่ียที่กระทาต่อลูกบอลน้ี
ก. 460 N ข. 360 N
ค. 250 N ง. 150 N
3. การดลที่กระทาบนวตั ถุหน่ึงจะมีค่าเท่ากบั การเปลี่ยนแปลงของปริมาณใดตอ่ ไปน้ี
ก. แรง ข. พลงั งานจลน์
ค. โมเมนตมั ง. ความเร็ว
4. รถยนตค์ นั หน่ึงเร่งใหม้ ีความเร็วเพิม่ ข้ึนเป็ นสองเทา่ แสดงวา่
1. โมเมนตมั ของรถเพ่มิ ข้ึนเป็นสองเทา่ 2. ความเร่งของรถเพ่มิ ข้ึนเป็ นสองเทา่
3. พลงั งานจลน์ของรถเพ่ิมข้ึนเป็นส่ีเทา่
ขอ้ ความใดถูกตอ้ ง
ก. ขอ้ 1 , 2 และ 3 ข. ขอ้ 1 , 3 ค. ขอ้ 2 , 3 ง. ขอ้ 1, 2
102
5. มวลสองกอ้ นเทา่ กนั กอ้ นหน่ึงหยดุ นิ่ง เม่ือชนกนั แลว้ ติดกนั ไป แสดงวา่
1. โมเมนตมั ของระบบไมเ่ ปล่ียน 2. พลงั งานจลนข์ องระบบลดลง
3. กอ้ นแรกท่ีนาหนา้ จะมีความเร็วมากกวา่
ขอ้ ความใดถูกตอ้ ง
ก. ขอ้ 1 , 2 และ 3 ข. ขอ้ 1 , 3 ค. ขอ้ 2 , 3 ง. ขอ้ 1, 2
6. จงพจิ ารณาเหตุการณ์ตอ่ ไปน้ี
1. คนอยบู่ นรถแลว้ วง่ิ ไปขา้ งหนา้ ทาใหร้ ถถอยหลงั ไปบนพ้ืนฝืดเป็ นผลใหโ้ มเมนตมั ของระบบ
คงที่
2. กระสุนปื นพุง่ ชนแทง่ ไมซ้ ่ึงวางบนพ้ืน แลว้ เคลื่อนที่ติดไปดว้ ยกนั ปรากฏวา่ พลงั งานจลน์ของ
ระบบเปล่ียน แสดงวา่ เป็นการชนแบบไม่ยดื หยนุ่
3. วตั ถุ ระเบิดเป็นสามส่วน แตล่ ะส่วนเคลื่อนที่คนละทิศ เหตุการณ์น้ีโมเมนตมั ของระบบคงท่ี
ขอ้ ใดถูก
ก. ขอ้ 1 , 2 และ 3 ข. ขอ้ 1 , 3 ค. ขอ้ 2 , 3 ง. ขอ้ 1, 2
7.บอลมวล 2.5 กิโลกรัม เคลื่อนท่ีดว้ ยความเร็ว 2 เมตรตอ่ วนิ าที เขา้ ชนกล่องมวล 5 กิโลกรัม ซ่ึงอยู่
นิ่ง ภายหลงั ชน บอลหยดุ นิ่งแตก่ ล่องเคลื่อนที่ต่อไปในทิศเดิมดว้ ยความเร็วกี่เมตรต่อวนิ าที
ก. 2.5 ข. 2.0 ค. 1.5 ง. 1.0
8. จากโจทยข์ อ้ 4 อยากทราบวา่ เป็นการชนแบบยดื หยนุ่ หรือไม่
ก. ไม่ยดื หยนุ่ เพราะวา่ Ek คงท่ี
ข. ไม่ยดื หยนุ่ เพราะวา่ Ek ลดลง
ค. ไม่ยดื หยนุ่ เพราะวา่ Ek เพิ่มข้ึน
ง. ยดื หยนุ่ เพราะวา่ Ek คงที่
9. การชนตามขอ้ ใดมีการสูญเสียพลงั งานจลนม์ ากท่ีสุด
ก. ภายหลงั การชนเคลื่อนที่ต้งั ฉากกนั
ข. ภายหลงั การชนเคล่ือนที่สวนทางกนั
ค. ภายหลงั การชนเคล่ือนท่ีไปทางเดียวกนั
ง. ภายหลงั การชนเคล่ือนท่ีติดกนั ไป
103
10. ลูกระเบิดลูกหน่ึงมวล 3 กิโลกรัม กล่ิงเป็นแนวเส้นตรงไปบนพ้นื ราบท่ีไม่มีแรงเสียดทานดว้ ย
ความเร็ว 5 เมตรต่อวนิ าที ปรากฏวา่ ลูกระเบิด ระเบิดออกเป็นสองส่วนมวลเท่ากนั โดยส่วนที่หน่ึง
เคลื่อนที่ต่อไปในแนวเดิม ดว้ ยความเร็ว 15 เมตรต่อวนิ าที ดงั น้นั อีกส่วนหน่ึงจะเคลื่อนที่ดว้ ย
ความเร็ว
ก. 5 เมตรต่อวนิ าที ตามแนวเดิมไปดา้ นหลงั
ข. 5 เมตรต่อวนิ าที ตามแนวเดิมไปดา้ นหนา้
ค. 10 เมตรต่อวนิ าที ตามแนวเดิมไปดา้ นหลงั
ง. 10 เมตรต่อวนิ าที ตามแนวเดิมไปดา้ นหนา้
104
แผนจดั การเรียนรู้ที่ 5
เร่ือง
การดลและแรงดล
105
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและเพิ่มเติม 2 แผนจดั การเรียนรู้ที่ 5 ผลการเรียนที่คาดหวงั ที่ 5
รหสั วชิ า ว31201 ช้นั ม.4 สปั ดาห์ท่ี 7 - 8 คาบที่ 25 - 30
เรื่อง โมเมนตมั และการชน หัวข้อเร่ือง การดลและแรงดล
สาระสาคัญ
การดล คือ การเปลย่ี นแปลงโมเมนตมั ในชว่ งเวลาสนั้ ๆ การทาให้มกี ารเปลย่ี นแปลง
โมเมนตมั ในช่วงเวลาสนั้ นนั้ จะต้องใช้แรงอยา่ งมาก ผลที่ตามมาจะทาให้วตั ถทุ ่ีเกิดการ
ดล จะได้รับพลงั งานอยา่ งมากด้วย การดลและ แรงดลนนั้ เป็นปริมาณเวกเตอร์ ขนึ ้ อยู่
กบั การเปลีย่ นแปลงของความเร็ว
ผลการเรียนทคี่ าดหวงั
สารวจตรวจสอบ อภิปราย และคานวณเกี่ยวกบั การดลและแรงดล
เนือ้ หา 1. การดล
2. แรงดล
กระบวนจัดการเรียนรู้
11. ข้นั สร้างความสนใจ
1.1 นกั เรียนและครูร่วมสนทนาเก่ียวกบั เรื่องการหยุดรถ อยา่ งกระทนั หนั เพื่อ
นาไปสู่คาถามที่ว่า “การหยุดรถ อย่างกระทนั หัน ผลท่ีเกิดข้ึนกับรถ และคนในรถมีอะไรบา้ ง
อยา่ งไร”
1.2 นักเรียนตอบขอ้ ซักถามของครูว่า “ การหยุดรถ อย่างกระทนั หัน ผลที่เกิด
ข้ึนกบั รถ และคนในรถมีอะไรบา้ ง อยา่ งไร ” ( ทิง้ ช่วงใหน้ กั เรียนคิด )
1.3 นกั เรียนร่วมกนั อภิปรายในแต่ละกลุ่ม พร้อมท้งั บนั ทึกความเห็นของกลุ่มใน
ใบงาน 5.1 เฉพาะขอ้ 1 และขอ้ 2 (เปิ ดโอกาสใหน้ กั เรียนไดแ้ สดงความคิดเห็นโดยยงั ไม่เนน้ ถูกผดิ )
1.4 ตวั แทนนกั เรียนแต่ละกลุ่มนาเสนอความเห็นของกลุ่ม
1.5 นกั เรียนร่วมกนั อภิปรายเก่ียวกบั ผลที่เกิดจากการหยดุ รถอยา่ งกระทนั หนั แลว้
บนั ทึกลงในใบงาน 5.1
106
1.6 นกั เรียนทาแบบทดสอบก่อนเรียน จานวนขอ้ สอบ 10 ขอ้
1.7 แจง้ ใหน้ กั เรียนทราบวา่ จะไดศ้ ึกษาเก่ียวกบั การดล และแรงดล
12. ข้นั สารวจและค้นหา
2.1 นกั เรียนสืบคน้ ขอ้ มลู เก่ียวกบั การดล และแรงดล จากใบความรู้ 5 ลงในใบงาน
5.2 แลว้ สรุปสาระสาคญั บนั ทึกลงในสมุดจดบนั ทึกและตอบคาถาม
2.2 สุ่มนกั เรียน 1 กลุ่มเสนอผลการสืบคน้ ขอ้ มลู
13. ข้นั อธิบายและลงข้อสรุป
3.1 นกั เรียนนาขอ้ มูลจากข้นั การสืบคน้ ขอ้ มลู มาอภิปรายร่วมกนั
3.2 ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกบั การดล และแรงดล เพื่อให้นกั เรียนสรุปสาระสาคญั
ลงในสมุดจดบนั ทึก
14. ข้ันขยายความรู้
4.1 นักเรียนและครูร่วมกันอภิปราย เกี่ยวกบั กฎการเคล่ือนที่ข้อ 2 ของนิวตัน
ตวั อยา่ ง การดล และแรงดล จากใบความรู้ 5
4.2 นกั เรียนร่วมกนั สืบคน้ แกป้ ัญหา ในใบงาน 5.3
4.3 นกั เรียนทาแบบฝึกทกั ษะ 5
15. ข้นั ประเมนิ
5.1 นกั เรียนเขียน Concept mapping เก่ียวกบั การดล และแรงดล ในใบกิจกรรม 5
5.2 นกั เรียนนา Concept mapping อภิปรายแลกเปลี่ยนกบั เพื่อนๆ และประเมินผล
งาน ใหก้ บั เพ่ือน
5.3 นกั เรียนที่เป็นเจา้ ของผลงาน Concept mapping ท่ีไดร้ ับการประเมินจากเพ่ือน
มาอภิปรายเกี่ยวกบั Concept ในงานน้นั โดยการสุ่มจากครู
5.4 นกั เรียนทาแบบทดสอบหลงั เรียน
107
สื่อการเรียนการสอน / แหล่งเรียนรู้ จานวน สภาพการใช้สื่อ
1 ชุด ใชข้ ้นั สร้างความสนใจ
รายการสื่อ 1 ชุด ใชข้ ้นั สร้างความสนใจ
1. แบบทดสอบก่อนเรียน 1 ชุด ใชอ้ ธิบายและลงขอ้ สรุป ( ใชข้ ้นั ประเมิน )
2. ใบงาน 5.1 1 ชุด ใชอ้ ธิบายและลงขอ้ สรุป
3. แบบฝึกทกั ษะ 5 1 ชุด ใชส้ ารวจและคน้ หา
4. ใบความรู้ 5 1 ชุด ใชข้ ยายความรู้และลงขอ้ สรุป
5. ใบงาน 5.2 1 ชุด ใชข้ ้นั ประเมินและลงขอ้ สรุป
6. ใบงาน 5.3 1 ชุด ใชข้ ้นั ประเมิน
7. ใบกิจกรรม 5
8. แบบทดสอบหลงั เรียน
การวดั ผลและประเมนิ ผล เครื่องมอื ทใ่ี ช้ เกณฑ์ผ่าน
รายการวดั ผลและประเมินผล สังเกตพฤติกรรมนกั เรียน
ตรวจใบงาน 5.1 – 5.3 -
1. การวดั ผลคุณธรรม จิตพสิ ยั ตรวจแบบฝึกทกั ษะ 5 -
2. การประเมินผลจากสภาพจริง ตรวจสมุดจด ร้อยละ 50 ข้ึนไป
ตรวจใบกิจกรรม 5 -
3. การวดั ผลหลงั เรียน แบบทดสอบรายจุดประสงคท์ ่ี 5 ระดบั 3 ข้ึนไป
ร้อยละ 50 ข้ึนไป
กจิ กรรมเสริมทกั ษะหรือซ่อมเสริม วธิ ีดาเนินกจิ กรรม
รายการ
1. ครูควบคุมดูแลใหอ้ ยใู่ นกรอบระหวา่ งเรียน
1. ปรับปรุง – แกไ้ ขขอ้ บกพร่องของผเู้ รียน 2. ครูคอยเสริมหรือแกไ้ ขเมื่อการอภิปรายของนกั เรียน
ไมส่ มบูรณ์
2. ส่งเสริมความรู้ความสามารถของผเู้ รียน 3. ครูช้ีแจงขอ้ บกพร่องในการทากิจกรรม
4. ครูเฉลยขอ้ สงสัย ท่ีนกั เรียนทาไมไ่ ด้
5. สอนซ่อมเสริมนกั เรียนท่ีไมผ่ า่ นประเมินหลงั เรียน
1. ใหน้ กั เรียนทาชิ้นงาน 1 ชิ้นงาน
108
รายวชิ าฟิสิกส์พ้ืนฐานและเพม่ิ เติม 2 แบบบันทกึ ผลหลงั สอน ช้นั มธั ยมศึกษาปี ท่ี 4
รหสั วชิ า ว31201 ผลการเรียนทค่ี าดหวงั ที่ 5 คาบท่ี 25 - 30
เร่ือง โมเมนตมั และการชน หัวข้อเรื่อง การดลและแรงดล
1. ความเหมาะสมของแผนการสอน
รายการประเมิน ระดบั คุณภาพ ขอ้ เสนอแนะ
4321
25. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้
26. เน้ือหาสาระ
27. กิจกรรมการเรียนการสอน
28. สื่อการสอน
29. การวดั ผลประเมินผล
30. ความสอดคลอ้ ง ( ขอ้ 1 – 5 )
( 4 = มากที่สุด , 3 = มาก , 2 = พอใช้ , 1 = ควรปรับปรุง )
2. ผลการสอน
………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………
3. ปัญหา / อุปสรรค
…………………………………………………………………………………………
...……………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………….
4. ขอ้ เสนอแนะ / แนวทางแกไ้ ข
…………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
….……………………………………………………………………………………………………
ลงชื่อ…………………….………..ผสู้ อน
(……………………………..)
วนั ท่ี…....เดือน………………………..พ.ศ………….
109
ส่ือประกอบ
แผนจดั การเรียนรู้
110
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและเพิ่มเติม 2 แบบทดสอบ ผลการเรียนทคี่ าดหวงั ที่ 5
รหสั วชิ า ว ( ก่อนเรียน – หลงั เรียน ) ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ที่ 5
ระดับช้ันมธั ยมศึกษาที่ 4 เวลา 15 นาที
จุดประสงค์การเรียนรู้ท่ี 5 สารวจตรวจสอบ อภิปราย และคานวณเก่ียวกบั การดลและแรงดล
คาส่งั จงเลือกกากบาท ( X ) ตวั เลือก ก, ข, ค และ ง ท่ีเห็นวา่ ถูกตอ้ งท่ีสุด
1. ไข่ 2 ใบ ขนาดเท่ากนั ตกลงจากที่สูงเท่ากนั โดยไข่ A ตกลงบนฟองน้า แตไ่ ข่ B ตกลงบนพ้นื ไม้
ปรากฏวา่ ไข่ B แตก ไข่ A ไม่แตก ท้งั น้ีเป็ นเพราะอะไร
6. อตั ราการเปล่ียนโมเมนตมั ของ B มากกวา่ A ขณะกระทบพ้นื
7. แรงที่พ้นื กระทาตอ่ B มากกวา่ แรงที่พ้นื กระทาต่อ A
8. ขณะที่ตกถึงพ้ืน ไข่ B ถูกทาใหห้ ยดุ เร็วกวา่ ไข่ A
9. ในขณะถึงพ้ืน โมเมนตมั ของ B มากกวา่ ของ A
10. แรงดลแปรผกผนั กบั เวลา ( F 1 )
t
ก. 2, 3, 4, 5 ข. 1, 2, 3, 5 ค. 1, 2, 3, 4 ง. 1, 2, 3
2. จากกราฟ มีแรงกระทากบั วตั ถุ ในช่วงเวลาท่ีมีแรงกระทาน้นั (จากวนิ าทีที่ 1 – 3) จะทาใหว้ ตั ถุ
เปลี่ยน โมเมนตมั ไปเทา่ ใด (kg.m/s) ก. 20 kg.m/s
ข. 15 kg.m/s
F (N) ค. 10 kg.m/s
10
5
123 t (s) ง. 5 kg.m/s
3. จากขอ้ 2 แรงเฉลี่ยท่ีกระทาต่อวตั ถุมีค่าก่ีนิวตนั
ก. 10 N ข. 5.0 N ค. 2.5 N ง. 0.5 N
4. ถา้ ลูกบอลมวล m วง่ิ เขา้ ชนกาแพงดว้ ยความเร็ว u โดยทามุม กบั เส้นต้งั ฉาก ดงั รูป ถา้ ลูกบอล
ใชเ้ วลา t ในการกระทบ จงหาโมเมนตมั ท่ีเปล่ียนไป
u ก. 2mu cosθ
t
ข. 2 mu cos . t
u
111
ค. 2 mu cos . F
ง. 2 mu cos
5. เทิดศกั ด์ิเตะลูกบอลมวล 0.5 kg ทาให้ลูกบอลเคล่ือนที่ด้วยอตั ราเร็ว 20 m/s เขา้ ชนฝาผนังใน
แนวต้งั ฉาก แลว้ สะทอ้ นกลบั ออกมาในแนวเดิมดว้ ยอตั ราเร็ว 20 m/s เท่ากนั ถา้ ลูกบอลกระทบ
ฝาผนงั นาน 0.05 วนิ าที จงหา
1. การดลของลูกบอล
2. แรงเแฉล่ียท่ีฝาผนงั กระทาต่อลูกบอล
ก. การดล = 5 kg.m/s แรงเฉลี่ย = 100 N ข. การดล = 10 kg.m/s แรงเฉลี่ย = 200 N
ค. การดล = 15 kg.m/s แรงเฉล่ีย = 300 N ง. การดล = 20 kg.m/s แรงเฉลี่ย = 400 N
6. ปล่อยลูกบอลมวล 0.6 kg จากที่สูง 20 m ลงกระทบพ้ืน ปรากฏวา่ ลูกบอลกระดอนข้ึนจากพ้ืนได้
สูงสุด 5 m ถา้ เวลาต้งั แต่เริ่มปล่อยลูกบอลจนกระทง่ั ลูกบอลกระดอนถึงตาแหน่งสูงสุดเทา่ กบั
3.05 วนิ าที จงหาแรงดลเฉลี่ยที่กระทาต่อลูกบอลน้ี
ก. 460 N ข. 360 N ค. 250 N ง. 150 N
7. การดลท่ีกระทาบนวตั ถุหน่ึงจะมีคา่ เท่ากบั การเปล่ียนแปลงของปริมาณใดตอ่ ไปน้ี
ก. แรง ข. พลงั งานจลน์ ค. โมเมนตมั ง.
ความเร็ว
โจทย์ ใชต้ อบคาถามขอ้ 8 -10
วตั ถุมวล 2 กิโลกรัม กาลงั เคล่ือนที่ไปทางทิศใต้ ดว้ ยความเร็ว 6 เมตรต่อวนิ าที ถูกแรงกระทา
สม่าเสมอเป็นเวลา 0.2 วนิ าที ทาใหว้ ตั ถุมีความเร็ว 4.5 เมตรตอ่ วินาที ไปทางทNิศตะวนั ออก
8. ขอ้ ใดแสดงโมเมนตมั ท่ีเปล่ียนไปไดถ้ ูกตอ้ ง P1 P2 WE
S
ก. P ข. P P ง. P
ค.
9. จงหาโมเมนตมั ของวตั ถุที่เปลี่ยนไปในหน่วย นิวตนั .วนิ าที ( N.s )
ก. 15 ข. 12 ค. 6 112
ค. 90
10. จงหาแรงท่ีกระทาต่อวตั ถุมีขนาดกี่นิวตนั ง. 3
ง. 75
ก. 150 ข. 120
รายวชิ าฟิ สิกส์พ้นื ฐานและเพ่ิมเติม 2 เฉลยแบบทดสอบ ผลการเรียนที่คาดหวงั ที่ 5
( ว 40202 ) ช้นั มธั ยมศึกษาปี ที่ 4 ก่อนเรียน ประกอบแผนจดั การเรียนรู้ที่ 5
หลงั เรียน
เฉลยแบบทดสอบ คาตอบ
ก่อนเรียนและหลงั เรียน ข
ค
ขอ้ ก
1 ง
2 ง
3 ข
4 ค
5 ข
6 ก
7 ง
8
9
10
113
รายวชิ า ฟิ สิกส์พนื้ ฐานและเพม่ิ เติม 2 ใบความรู้ 5 ผลการเรียนที่คาดหวงั ท่ี 5
รหสั วชิ า ว 40202 ระดบั ช้นั ม. 4 การดล และแรงดล ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ท่ี 5
การดลและแรงดล (Impulse ; Impulsive Force) v
u m
F m F
t=0 t=t
วตั ถุมวล m ไดร้ ับแรงกระทา F เคลื่อนที่บนพ้ืนราบจากความเร็วตน้ u เป็นความเร็ว v
ในเวลา t
จากกฎขอ้ 2 ของนิวตนั F = m a a = v u
t
จะไดว้ า่ … F v u
= m t
F = mv mu
t
- แรงที่กระทากบั วตั ถุในช่วงเวลาส้นั ๆ เรียกวา่ แรงดล (Impulsive Force)
- แรงลพั ธ์คูณกบั เวลา ( F t) เรียกวา่ การดล (Impulse)
I = F t = m v - m u
114
การดล (I) แยกพจิ ารณาเป็ น 2 แบบ
1. การดลเน่ืองจากแรงคงท่ี ถา้ มีแรงคงท่ีกระทากบั วตั ถุจะไดก้ ารดลเทา่ กบั ผลคูณของแรง
ลพั ธ์กบั เวลา มีหน่วยเป็น นิวตนั .วนิ าที
I = Ft
การดลของแรงท่ีมีขนาดคงที่ ถา้ ขนาดของการดลของแรงมีคา่ เป็ นบวก แสดงวา่ โมเมนตมั ของ
วตั ถุท่ีเรากาลงั พิจารณามีค่าเพิ่มข้ึน ถา้ เป็นลบแสดงวา่ โมเมนตมั ของวตั ถุจะมีคา่ ลดลง และถา้ การ
ดลมีคา่ เป็นศนู ย์ กห็ มายถึงไมม่ ีการออกแรงกระทากบั วตั ถุเลย
2. การดลเนื่องจากแรงไม่คงที่ ถา้ มีแรงไมค่ งท่ีกระทากบั วตั ถุจะไดก้ ารดลมีคา่ เท่ากบั พ้นื ท่ีใตก้ ราฟ
ระหวา่ งแรงกบั เวลา F
I = พนื้ ทใ่ี ต้กราฟของ F และ t t
0
การดลเนื่องจากแรงไม่คงท่ี แยกการพิจารณาเป็น 2 แบบ คือ
2.1 ถา้ มีแรงไมค่ งที่เพยี งแรงเดียวกระทากบั วตั ถุ จะไดก้ ารดลเทา่ กบั พ้ืนที่ใตก้ ราฟ F กบั t
2.2 ถา้ มีแรงคงท่ีและไม่คงที่กระทากบั วตั ถุ จะไดก้ ารดลเทา่ กบั ผลรวมของพ้นื ท่ีใตก้ ราฟ โดยแรงท่ี
มีทิศตามกนั การดลจะเท่ากบั ผลบวกของพ้นื ที่ใตก้ ราฟ แรงท่ีมีทิศตรงขา้ มกนั การดลจะเทา่ กบั
ผลตา่ งของพ้ืนท่ีใตก้ ราฟ
การดลท่ีเราพบบ่อยๆน้นั เป็นการดลท่ีแรงมีคา่ มากมากระทากบั วตั ถุในช่วงเวลาส้ันๆ เช่น
รถยนตช์ นกนั การตีลูกเทนนิส การตีลูกปิ งปอง การตอกตะปดู ว้ ยคอ้ น ลูกบิลเลียดชนกนั เป็นตน้
แรงดล หมายถึงแรงท่ีกระทากบั วตั ถุในช่วงเวลาส้นั ๆ หาไดจ้ ากสมการ
115
F = mv mu มีหน่วยเป็น นิวตนั
t
F = I แรงดล = การดล
t เวลา
แรงดลไมใ่ ช่เป็นแรงใหม่อะไร ความจริงคือแรงภายนอกท่ีกระทากบั วตั ถุดงั กล่าวมาแลว้ มี
ขอ้ แตกต่างกนั เพยี งเวลาท่ีแรงกระทากบั วตั ถุกบั วตั ถุตอ้ งเป็ นเวลาส้ันๆ จึงเรียกชื่อใหต้ ่างออกไปเสีย
ใหม่วา่ “ แรงดล ” หน่วยที่ใชก้ เ็ ป็นหน่วยเดียวกนั สูตรที่ใชก้ เ็ ป็นสูตรเดียวกนั มีส่ิงที่ควรสงั เกต ถา้
mv – mu (การเปล่ียนแปลง โมเมนตมั ) น้นั เท่าเดิม แต่ t มีค่านอ้ ย เราจะไดค้ ่า F มากข้ึน เช่น ถา้
mv – mu มีคา่ 1 หน่วย และ t เทา่ กบั 1 วนิ าที จะมีคา่ 1 หน่วย แตถ่ า้ เราใช้ t เทา่ กบั 1
100
วนิ าที F จะมีค่าเป็น 100 หน่วย มากข้ึนกวา่ เดิมถึง 100 เทา่
ตัวอย่าง 1 วตั ถุมวล 3 กิโลกรัม กาลงั เคลื่อนที่ดว้ ยความเร็ว 8 เมตร/วนิ าที เมื่อมีแรงคงที่กระทา
กบั วตั ถุในทิศตรงขา้ มกบั ทิศการเคล่ือนที่ของวตั ถุเดิมเป็ นเวลานาน 0.02 วนิ าที และทาใหว้ ตั ถุมี
ความเร็วเป็น 4 เมตร/วนิ าที ในทิศของแรงกระทา จงหาขนาดของ
ก. แรงดลที่กระทากบั วตั ถุ ข. การดลท่ีกระทากบั วตั ถุ
u = -8 m/s v = +4 m/s
3 Kg F 3 kg F
วธิ ีทา F = mv mu
ก. จากสูตร t
116
แทนคา่ … F = (3)(+4) (3)( 8) = + 1800 N
0.02
แรงดลท่ีกระทากบั วตั ถุเป็น 1800 นิวตนั มีทิศทางไปทางขวามือ
ตอบ
ข. จากสูตร Ft = mv – mu
แทนค่า… Ft = (3)(+4) - (3)(-8)
= + 36 N.s
การดลท่ีกระทากบั วตั ถุมีคา่ เทา่ กบั +36 นิวตนั .วนิ าที มีทิศทางเดียวกบั แรงดล ตอบ
เวลา ( x10-2 s)
ตัวอย่าง 2 จากรูปเป็นกราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งแรงกบั เวลา แรง(N)
ของวตั ถุหน่ึง 20 10
10
ก. ขนาดของการดลท่ีกระทาตอ่ วตั ถุในช่วง 10 x10-2 วนิ าทีแรก
ข. ขนาดของแรงดลที่กระทาต่อวตั ถุใน 10 x10-2 วนิ าทีแรก 05
วธิ ีทา ก. ขนาดของการดลที่กระทาตอ่ วตั ถุในช่วง 10 x10-2 วนิ าทีแรก
I = พนื้ ทใ่ี ต้กราฟ
I = 1 xฐานxสูง = 1 x10x20
2 2
I = 100 N.s
ข. ขนาดของแรงลพั ธ์ท่ีกระทาต่อวตั ถุใน 10 x10-2 วนิ าทีแรก
แทนค่า… F = I = 1,000 N
F= t
100
10x10 -2
117
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและ แบบฝึ กทกั ษะ 5 ผลการเรียนทค่ี าดหวงั ที่ 5
เพิ่มเติม 2
5 คะแนน ( P ) ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ท่ี 5
รหสั วชิ า ว เรื่อง การดลและแรงดล เวลา 5 นาที
ระดบั ช้ัน มัธยมศึกษาปี ท่ี 4
ชื่อ..........................................................………………….. ช้นั ม. 4 /......…. ……….เลขท่ี
............….
คาชี้แจง จงเติมคาตอบลงในช่องวา่ งใหถ้ ูกตอ้ ง
12. ลูกปื นมวล 10 กรัม เคล่ือนที่ดว้ ยอตั ราเร็ว 200 เมตร/วินาที กระทบกล่องที่ทาดว้ ยไม้ แลว้
เคล่ือนท่ีเขา้ ไปในกล่อง และหยุดนิ่ง ในเวลา 1.0 10- 4 วินาที จงหาค่าการดลท่ีเกิดจาก
กล่องไมแ้ ละแรงตา้ นเฉล่ียของกล่องไมท้ ่ีกระทาต่อลูกปื น
วธิ ีทา การดล I = P = m v 2 - m v 1 = ( 10x10-3)( ……. – ……. ) = …….. kg. m
/s ตอบ = P = ............. = …………… N
t 1.0x10-4
แรงตา้ นเฉล่ีย F
ตอบ
13. ลูกกลมลูกหน่ึงมวล 1 กิโลกรัม เคลื่อนที่ดว้ ยอตั ราเร็ว 1.5 เมตร/วินาที ไปกระทบผนงั แลว้
กระดอนกลบั ดว้ ยอตั ราเร็ว 1.5 เมตร/วนิ าที ถา้ แรงเฉลี่ยท่ีกระทาต่อผนงั ในช่วงเวลาที่มีการชน
เป็น 3 นิวตนั การดลท่ีเกิดข้ึน และเวลาของการดลดงั กล่าวมีค่าเท่าใด
วธิ ีทา วตั ถุเคลื่อนท่ีกระทบผนงั ดว้ ยอตั ราเร็ว 1 m/s มีความเร็ว ( v1 ) = 1.5 m/s
วตั ถุเคล่ือนที่กระดอนกลบั ดว้ ยอตั ราเร็ว 1 m/s มีความเร็ว ( v2 )
= - 1.5 m/s P = m v 2 - m v 1 = ( 1 )( ….. – ……. ) = ……….. kg. m /s
การดล I
=
ตอบ
118
แรงตา้ นเฉล่ีย F = P
ตอบ t
.............
3 = t
t = …………… วนิ าที
14. ชายคนหน่ึงมวล 80 กิโลกรัม ขับรถยนต์ไปทางถนนตรงสายหน่ึงด้วยอัตราเร็วคงท่ี 72
กิโลเมตร/ชวั่ โมง ไปทางทิศเหนือ ถา้ เขาบงั คบั ให้รถหยดุ ไดภ้ ายในเวลา 5 วนิ าที จงหาการดล
และแรงเฉลี่ยที่กระทาต่อชายผนู้ ้นั
วิธีทา การดล I = P = m v 2 - m v 1 = ( 80 )( …..... – ……. ) = …….….. kg. m /s
ตอบ P
t
แรงเฉลี่ย F = = ............. = ……….. N
5
ตอบ
15. จากรูปเป็ นกราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งโมเมนตมั กบั เวลา โมเมนตมั (kg.m/s) เวลา (s)
ของวตั ถุหน่ึง 50
ก. ขนาดของการดลที่กระทาตอ่ วตั ถุในช่วง 4 วนิ าทีแรก 25
ข. ขนาดของแรงลพั ธ์ที่กระทาตอ่ วตั ถุใน 4 วนิ าทีแรก
0 48
วธิ ีทา ก. จากรูปกราฟ ท่ีเวลา 0 วนิ าที จะได้
ที่เวลา 4 วนิ าที
P 1 = 0 kg . m/ s จะได้ P 2 = ………. kg . m/ s
ขนาดของการดลท่ีกระทาต่อวตั ถุในช่วง 4 วนิ าทีแรก
P = P 2 - P 1 = (……….) – ( 0 )
= ………………….. kg . m/s ตอบ
ข. ขนาดของแรงลพั ธ์ที่กระทาต่อวตั ถุใน 4 วนิ าทีแรก
119
F = P = ............. = …………… N ตอบ
t 4
120
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้นื ฐานและ เฉลยแบบฝึ กทกั ษะ 5 ผลการเรียนทคี่ าดหวงั ท่ี 5
เพิ่มเติม 2
5 คะแนน ( P ) ใช้ประกอบแผนจัดการเรียนรู้ท่ี 5
รหสั วชิ า ว 40202 เร่ือง การดลและแรงดล เวลา 5 นาที
ระดับช้ัน มัธยมศึกษาปี ท่ี 4
ช่ือ..........................................................………………….. ช้นั ม. 4 /......…. ……….เลขท่ี
............….
คาชี้แจง จงเติมคาตอบลงในช่องวา่ งใหถ้ ูกตอ้ ง
1. ลูกปื นมวล 10 กรัม เคล่ือนที่ดว้ ยอตั ราเร็ว 200 เมตร/วินาที กระทบกล่องท่ีทาดว้ ยไม้ แลว้
เคล่ือนท่ีเขา้ ไปในกล่อง และหยุดน่ิง ในเวลา 1.0 10- 4 วินาที จงหาค่าการดลท่ีเกิดจาก
กล่องไมแ้ ละแรงตา้ นเฉลี่ยของกล่องไมท้ ี่กระทาต่อลูกปื น
วิธี ทา การดล I = P = m v 2 - m v 1 = ( 10x10-3)( 0 – 200 ) = .. - 2 … kg. m /s
ตอบ P
t
แรงตา้ นเฉล่ีย F = = .....- 2..... = .. -2 x10 4 .. N
1.0x10-4
ตอบ
2. ลูกกลมลูกหน่ึงมวล 1 กิโลกรัม เคล่ือนท่ีดว้ ยอตั ราเร็ว 1.5 เมตร/วินาที ไปกระทบผนงั แลว้
กระดอนกลบั ดว้ ยอตั ราเร็ว 1.5 เมตร/วนิ าที ถา้ แรงเฉล่ียท่ีกระทาต่อผนงั ในช่วงเวลาท่ีมีการชน
เป็น 3 นิวตนั การดลที่เกิดข้ึน และเวลาของการดลดงั กล่าวมีค่าเท่าใด
วธิ ีทา วตั ถุเคล่ือนที่กระทบผนงั ดว้ ยอตั ราเร็ว 1 m/s มีความเร็ว ( v1 ) = 1.5 m/s
วตั ถุเคลื่อนท่ีกระดอนกลบั ดว้ ยอตั ราเร็ว 1 m/s มีความเร็ว ( v2 )
= - 1.5 m/s P = m v 2 - m v 1 = ( 1 )( .-1.5. – .1.5. ) = ..-3.. kg. m /s
การดล I
=
ตอบ
แรงตา้ นเฉล่ีย F = P 121
t
..3.. ตอบ
3 = t
t = … 1 … วนิ าที
3. ชายคนหน่ึงมวล 80 กิโลกรัม ขับรถยนต์ไปทางถนนตรงสายหน่ึงด้วยอัตราเร็วคงที่ 72
กิโลเมตร/ชวั่ โมง ไปทางทิศเหนือ ถา้ เขาบงั คบั ให้รถหยดุ ไดภ้ ายในเวลา 5 วนิ าที จงหาการดล
และแรงเฉล่ียที่กระทาต่อชายผนู้ ้นั
วิธี ทา การดล I = P = m v 2 - m v 1 = ( 80 )( ..0.. – ..20.. ) = ..-1,600.. kg. m /s
ตอบ P
t
แรงเฉล่ีย F = = ... -1,600... = …-320... N
5
ตอบ
4. จากรูปเป็ นกราฟแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งโมเมนตมั กบั เวลา โมเมนตมั (kg.m/s) เวลา (s)
ของวตั ถุหน่ึง 50
ก. ขนาดของการดลท่ีกระทาตอ่ วตั ถุในช่วง 4 วนิ าทีแรก 25
ข. ขนาดของแรงลพั ธ์ท่ีกระทาต่อวตั ถุใน 4 วนิ าทีแรก
0 48
วธิ ีทา ก. จากรูปกราฟ ท่ีเวลา 0 วนิ าที จะได้ P 1 = 0 kg . m/ s
ท่ีเวลา 4 วนิ าที จะได้ P 2 = …50…. kg . m/ s
ขนาดของการดลที่กระทาต่อวตั ถุในช่วง 4 วนิ าทีแรก
P = P 2 - P 1 = (…50….) – ( 0 )
= ……50….. kg . m/s ตอบ
122
ข. ขนาดของแรงลพั ธ์ท่ีกระทาต่อวตั ถุใน 4 วนิ าทแี รก
P
F = t = ....50.... = … 12.5 … N ตอบ
4
123
แผนจดั การเรียนรู้ที่ 6
เรื่อง
การชน และกฎการอนุรักษ์โมเมนตมั
124
รายวชิ า ฟิ สิกส์พ้ืนฐานและเพ่ิมเติม 2 แผนจดั การเรียนรู้ท่ี 6 ผลการเรียนที่คาดหวงั ที่ 6
รหสั วชิ า ว31201 ช้นั ม.4 สปั ดาห์ท่ี 8 - 9 คาบที่ 31 - 36
เรื่อง โมเมนตัมและการชน หัวข้อเร่ือง การชน และกฎการอนุรักษ์โมเมนตมั
สาระสาคัญ
การชนกนั ของวตั ถุ จะมีผลทาให้สภาพการเคล่ือนท่ีของวตั ถุเปลี่ยนไป เป็ นผลให้แต่ละ
วตั ถุน้นั มีการเปลี่ยนแปลงโมเมนตมั เกิดข้ึน แตเ่ มื่อคิดตามกฎการเคล่ือนท่ีขอ้ ท่ี 2 และ 3 ของนิวตนั
ปรากฏวา่ เม่ือคิดท้งั ระบบที่มีการชนกนั เกิดข้ึน โมเมนตมั รวมของระบบก่อนชนจะเท่ากบั โมเมนตมั
รวมของระบบหลงั ชน ( กฎการอนุรักษโ์ มเมนตมั ) และสิ่งที่เกิดข้ึนขณะวตั ถุชนกนั จะทาให้เกิด
การถ่ายทอดพลงั งานให้แก่กนั ผลคือการเปลี่ยนแปลงที่เกิดข้ึนกบั วตั ถุน้นั ๆ และเมื่อคิดพลงั งาน
รวมของระบบ จะแยกไดเ้ ป็ น 2 กรณี คือ 1) พลงั งานจลน์รวมของระบบไม่เปลี่ยน เรียกการชนน้นั
วา่ เป็นการชนกนั แบบยดื หยนุ่ 2) พลงั งานจลน์รวมของระบบเปลี่ยนไป เรียกการชนน้นั วา่ เป็นการ
ชนแบบไมย่ ดื หยนุ่
ผลการเรียนทค่ี าดหวงั
สารวจตรวจสอบ อภิปราย และคานวณเกี่ยวกบั การชน และกฎอนุรักษโ์ มเมนตมั
เนือ้ หา 1. การชน
2. กฎการอนุรักษโ์ มเมนตมั
กระบวนจัดการเรียนรู้
16. ข้นั สร้างความสนใจ
1.1 นกั เรียนและครูร่วมกนั เก่ียวกบั เร่ือง “การชนกนั ของวตั ถุๆต่างๆ เช่นรถยนต์
ชนกนั ลูกสนุ๊กกระทบกนั ” เพ่ือนาไปสู่คาถามท่ีวา่ “ การชนกนั ของวตั ถุ จะมีอะไรเก่ียวขอ้ งบา้ ง
อยา่ งไร”
1.2 นกั เรียนตอบขอ้ ซกั ถามของครูวา่ “ การชนกนั ของวตั ถุ จะมีอะไรเกี่ยวขอ้ งบา้ ง
อยา่ งไร ” ( ทิ้งช่วงใหน้ กั เรียนคิด )
1.3 นกั เรียนร่วมกนั อภิปรายในแต่ละกลุ่ม พร้อมท้งั บนั ทึกความเห็นของกลุ่มใน
ใบงาน 6.1 เฉพาะขอ้ 1.และขอ้ 2. (เปิ ดโอกาสใหน้ กั เรียนไดแ้ สดงความคิดเห็นโดยยงั ไม่เนน้ ถูกผดิ )
1.4 ตวั แทนนกั เรียนแตล่ ะกลุ่มนาเสนอความเห็นของกลุ่ม
125
1.5 นักเรียนร่วมกนั อภิปรายเกี่ยวกบั ส่ิงที่เกี่ยวขอ้ งจากการชนกนั ของวตั ถุ แลว้
บนั ทึกลงในใบงาน 6.1
1.6 นกั เรียนทาแบบทดสอบก่อนเรียน จานวนขอ้ สอบ 10 ขอ้
1.7 แจง้ ใหน้ กั เรียนทราบวา่ จะไดศ้ ึกษาเกี่ยวกบั การชน และกฎการอนุรักษ์ โม
เมนตมั
17. ข้นั สารวจและค้นหา
2.1 นักเรียนสืบค้นข้อมูลเก่ียวกับ การชน จากใบความรู้ 6 และบันทึกลงใน
ใบงาน 6.2 แลว้ สรุปสาระสาคญั บนั ทึกลงในสมุดจดบนั ทึกและตอบคาถาม
2.2 สุ่มนกั เรียน 1 กลุ่มเสนอผลการสืบคน้ ขอ้ มูล
18. ข้นั อธิบายและลงข้อสรุป
3.1 นกั เรียนนาขอ้ มูลจากข้นั การสืบคน้ ขอ้ มลู มาอภิปรายร่วมกนั
3.2 ครูอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกบั การชน เพ่ือใหน้ กั เรียนสรุปสาระสาคญั ลงในสมุด
จดบนั ทึก
19. ข้นั ขยายความรู้
4.1 นกั เรียนและครูร่วมกนั อภิปราย เกี่ยวกบั กฎการอนุรักษโ์ มเมนตมั การชน
แบบยดื หยนุ่ และการชนแบบไมย่ ดื หยนุ่ และตวั อยา่ ง จากใบความรู้ 6
4.2 นกั เรียนร่วมกนั สืบคน้ แกป้ ัญหา ในใบงาน 6.3
4.3 นกั เรียนทาแบบฝึกทกั ษะ 6
20. ข้นั ประเมนิ
5.1 นกั เรียนเขียน Concept mapping เกี่ยวกบั การชนและกฎการอนุรักษโ์ มเมนตมั
ในใบกิจกรรม 6
5.2 นกั เรียนนา Concept mapping อภิปรายแลกเปลี่ยนกบั เพือ่ นๆ และประเมินผล
งาน ใหก้ บั เพอ่ื น
5.3 นกั เรียนท่ีเป็นเจา้ ของผลงาน Concept mapping ที่ไดร้ ับการประเมินจากเพ่ือน
มาอภิปรายเก่ียวกบั Concept ในงานน้นั โดยการสุ่มจากครู
5.4 นกั เรียนทาแบบทดสอบหลงั เรียน
126
สื่อการเรียนการสอน / แหล่งเรียนรู้ จานวน สภาพการใช้สื่อ
1 ชุด ใชข้ ้นั สร้างความสนใจ
รายการสื่อ 1 ชุด ใชข้ ้นั สร้างความสนใจ
1. แบบทดสอบก่อนเรียน 1 ชุด ใชอ้ ธิบายและลงขอ้ สรุป ( ใชข้ ้นั ประเมิน )
2. ใบงาน 6.1 1 ชุด ใชอ้ ธิบายและลงขอ้ สรุป
3. แบบฝึกทกั ษะ 6 1 ชุด ใชส้ ารวจและคน้ หา
4. ใบความรู้ 6 1 ชุด ใชข้ ยายความรู้และลงขอ้ สรุป
5. ใบงาน 6.2 1 ชุด ใชข้ ้นั ประเมินและลงขอ้ สรุป
6. ใบงาน 6.3 1 ชุด ใชข้ ้นั ประเมิน
7. ใบกิจกรรม 6
8. แบบทดสอบหลงั เรียน
การวดั ผลและประเมนิ ผล เครื่องมอื ทใ่ี ช้ เกณฑ์ผ่าน
รายการวดั ผลและประเมินผล สังเกตพฤติกรรมนกั เรียน
ตรวจใบงาน 6.1 – 6.3 -
1. การวดั ผลคุณธรรม จิตพสิ ยั ตรวจแบบฝึกทกั ษะ 6 -
2. การประเมินผลจากสภาพจริง ตรวจสมุดจด ร้อยละ 50 ข้ึนไป
ตรวจใบกิจกรรม 6 -
3. การวดั ผลหลงั เรียน แบบทดสอบรายจุดประสงคท์ ่ี 6 ระดบั 3 ข้ึนไป
ร้อยละ 50 ข้ึนไป
กจิ กรรมเสริมทกั ษะหรือซ่อมเสริม วธิ ีดาเนินกจิ กรรม
รายการ
1. ครูควบคุมดูแลใหอ้ ยใู่ นกรอบระหวา่ งเรียน
1. ปรับปรุง – แกไ้ ขขอ้ บกพร่องของผเู้ รียน 2. ครูคอยเสริมหรือแกไ้ ขเมื่อการอภิปรายของนกั เรียน
ไมส่ มบรู ณ์
2. ส่งเสริมความรู้ความสามารถของผเู้ รียน 3. ครูช้ีแจงขอ้ บกพร่องในการทากิจกรรม
4. ครูเฉลยขอ้ สงสัย ท่ีนกั เรียนทาไมไ่ ด้
5. สอนซ่อมเสริมนกั เรียนท่ีไมผ่ า่ นประเมินหลงั เรียน
1. ใหน้ กั เรียนทาชิ้นงาน 1 ชิ้นงาน
127
รายวชิ าฟิสิกส์พ้นื ฐานและเพมิ่ เติม 2 แบบบันทกึ ผลหลงั สอน ช้นั มธั ยมศึกษาปี ที่ 4
รหสั วชิ า ว31201 ผลการเรียนทค่ี าดหวงั ที่ 6 คาบท่ี 31 - 36
เร่ือง โมเมนตัมและการชน หัวข้อเร่ือง การชน และกฎการอนุรักษ์โมเมนตมั
1. ความเหมาะสมของแผนการสอน
รายการประเมิน ระดบั คุณภาพ ขอ้ เสนอแนะ
4321
31. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้
32. เน้ือหาสาระ
33. กิจกรรมการเรียนการสอน
34. ส่ือการสอน
35. การวดั ผลประเมินผล
36. ความสอดคลอ้ ง ( ขอ้ 1 – 5 )
( 4 = มากท่ีสุด , 3 = มาก , 2 = พอใช้ , 1 = ควรปรับปรุง )
2. ผลการสอน
………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………
3. ปัญหา / อุปสรรค
…………………………………………………………………………………………
...……………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………….
4. ขอ้ เสนอแนะ / แนวทางแกไ้ ข
…………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
….……………………………………………………………………………………………………
ลงช่ือ…………………….………..ผสู้ อน
(……………………………..)
วนั ที่…....เดือน………………………..พ.ศ………….
128
ส่ือประกอบ
แผนจดั การเรียนรู้