Таблицы обобщающие по физике ( 10класс)

ПРИМЕНЕНИЕ I ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ К ИЗОПРОЦЕССАМ

Изопроцесс

график

I закон термодинамики

Примечание

Изобарный

Р = const

р

о V

U = Q + A

Q = U + A ^/

Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты переданного системе

Q > 0, A > 0, U

Q < 0, A < 0, U

Изохорный

V = const

P

0 V

U = Q

Изменение энергии равно количеству переданной теплоты

Q > 0, U

Q < 0, U

Изотермический

T = const

P

0 V

Q = A ^/

Все переданное количество теплоты идет на совершение работы

Q > 0, A^/ > 0

Q < 0, A ^/ < 0

Адиабатный

процесс

Q = 0

P

0 V

U = A

Изменение внутренней энергии происходит за счет совершения работы

A > 0, U > 0

A^|

— работа газа, Q – количество теплоты, U – изменение внутренней энергии, А – работа внешних сил.

ГАЗОВЫЕ ЗАКОНЫ. ИЗОПРОЦЕССЫ.

Изопроцесс

Const

Меняющиеся

Закон. Формулировка .

Формула

График

Изотермический

Процесс, происходящий с данной массой газа при постоянной температуре.

Т

Р; V

Закон Бойля – Мариотта

Для данной массы газа при постоянной температуре произведение давления на объем, остается величиной постоянной

Р₁ V ₁ = Р₂ V₂

P

0

V

изотерма

Изобарный

Процесс, происходящий с данной массой газа при постоянном давлении.

Р

Т; V

Закон Гей – Люссака

Для данной массы газа при постоянном давлении отношение объема к температуре остается величиной постоянной.

V_{1 =} V₂

Т₁ Т₂

V

Т

Изобара

Изохорный

Процесс, происходящий с данной массой газа при постоянном объеме.

V

Р; Т

Закон Шарля

Для данной массы газа при постоянном объеме отношение давления к температуре остается величиной постоянной.

Р₁ Р₂

=

Т₁ Т₂

Р

0

Т

изохора

СОЕДИНЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ

Последовательное соединение

Параллельное соединение

R₁ R₂

При последовательном соединении проводников конец первого проводника соединяется с началом второго и т.д.

Законы:

1. I₁ = I₂ = I

Сила тока одинакова во всех проводниках.

2. U = U₁

+ U₂

Напряжение на концах всей цепи равно сумме напряжений на всех последовательно включенных проводниках.

3. R _общ = R₁ + R₂

Полное сопротивление цепи равно

сумме сопротивлений на отдельных участках.

R_общ = n R, n – число проводников

Для проводников с одинаковым сопротивлением

R₁

R₂

При параллельном соединении проводников их начала и концы имеют общие точки подключения к источнику тока.

Законы:

1. I = I₁ + I

2

Сила тока в неразветвленной цепи равна сумме сил токов во всех параллельно включенных проводниках.

2. U = U₁= U₂

Напряжение на всех проводниках одинаково.

3. 1 ₌ 1 ₊ 1

R R₁ R₂

Полное сопротивление участка цепи из параллельно включенных проводников определяется данным выражением.

R_n

R =

n

Для проводников с одинаковым сопротивлением

ВИДЫ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ

Характеристики

Равномерное движение

Равноускоренное движение

Проекция

скорости

S_x

V_x =

t

v_x

0 t

График скорости

V_x = V_0x + a_x t

v_x

0 t

График скорости

Проекция перемещения

S_x = X – X₀

a_x t²

S_x = V_0x t +

2

Координата

Закон движения

X = X₀ + V

x t

x

0t

График движения

a_x t²

x X = X₀ + V_0x t +

2

0 t

График движения

Ускорение

a = 0

а_х V_x – V_0x

a_x > 0 a_x =

t

0 t

АКТИВНОЕ, ИНДУКТИВНОЕ, ЕМКОСТОЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.

Активное

Емкостное

Индуктивное

R

X_C

X_L

U

R =

I

1

X_C =

W C

X_L = W L

U_m

I_m =

R

Амплитуда силы тока

U_m

I_m =

X_C

Амплитуда силы тока

I_m = U_m W C

U_m

I_m =

X_L

Амплитуда силы тока

U_m

I_m =

W L

Закон изменения силы тока и напряжения с течением времени

u = U_m cos w₀ t

i = I_m cos w₀ t

Колебания силы тока в цепи с активным сопротивлением совпадают по фазе с колебаниями напряжения.

Закон изменения силы тока и напряжения с течением времени

u = U_m cos w₀ t

π

i = I_m

cos (w₀ t + )

2

Колебания силы тока опережают колебания напряжения на

π

2

Закон изменения силы тока и напряжения с течением времени

i = I_m sin w₀ t

π

u = U_msin (w₀ t + )

2

Колебания силы тока отстают от колебаний напряжения на π

2

Презентация к уроку по физике (10 класс) на тему: Интерактивный плакат по физике «Механическое движение и его виды»

Слайд 1

механическое движение 1 2 3 4 5 и его виды

Слайд 2

механическое движение 1 2 3 4 5 и его виды Механическим движением тела называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени

Слайд 3

Равномерное прямолинейное движение — это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает равные перемещения, т. е. это движение с постоянной по модулю и направлению скоростью: — кинематическое уравнение равномерного движения (уравнение зависимости координаты от времени). График скорости представлен на рисунке: Площадь заштрихованного прямоугольника численно равна пути s (модулю перемещения), пройденному телом 1 за время . t 1 =t 2 =t 3 ; S 1 =S 2 =S 3 S 3 X S 2 S 1 t 1 =t 2 =t 3 ; S 1 =S 2 =S 3

Слайд 4

Равнопеременное движение – это движение, при котором скорость тела (материальной точки) за любые равные промежутки времени изменяется одинаково. Неравномерное движение – это движение, при котором тело (материальная точка) за равные промежутки времени совершает неодинаковые перемещения. Например, городской автобус движется неравномерно, так как его движение состоит в основном из разгонов и торможений.

Слайд 5

Равноускоренное прямолинейное движение — это движение, при котором скорость тела за любые равные промежутки времени изменяется одинаково, т. е. это движение с постоянным по модулю и направлению ускорением. Проекция скорости:

Слайд 6

Равнозамедленное движение – движение, при котором модуль (величина) скорости равномерно меняется, а вектор ускорения остаётся постоянным и по модулю, и по направлению. Уравнение координаты: Уравнение скорости : v = v 0 — at Уравнение перемещения:

Слайд 7

Свободное падение — это движение тела под действием только силы тяжести. Ускорение , которое сообщает телу сила тяжести, называют ускорением свободного падения . Оно показывает, на какую величину изменяется скорость свободно падающего тела за единицу времени. Ускорение свободного падения направлено вертикально вниз. В земных условиях g зависит от географической широты местности. Наибольшее значение оно имеет на полюсе (g = 9,81 м/с ), наименьшее — на экваторе (g = 9,75 м/с ). Причины этого: суточное вращение Земли вокруг своей оси; отклонение формы Земли от сферической; неоднородное распределение плотности земных пород. Ускорение свободного падения зависит от высоты h тела над поверхностью планеты. Его, если пренебречь вращением планеты, можно рассчитать по формуле: 2 2 Уравнение скорости: Кинематическое уравнение:

Слайд 8

Прямолинейное движение — механическое движение, происходящее вдоль прямой линии. При прямолинейном движении материальной точки траектория представляет собой прямую линию.

Слайд 9

механическое движение 1 2 3 4 5 и его виды Прямолинейное движение 1. равномерное 2. равнопеременное 3. равноускоренное 4. равнозамедленное 5. свободное падение тел

План-конспект урока по физике (10 класс) по теме: Урок по теме «Механическое движение. Система отсчета» 10 класс

Урок по теме «Механическое движение. Система отсчета»

Цели:

Предметные:

• вспомнить понятия: механическое движение, материальная точка, траектория, путь; система отсчёта, перемещение;
• изучить понятия: радиус-вектор, законы движения в векторном виде

Метапредметные:

•  научиться определять, когда тело можно принять за материальную точку; знать отличия траектории, пути и перемещения;
• уметь самостоятельно организовать собственную деятельность

Личностные:

• воспитать  уважительное отношения к труду преподавателя

Используемое оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, карточки

Ход урок:

• Организационный момент. (3 мин)

1. Построение. Рапорт
2. Проверка готовности к уроку.

• Мотивирование (7 мин)

1. Кроссворд (по парам)
2. Фронтальный опрос:

-С какими науками физика тесно связана? (со всеми)

-Какими путями добываются знания? (опыты, наблюдения, исследования)

• Актуализация знаний (15 мин)

Слайд№1  (тема урока)

Вот и мы с вами,  благодаря нашим наблюдениям начнем изучение одного из разделов механики, ибо относящиеся сюда явления более просты, а также потому, что знание законов механики окажет нам существенную помощь при изучении других разделов.

   Слайд№2-4  (концентрация внимания просмотром видеосюжета о движении животных)

Всё в мире находится в непрерывном движении, ничего остановившегося, застывшего нет. Даже смерть это движение. Если мы говорим о покое, то только относительном. Рассмотрим, что же такое механическое            

 Слайд№5 (определение механического движения)

Механическим движением тела называется изменение с течение времени его положения по отношению к другим телам.

Слайд№6  (основная задача механики)

Основная задача механики- определить положение тела в пространстве в любой момент времени.

— Приведите примеры механического движения. (например: движение людей, вода в реке, движение воздуха ит.д.)

-Перечислите виды транспорта, которые совершают движения? А вот почему, за счет чего, с помощью чего  и как они движутся, мы будем изучать на последующих уроках физики.

-Двигаетесь ли вы , находясь в классе? (вы находитесь в классе в покое относительно Землю, но движетесь с ним вокруг Солнца. Например, поезд движется относительно деревьев, зданий, но пассажиры , находящиеся в нем, находятся в покое относительно поезда)

Слайд№7  (демонстрация видеосюжета об относительности движения)

                  Система отсчета №3

Нет абсолютно неподвижных тел.

Слайд№8  (демонстрация видео материальной точки)

Говорят, тело принимаем за материальную точку.

Материальной точкой называют тело, размерами которого в рассматриваемом случае можно пренебречь.

Слайд№9 (демонстрация видео траектории)

-Попробуйте самостоятельно сформулировать, что такое траектория, путь, перемещение.

IV. Усвоение знаний. (5 мин)

Слайд№10 (чем отличается путь от перемещения при просмотре видео)

• Вопросы для фронтальной работы:

• В чем отличия пути и перемещения?
• Могут ли путь и перемещение быть одинаковыми?
• Может ли путь быть меньше перемещения?
• Вам указали величину перемещения космического корабля. Полную информацию вы получили при этом о его перемещении? Сможете ли вы его отыскать?

• Работа с карточкой

Слайд№11-12 (определения понятий путь и перемещение)

Пройденное точкой расстояние, отсчитанное вдоль траектории, называется путем.

Слайд№13-15(характеристики величин)

Чем отличается путь от перемещения.

1. Путь – скалярная величина и характеризуется только числовым значением.
2. Перемещение – векторная величина и характеризуется как числовым значением (модулем), так и направлением.
3. При движении тела путь может только увеличиваться, а модуль перемещения может как увеличиваться, так и уменьшаться.
4. Если тело вернулось в начальную точку, его перемещение равно нулю, а путь нулю не равен.

	Путь	Перемещение
Определение	Длина траектории, описываемой телом за определённое время	Вектор, соединяющий начальное положение тела с его последующим положением
Обозначение	l [ м ]	S [м ]
Характер физических величин	Скалярная, т.е. определяется только числовым значением	Векторная, т.е. определяется числовым значением (модулем) и направлением
Необходимость введения	Зная начальное положение тела и путь l, пройденный за промежуток времени t, нельзя определить положение тела в заданный момент времени t	Зная начальное положение тела и S за промежуток времени t, однозначно определяется положение тела в заданный момент времени t
	l = S в случае прямолинейного движения без возвратов

Если траектория прямая, движение называют прямолинейным, если кривая – криволинейным.

Слайд№16 (способы описания движений)

Траектория движения указывает все положения, которые занимала точка, но, зная траекторию, ничего нельзя сказать о том, быстро или медленно проходила точка отдельные участки траектории. Чтобы получить полное описание движения , нужно знать, в какой момент точка занимала то или иное положение на траектории. Описать движение   можно:

-с помощью таблиц;

-графически;

-аналитически.

Слайд№17

Положение материальной точки в пространстве и в произвольный момент времени можно определить, если ввести систему отсчета.

Слайд№18-22  (описание системы отсчета)

Система отсчета- совокупность тела отсчета, связанная с ним системой координат и часов.

Слайд№23 (способы описания систем отсчета)

-Какие системы координат вы знаете, приведите примеры? (одномерные , двухмерные, трехмерные).

1. Одномерные (движение автомобиля по прямой линии)
2. Двухмерные (движение шахматной фигуры в плоскости)
3. Трехмерные (полет мухи в пространстве)

Слайд№24 (демонстрация видео)  Система отсчета №6-8

Слайд№25 (таблица систем координат)

Раздел механики, в котором движение изучается без исследования причин называют кинематикой.

Для описания движения тела нужно указать, как меняется положение точек с течением времени. При движении тела каждая его точка описывает некоторую линию- траекторию движения. (рукопись- это траектория пера).

Слайд№26-27 (рисунок точки М)

Рассмотрим движение материальной точки М с координатами (х,у,z) в момент времени t.

Совокупность координат х(t),  y(t), z(t) в момент времени tопределяет закон движения материальной точки в координатной форме, тогда положение математической точки можно задать вектором r.

                  Слайд№28-29 (определение радиус- вектора)

 Радиус-вектор – вектор, соединяющий начало отсчета с положением точки в произвольный момент времени. (Радиус-вектор – это направленный отрезок, проведенный из начала координат в данную точку).

Закон (или уравнение) движения в векторной форме- зависимость радиуса- вектора от времени r(t)                                                   _    _

r = r  (t)

При движении материальной точки М ее координаты x,y,z  и радиус-вектор изменяются с течением времени t.

Поэтому для задания закона движения материальной точки необходимо указать либо вид функциональной зависимости всех трех ее координат от времени:

(1.2)

либо зависимость от времени радиус-вектора этой точки

(1.3)

Три скалярных уравнения (1.2) или эквивалентное им одно векторное уравнение (1.3) называются кинематическими уравнениями движения материальной точки.

                 Слайд№30  ( кинематическое уравнение движения точки)

Этап урока	Содержание урока	Деятельность ученика	Деятельность учителя
1	Мотивация, целеполагание	Просмотр примеров различных движений (Презентация)	Настрой на изучение механического движения
2	Повторение понятия механическое движение, знакомство с основной задачей механики	Повторение понятия механического движения (Презентация)	Знакомство учащихся с основной задачей механики
3	Изучение понятия система отсчета	Знакомство с понятием относительность движения, с системой отсчета, повторение систем координат (Презентация)	Помощь в проектировании системы отсчета (видеопока)
4	Повторение понятия материальная точка	припоминание понятия материальная точка, примеры материальных точек	Помощь в припоминании понятия материальная точка (видеопоказ)
5	Повторение понятий траектория, путь; Изучение понятия перемещение	Выполнение заданий по карточкам  (повторение траектории, пути и введение понятия перемещение) Ответы на фронтальные вопросы учителя	Помощь при затруднении (видеопоказ)
6	Индивидуальные карточки — задания	Выполнение заданий по карточкам	Оценивание выполненных карточек
7	Подведение итогов урока

V.Результативность работы  (10мин)

Слайд№31  (самостоятельная работа обучающегося)
Индивидуальная карточка

Карточка 1:

Какую систему координат (одномерную, двухмерную, трёхмерную) следует выбрать для определения положения тел:

            а) трактор в поле;

            б) вертолёт в небе;

            в) поезд

            г) шахматная фигура на доске.

Решение:. а) двухмерная;

                     б) трёхмерная;

                     в) одномерная;

                     г) двухмерная.

Карточка 2:

Какую систему координат (одномерную, двухмерную, трёхмерную) следует выбрать для определения положения таких тел:

а) люстра в комнате;

б) лифт;

в) подводная лодка;

г) самолёт на взлётной полосе.

Решение: а) двухмерную;

                     б) одномерную;

                     в) трёхмерную;

                     г) одномерную.

В. 1 1. В каких случаях человека можно считать материальной точкой: человек прыгает в высоту через перекладину человек путешествует человек изготавливает деталь? 2. Длина беговой круговой дорожки на стадионе 400 м. Определите путь и значение перемещения спортсмена, после того, как он пробежал дистанцию 800 м.	В. 2 1. В каких случаях человека можно считать материальной точкой: человек кувыркается человек ест яблоко человек перемещается из одного города в другой 2. Мяч упал с высоты 10 м и отскочил от пола на высоту 2 м. определите путь, пройденный мячом и величину его перемещения.
В. 3 1. В каких случаях поезд можно считать материальной точкой: поезд  ремонтируют в депо поезд  движется из Москвы во Владивосток осуществляется посадка пассажиров 2. Автомобиль проехал на восток 400 м, затем на запад 300 м. Определите путь и перемещение автомобиля.	В. 4 1. В каких случаях автомобиль можно считать материальной точкой: автомобиль движется  из Мурманска в Ленинград производится ремонт его двигателя автомобиль участвует в ралли 2. Лыжник пробежал 5 км, вернувшись в точку старта. Определите путь и перемещение спортсмена.

VI.Домашнее задание. (1 мин)

Слайд№32  (домашнее задание)

Учебник физики п.3-8, вопросы, изобразить дорогу из дома до колледжа, создать маршрутный лист

VII. Итог урока. (2мин)

• Какие понятия мы сегодня рассмотрели?
• Какие вы систем координат вы знаете?
• Что такое траектория?
• Что такое путь? В чем отличие пути от перемещения?

1. Стратонавты рассказывают, что если не обращать внимания на показания приборов, то невозможно определить, поднимается или опускается и движется ли вообще стратостат. Чем это объясняется? (отсутствием системы отсчета).

VIII. Рефлексия ( 2 мин)

Слайд№33  (рефлексия)

Суждения	Да	Нет	Не знаю
На уроке я: всё  знал узнал много нового; показал свои знания; с интересом общался с преподавателем и ребятами.
На уроке я чувствовал себя: свободно; скованно; уютно.
На уроке мне понравилось: работа с  карточками решение познавательных  задач и ответы на вопросы; наглядность; другое (указать).

Графики равномерного прямолинейного движения (Ерюткин Е.С.)

На этом уроке мы изучим графики равномерного прямолинейного движения. С помощью графиков движения вы сможете более ясно представить себе картину происходящего с телом. Мы научимся строить графики, используя законы движения, и, наоборот, имея графики, определять по ним параметры движения. Кроме того, мы научимся определять путь, пройденный телом, используя график зависимости скорости тела от времени.

Графическое представление движения очень часто помогает наглядности и пониманию того, как движется тело. На графике удобно показывать, как можно выразить ту или иную величину. Обратите внимание, что для изображения движения необходимо правильно выбрать систему отсчета. Поскольку мы рассматриваем равномерное прямолинейное движение, то за ось абсцисс принимаем ось времени, ось ординат определяет координату тела (см. рис. 1).

Рис. 1. Система отсчета. Зависимость координаты тела от времени

Рассмотрим график движения тела вдоль прямой с положительной скоростью. На рис. 2 представлено две линии. Одна линия (голубого цвета) соответствует движению тела из начала координат . Уравнение этого графика можно записать в виде:  – линейная зависимость координаты от времени. Скорость в данном случае положительна.

Рис. 2. Графики движения тела вдоль прямой с положительной скоростью

Выше первого графика располагается график (зеленого цвета), который соответствует случаю, когда тело начинает свое движение уже не из начала координат, а из какой-либо точки . Данная линия может быть записана в виде: . Тело также будет двигаться пропорционально времени, но в этом случае существует ненулевая начальная координата тела.

Обратите внимание, что угол  характеризует скорость движения (см. рис. 3). Катет  соответствует изменению координаты . Второй катет соответствует расстоянию от  до точки . Тогда, записав определение тангенса угла, получим:

Чем больше угол наклона, тем, соответственно, больше скорость движения тела.

Рис. 3. Угол  характеризует скорость движения.

График движения тела позволяет определить модуль перемещения  (см. рис. 4). Между тем, по графику можно также определить пройденный телом путь: при равномерном движении он равен модулю перемещения тела.

Рис. 4. Модуль перемещения тела

Рассмотрев рис. 5, можем утверждать, что тело двигалось с отрицательной скоростью. Одна линия соответствует движению тела против оси Ох и выходит из начала координат . В данном случае уравнение движения будет иметь вид: . Вторая линия характеризует движение тела не из начала координат, а из какой-то точки . Уравнение движения будет иметь вид: .

Рис. 5. Графики движения тела вдоль прямой с отрицательной скоростью

Рассмотрим график на рис. 6. В данном случае тело начинает свое движение из точки, которая находится выше начала координат , однако скорость при этом остается отрицательной. Уравнение движения тела будет иметь вид: .

Рис. 6. График движения тела из начальной точки  с отрицательной скоростью

Рассмотрим еще один график движения тела (см. рис. 7).С течением времени, до значения времени , координата тела не меняется,  и только от красной точки график начинает подниматься вверх. Это означает, что за время, равное  тело находилось в состоянии покоя. Его координата в данной системе отсчета не изменялась. И только из точки, обозначенной на рисунке красным цветом, тело начинает двигаться, то есть появляется у тела скорость.

Рис. 7. Движение тела при

На рис. 8 приведен пример графика в системе отсчета с осью абсцисс – осью времени – и осью ординат – осью скорости. Для равномерного прямолинейного движения скорость остается величиной постоянной. Поэтому график скорости такого движения – прямая линия, параллельная оси времени.

Рис. 8. График зависимости скорости от времени при равномерном движении

В заключение урока отметим тот факт, что при помощи графиков очень удобно изобразить и определить пройденный телом путь. Дело в том, что геометрическое толкование пройденного пути – это площадь фигуры, ограниченной с одной стороны осью времени, а с другой стороны – графиком скорости.

Рассмотрим график скорости (см. рис. 9) для равномерного движения – прямая, параллельная оси времени. Возьмем отрезок времени от  до , тогда площадь фигуры  – пройденный телом путь.

Рис. 9. Геометрический смысл пройденного пути

Заключение

На сегодняшнем уроке мы рассмотрели вопрос изображения движения при помощи графиков и как эти графики необходимо толковать. На следующем занятии мы познакомимся с другими видами движения, в частности с равнопеременным движением.

 

Список литературы

1. Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский. Физика 10. – М.: Просвещение, 2008.
2. А.П. Рымкевич. Физика. Задачник 10-11. – М.: Дрофа, 2006.
3. О.Я. Савченко. Задачи по физике. – М.: Наука, 1988.
4. А.В. Перышкин, В.В. Крауклис. Курс физики. Т. 1. – М.: Гос. уч.-пед. изд. мин. просвещения РСФСР, 1957.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Физика для всех (Источник).
2. Википедия (Источник).

 

Домашнее задание

1. Решив задачи к данному уроку, вы сможете подготовиться к вопросам 1 ГИА и вопросам А1, А2 ЕГЭ.
2. Задачи 21, 22, 24, 27 – сб. задач А.П. Рымкевич, изд. 10.
3. Парашютист спускается со скоростью 18 км/ч. На высоте 1000 метров из его кармана падает шарик от настольного тенниса и летит равномерно со скоростью 54 км/ч. Определите графически, какое время пройдет между приземлением шарика и парашютиста.

 

Рассмотрите следующие вопросы и ответы на них:

·                     Вопрос. Если измерить угол наклона графика транспортиром и вычислить его тангенс, будет ли это скоростью тела?

·                     Ответ. Нет! Оси времени и координаты несоизмеримы и имеют различные размерности, при этом тангенс угла, вычисленного как отношение катетов, имеет размерность скорости. Тангенс какого-либо определенного угла же, напротив, размерностью не обладает. Для полной ясности попробуйте поменять масштабы единиц на какой-либо из осей. Геометрический угол (измеряемый транспортиром) при этом изменится, а скорость тела – нет.

·                     Вопрос. Можно ли измерять площадь под графиком скорости палеткой?

·                     Ответ. Нет! В этом вопросе можно применить рассуждения, аналогичные предыдущим. При изменении масштабов осей площадь под графиком, определенная при помощи палетки, изменится, а путь, пройденный телом, – нет.

·                     Вопрос. Как определить место и время встречи двух тел?

·                     Ответ. Местом встречи двух тел является точка пересечения их графиков. Спроектировав эту точку на ось времени, вы определите время встречи тел, а на ось координаты – координату встречи двух тел.

·                     Вопрос. Что означает точка пересечения графика зависимости координаты от времени с осью времени?

·                     Ответ. Эта точка – момент времени, в который тело проходит начало отсчета.

1. Движение. Виды движений. Описание движения. Система отсчета.

Механическим движением тела (точки) называется изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени.

Виды движений:

А) Равномерное прямолинейное движение материальной точки: Начальные условия

Б) Равноускоренное прямолинейное движение материальной точки:. Начальные условия

В) Движение тела по дуге окружности с постоянной по модулю скоростью:

Г) Гармоническое колебательное движение. Важным случаем механического движения являются колебания, при которых параметры движения точки (координаты, скорость, ускорение) повторяются через определенные промежутки времени.

Описания движения. Существуют различные способы описания движения тел. При координатном способе задания положения тела в декартовой системе координат движение материальной точки определяется тремя функциями, выражающими зависимость координат от времени:

x=x(t), y=у(t) и z=z(t).

Эта зависимость координат от времени называется законом движения (или уравнением движения).

При векторном способе положение точки в пространстве определяется в любой момент времени радиус-вектором r=r(t), проведенным из начала координат до точки.

Существует еще один способ определения положения материальной точки в пространстве при заданной траектории ее движения: с помощью криволинейной координаты l(t).

Все три способа описания движения материальной точки эквивалентны, выбор любого из них определяется соображениями простоты получаемых уравнений движения и наглядности описания.

Под системой отсчета понимают тело отсчета, которое условно считается неподвижным, систему координат, связанную с телом отсчета, и часы, также связанные с телом отсчета. В кинематике система отсчета выбирается в соответствии с конкретными условиями задачи описания движения тела.

2. Траектория движения. Пройденный путь. Кинематический закон движения.

Линия, по которой движется некоторая точка тела, называется траекторией движения этой точки.

Длина участка траектории, пройденного точкой при ее движении, называется пройденным путем.

Изменение радиус- вектора с течением времени называют кинематическим законом: При этом координаты точек будут являться координатами по времени:x=x(t), y=y(t) и z=z(t).

При криволинейном движении путь больше модуля перемещения, так как длина дуги всегда больше длины стягивающей её хорды

Вектор, проведенный из начального положения движущейся точки в положение ее в данный момент времени (приращение радиус-вектора точки за рассматриваемый промежуток времени), называется перемещением. Результирующее перемещение равно векторной сумме последовательных перемещений.

При прямолинейном движении вектор перемещения совпадает с соответствующим участком траектории, и модуль перемещения равен пройденному пути.

3. Скорость. Средняя скорость. Проекции скорости.

Скорость — быстрота изменения координаты. При движении тела (материальной точки) нас интересует не только его положение в выбранной системе отсчета, но и закон движения, т. е. зависимость радиус-вектора от времени. Пусть моменту времени соответствует радиус-вектордвижущейся точки, а близкому моменту времени— радиус-вектор. Тогда за малый промежуток времени точка совершит малое перемещение, равное

Для характеристики движения тела вводится понятие средней скорости его движения:Эта величина является векторной, совпадающей по направлению с вектором. При неограниченном уменьшенииΔt средняя скорость стремится к предельному значению, которое называется мгновенной ско­ростью :

Проекции скорости.

А) Равномерное прямолинейное движение материальной точки: Начальные условия

Б) Равноускоренное прямолинейное движение материальной точки:. Начальные условия

В) Движение тела по дуге окружности с постоянной по модулю скоростью:

Таблицы- справочник по физике 8(12) Т1 25.12.14

8(12) Т1 Т-УР КИНЕМАТИКА

М Е Х А Н И К А

КИНЕМАТИКА

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ТАБЛИЦА ВИДОВ ДВИЖЕНИЯ

ТРАЕКТОРИЯ, ПУТЬ

СКАЛЯР, ВЕКТОР

ПРОЕКЦИИ И ИХ ЗНАКИ

СИСТЕМА КООРДИНАТ

МГНОВЕННАЯ СКОРОСТЬ

РИСУНОК КИНЕМАТИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

2 ВИДА СКОРОСТИ

ТАБЛИЦА ВЕЛИЧИН

СИ

ПЕРЕВОД В СИ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ

ПУТЕВАЯ СКОРОСТЬ

ОБОЗНАЧЕНИЯ

ОЗМ

ОБОЗНАЧЕНИЯ

ГРАФИК СКОРОСТИ

ГРАФИК ПУТИ

РАСЧЕТ ГРАФИКА ПУТИ

ГРАФИК КООРДИНАТЫ

РАСЧЕТ ГРАФИКА КООРДИНАТЫ

РАСЧЕТ СКОРОСТИ ПО ГРАФИКУ ПУТИ

РАСЧЕТ СКОРОСТИ ПО ГРАФИКУ КООРДИНАТЫ

СРАВНЕНИЕ ГРАФИКОВ

МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ГРАФИКА ПУТИ

МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ГРАФИКА КООРДИНАТЫ

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

(4 ВОПРОСА)

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

О П Р Е Д Е Л Е Н И Я

МЕХАНИКА

КИНЕМАТИКА

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА

ТРАЕКТОРИЯ

ПУТЬ

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ

СКОРОСТЬ

СИСТЕМА КООРДИНАТ

СИСТЕМА ОТСЧЕТА

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

МЕХАНИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ

ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ

ТАБЛИЦА ВИДОВ ДВИЖЕНИЯ

ТАБЛИЦА ВИДОВ ДВИЖЕНИЯ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ

КРИВОЛИНЕЙНОЕ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ С ПОСТОЯННЫМ УСКОРЕНИЕМ

ДВИЖЕНИЕ ПО ОКРУЖНОСТИ С ПОСТОЯННОЙ ПО МОДУЛЮ СКОРОСТЬЮ

КРИВОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ ОБЩИЙ СЛУЧАЙ

СКОРОСТЬ НЕ МЕНЯЕТСЯ НИ ПО МОДУЛЮ НИ ПО НАПРАВЛЕНИЮ

СКОРОСТЬ МЕНЯЕТСЯ ПО МОДУЛЮ (УВЕЛИЧИВАЕТСЯ ИЛИ УМЕНЬШАЕТСЯ). ПО НАПРАВЛЕНИЮ МЕНЯЕТСЯ В ТОЧКЕ ПОВОРОТА

СКОРОСТЬ НЕ МЕНЯЕТСЯ ПО МОДУЛЮ, МЕНЯЕТСЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ

СКОРОСТЬ МЕНЯЕТСЯ И ПО МОДУЛЮ И ПО НАПРАВЛЕНИЮ

ТРАЕКТОРИЯ, ПУТЬ

П

S

1

УТЬ- СКАЛЯР

2

S

ПЕРЕМЕЩЕНИЕ-ВЕКТОР

СКАЛЯРНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

МОДУЛЬ

ВЕКТОРА

(ВЕКТОРНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ)

ТОЧКА ПРИЛОЖЕНИЯ

НАПРАВЛЕНИЕ

МОДУЛЬ

ПРОЕКЦИИ И ИХ ЗНАКИ

ВЕКТОР ВДОЛЬ ОСИ

ВЕКТОР ПРОТИВ ОСИ

БУКВА

ПЛЮС

МИНУС-

ЦИФРА

ПЛЮС

МОДУЛЬ,

МИНУС ПЕРЕД ЦИФРОЙ

СИСТЕМА КООРДИНАТ

СИСТЕМА ОТСЧЕТА, ТЕЛО ОТСЧЕТА

МГНОВЕННАЯ СКОРОСТЬ

V₂

ПО КАСАТЕЛЬНОЙ

V₁

МЕНЯЕТСЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ И ПО МОДУЛЮ

СКОРОСТЬ В ДАННЫЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ В ДАННОЙ ТОЧКЕ ТРАЕКТОРИИ

СКОРОСТЬ

РИСУНОК КИНЕМАТИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

ДВИЖЕНИЕ ВДОЛЬ ОСИ Х

X

Y

V

2 ВИДА СКОРОСТИ

ВЕКТОРНАЯ

СКАЛЯРНАЯ

ПУТЕВАЯ

Область применения скалярной и векторной формул

Прямолинейное равномерное движение, движение по окружности с постоянной по модулю скоростью, средняя скорость

ТАБЛИЦА ВЕЛИЧИН

ОБОЗНАЧЕНИЯ

НАЗВАНИЯ

РАЗМЕРНОСТЬ ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ

V

ПУТЕВАЯ (ЛИНЕЙНАЯ) СКОРОСТЬ

(метр в секунду)

S , L

РАССТОЯНИЕ

ПУТЬ

М

(МЕТР)

t

ВРЕМЯ

С

(СЕКУНДА)

СИ

ОСНОВНЫЕ

МАССА КГ

ДЛИНА М

ВРЕМЯ С

ПРОИЗВОДНЫЕ

СКОРОСТЬ М / С

ПЕРЕВОД В СИ

1 КМ = 10 ³ М

72 КМ = 72 10 ³ М= 7,2 10 ⁴ М

1 Ч = 3600 С = 3,6 10 ³ С

ДЛЯ ТОГО , ЧТО БЫ ПЕРЕВЕСТИ В СИ ДРОБНУЮ РАЗМЕРНОСТЬ, НАДО ПЕРЕВЕСТИ В СИ ЧИСЛИТЕЛЬ И ЗНАМЕНАТЕЛЬ. ЧИСЛА РАЗДЕЛИТЬ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ

РАВНОМЕРНОЕ

ДВИЖЕНИЕ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ – ТРАЕКТОРИЯ ПРЯМАЯ

ДВИЖЕНИЕ, ПРИ КОТОРОМ ТЕЛО ЗА ЛЮБЫ РАВНЫЕ ПРОМЕЖУТКИ ВРЕМЕНИ ПРОХОДИТ РАВНЫЕ ПУТИ.

СКОРОСТЬ НЕ МЕНЯЕТСЯ НИ ПО МОДУЛЮ НИ ПО НАПРАВЛЕНИЮ

ПУТЕВАЯ СКОРОСТЬ

. СКОРОСТЬ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ФОРМУЛА, ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ, ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ

РАСЧЕТ ПУТИ ДЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ВДОЛЬ ОСИ Х

S = V t

ПУТЕВАЯ СКОРОСТЬ – ПУТЬ ЗА ЕДИНИЦУ ВРЕМЕНИ

ТАБЛИЦА ВЕЛИЧИН

ОБОЗНАЧЕНИЯ

НАЗВАНИЯ

РАЗМЕРНОСТЬ ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ

V

ПУТЕВАЯ (ЛИНЕЙНАЯ) СКОРОСТЬ

(метр в секунду)

S , L

РАССТОЯНИЕ

ПУТЬ

М

(МЕТР)

t

ВРЕМЯ

С

(СЕКУНДА)

ОСНОВНАЯ ЗАДАЧА МЕХАНИКИ ( ОЗМ ) НАЙТИ КООРДИНАТУ

ОБЩИЙ СЛУЧАЙ движение вдольоси х

X = X_O + S_X

ДЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ВДОЛЬ ОСИ Х

X = X _O + V_Х t

ГРАФИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ, ЗНАКИ ВЕЛИЧИН, ВЕКТОРНОЕ УРАВНЕНИЕ – УРАВНЕНИЕ В ПРОЕКЦИЯХ

ТАБЛИЦА ВЕЛИЧИН

ОБОЗНАЧЕНИЯ

НАЗВАНИЯ

РАЗМЕРНОСТЬ

Х

КООРДИНАТА

М(МЕТР)

Х₀

НАЧАЛЬНАЯ КООРДИНАТА КООРДИНАТА В МОМЕНТ ВРЕМЕНИ 0

М(МЕТР)

S , L

РАССТОЯНИЕ

ПУТЬ

М(МЕТР)

V_Х

ПРОЕКЦИЯ СКОРОСТИ НА ОСЬ Х

(метр в секунду)

T

ВРЕМЯ

С (СЕКУНДА)

ГРАФИК ЗАВИСИМОСТИ СКОРОСТИ ОТ ВРЕМЕНИ ДЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ВДОЛЬ ОСИ Х

ПЛОЩАДЬ — ПУТЬ

V (М/C)

5

0 4 t( c )

V = 5 М / С

V = 5 УРАВНЕНИЕ V (t)

ГРАФИК ПРОТИВ ОСИ Х

ГРАФИК ЗАВИСИМОСТИ ПУТИ ОТ ВРЕМЕНИ ДЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ВДОЛЬ ОСИ Х

S (M)

20

t (C)

0

4

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ГРАФИКОВ, РАСЧЕТ ГРАФИКА, ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ПО ГРАФИКУ И ПО УРАВНЕНИЮ, СРАВНЕНИЕ ГРАФИКОВ, МАТЕМАТИЧЕСКАЯ АНАЛОГИЯ

РАСЧЕТ ГРАФИКА S(t)

S=Vt

S=5t — ур-е S(t)

t( c)

S (м)

0

0

4

20

t = 0 C

S = 0 x 0 = 0 М

t = 4 C

S = 5 x 4 = 20 М

ГРАФИК ЗАВИСИМОСТИ КООРДИНАТЫ ОТ ВРЕМЕНИ ДЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ВДОЛЬ ОСИ Х

X (м )

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ГРАФИКОВ, РАСЧЕТ ГРАФИКА, ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ПО ГРАФИКУ И ПО УРАВНЕНИЮ, СРАВНЕНИЕ ГРАФИКОВ, МАТЕМАТИЧЕСКАЯ АНАЛОГИЯ

НАЧАЛЬНАЯ КООРДИНАТА

10

t( c )

,—2

0

РАСЧЕТ ГРАФИКА Х(t)

X=Xo+Vt

X=10+5t ур-е X(t)

t = 0 C

Х =10 М

Х = 0 М

t = —V_O/t=—10/5 = —2 C

X (М)

t( c)

0

—2

10

0

РАСЧЕТ СКОРОСТИ ПО ГРАФИКУ S (t)

МЕТОД ПРЯМОУГОЛЬНОГО ТРЕУГОЛЬНИКА

S (M)

10

10

t (C)

0

2

V =10 / 2 = 5 М / С

РАСЧЕТ СКОРОСТИ ПО ГРАФИКУ X (t)

МЕТОД ПРЯМОУГОЛЬНОГО ТРЕУГОЛЬНИКА

X (м )

10

ЗНАКИ СКОРОСТЕЙ

10

t ( c )

,—2

0

V = 10 / 2 = 5 М / С

МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ

ГРАФИКА S ( t )

ЧЕРЕЗ НУЛИ 0 ; 0

ПО ДВУМ ТОЧКАМ

1 ТОЧКА

0 ; 0

2 ТОЧКА

t =

S =

МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ

ГРАФИКА X ( t )

ЧЕРЕЗ НУЛИ НА КРЕСТ

ПО ДВУМ ТОЧКАМ

1 ТОЧКА

t = 0 ; X =

2 ТОЧКА

X = 0

t =

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

ЭТО

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ТРАЕКТОРИИ, КООРДИНАТЫ, ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, СКОРОСТИ

ФИЗИЧЕСКИЙ СМЫСЛ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

МЕТОДИКА

РЕШЕНИЯ ЛИНЕЙНОЙ ЗАДАЧИ

1.УРАВНЕНИЕ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ

2.ЗАМЕНА ПЕРЕМЕННЫХ

3.УРАВНЕНИЕ В ПРОЕКЦИИ

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ КООРДИНАТЫ

X

X_O

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (ПУТИ)

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ СКОРОСТИ

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ СКОРОСТИ

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

ТРАЕКТОРИЯ И ПУТЬ ПРИ ДВИЖЕНИИ ПО ОКРУЖНОСТИ

ДЕЙСТВИЯ С ВЕКТОРАМИ И ИХ ПРОЕКЦИЯМИ

РИСУНОК ДВИЖЕНИЕ ПРОТИВ ОСИ Х – РИСУНОК КИНЕМАТИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН, ФОРМУЛА СКОРОСТИ

ОБРАТНЫЙ ПЕРЕВОД ЕДИНИЦ

ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ – ТРАЕКТОРИЯ ПРЯМАЯ

ОЗМ – ФОРМУЛА ДЛЯ РАЗНЫХ СЛУЧАЕВ В ПРОЕКЦИЯХ

ОЗМ – ВЕКТОР – ПРОЕКЦИИ

ГРАФИКИ СКОРОСТИ, КООРДИНАТЫ, ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, ПУТИ ПРИ ДВИЖЕНИИ ПРОТИВ ОСИ Х

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

ЭТО

ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ТРАЕКТОРИИ

КИНЕМАТИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН КООРДИНАТЫ, ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, ПЕРЕМЕЩЕНИЯ, СКОРОСТИ, УСКОРЕНИЯ

X = X ₀ + X `

S = S ₀ + S `

V = V ₀ + V `

a = a ₀ + a `

НСК ПСК ТЕЛО В ПСК

ОДНОМЕРНАЯ ЗАДАЧА

ДВИЖЕНИЕ ЛОДКИ ПО ТЕЧЕНИЮ

S = S ₀ + S `

X : S = S ₀ + S `

V = V ₀ + V `

X : V = V ₀ + V `

ОДНОМЕРНАЯ ЗАДАЧА

ДВИЖЕНИЕ ЛОДКИ ПРОТИВ ТЕЧЕНИЯ

S = S ₀ + S `

X : S = S ₀ — S `

V = V ₀ + V `

X : V = V ₀ — V `

ДВУМЕРНАЯ ЗАДАЧА

СЛОЖЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ И СКОРОСТЕЙ ЛОДКА ЧЕРЕЗ РЕКУ ПО КРАТЧАЙШЕМУ ПУТИ

Y

S ‘

S

X

V

V ‘

V _O

S _O

S = S ₀ + S `

V = V ₀ + V `

ДВУМЕРНАЯ ЗАДАЧА ПОДЪЕМ ГРУЗА КРАНОМ

S = S ₀ + S `

V = V ₀ + V `

ДВУМЕРНАЯ ЗАДАЧА ТРАЕКТОРИЯ КАПЛИ ДОЖДЯ НА СТЕКЛЕ ВАГОНА

ДВУМЕРНАЯ ЗАДАЧА ПОЛЕТ САМОЛЕТА НА СЕВЕР ПРИ ЗАПАДНОМ ВЕТРЕ

Y

X

План-конспект урока по физике «Механическое движение. Виды движения» (10 класс)

Тема: Механическое движение. Его виды.

Цель: обучающая – обобщить и систематизировать знания учащихся о кинематических величинах, связях между ними;

развивающая – развивать умения и навыки учащихся решать различные задачи (расчетные, экспериментальные), формировать навыки коллективной, индивидуальной работы учащихся;

воспитательная – воспитывать самостоятельность в достижении поставленной цели.

Тип урока: урок обобщения, закрепления знаний.

План урока.

1. Организационный этап. Сообщение темы и цели урока. (2 мин.)

2. Проверка домашнего задания. (3 мин.)

3. Игра «Гонка-путешествие». (25 мин.)

4. Закрепление. Составление обобщающей таблицы. (7 мин.)

5. Презентация «Механика». (5 мин.)

6. Подведение итогов урока. (2 мин.)

7. Домашнее задание. (1 мин.)

Ход урока.

1. Организационный этап. Сообщение темы и цели урока.

Приветствие. Организация рабочих мест. Учитель сообщает тему и цели урока.

2. Проверка домашнего задания.

Решение задач.

Задача 1.

Какую скорость имеют точки обода колеса мотоцикла радиусом 40 см, если они движутся с ускорением 1 м/с²?

Дано:

R = 40 см =0,4 м;

а_цен = 1 м/с;

Найти:

= ?

Решение:

Точки обода колеса мотоцикла движутся равномерно по окружности с центростремительным ускорением

а_цен = Отсюда скорость движения:

а_цен. R → R; .

Ответ: = 0,4 м/с.

Задача 2.

С какой частотой вращается колесо автомобиля, если точки колеса автомобиля, соприкасающиеся с дорогой, движутся с ускорением 1 км/с², а радиус колеса 45 см?

Дано:

а_цен = 1 км/с² = 10³ м/с²;

R = 45 см =0,45 м

Найти:

n — ?

Решение:

Частота вращения связана с периодом вращения соотношением: n = . Период вращения:

Т = ().

Следовательно, n = .

Скорость движения точек колеса автомобиля можно определить, пользуясь формулой центростремительного ускорения: а_цен =

Преобразуем формулу частоты вращения:

n² = = .

Отсюда: n =

Проверим размеренность:

n = [].

n = . ≈ 8 с ^-1

Ответ: Частота вращения колеса автомобиля 8 с ^-1.

3. Игра « Гонка-путешествие».

Класс делится на две группы-экипажи: «Кинематика» и «Динамика». Группы комплектуются из учащихся, которые имеют разные учебные достижения. Время пребывания на остановках 3-4 минуты. За каждый правильный ответ — 1 балл.

Слово учителя.

Сегодня урок проведем в виде автомобильной игры-марафона. Т.к. дистанция велика, у нас будет много остановок. Побеждает тот экипаж, который за минимальное время пройдет дистанцию и наберет максимальное количество баллов . Хочу пожелать Вам счастливой дороги и победы в гонке. Итак, старт!

Первая остановка – Город Сообразительных.

Каждому экипажу предложено решить качественную задачу. За каждый правильный ответ 1 балл.

Задача 1.

Идет механизированный сбор урожая. С бункера комбайна зерно сыпется в кузов автомобиля. С какой скоростью должен двигаться автомобиль? (С такой же, как и комбайн).

Задача 2.

Почему во время прополки сорняка необходимо вытягивать с грунта постепенно, избегая рывков? (Если растение тянуть рывком, то вследствие инерции оборвется росток, а корень останется в грунте.)

Вторая остановка – город Эрудитов.

С каждого экипажа выходит по одному участнику, один выполняет задание на компьютере (ответы на вопросы), другой на столе ищет необходимые формулы, написанные на бумаге, и вклеивает их на плакат. Затем участники меняются ролями. Все остальные ученики готовят вопросы для команды-соперницы. Каждая команда по очереди задает свой вопрос.

Вопросы 1 команды.

— Какую скорость показывает спидометр автомобиля при неравномерном движении? (Мгновенную).

— О какой скорости идет речь, когда говорят, что поезд проехал расстояние 60 км/ч? (О средней).

— Как движется автомобиль, который подъезжает к светофору, в котором горит красный сигнал? (Замедленно).

— Что общего и какие отличия между величинами, которые выражаются формулами

; ? (Общее – эти формулы скорости равномерного движения; отличие v_х — скалярная величина, — векторная).

— Какое движение выполняет спортсмен, который пробегает короткую дистанцию? (Прямолинейное).

— Какой вид движения воды в ручье, русло которого то сужается, то расширяется? (Ускоренное и замедленное).

— На улице идет дождь. В каком случае емкость быстрее наполнится водой: когда покоится или, когда движется с постоянной скоростью? (Одновременно).

— Как опытным путем определить скорость, с которой опускается гиря настенных часов? (На стену прикрепить белый лист бумаги. Отметить положение гири в 8:00 и в 20:00. Расстояние между отметками – это перемещение — , а время — 12 часов).

Вопросы 2 команде.

— Относительное положение двух кораблей неизменное. Что можно сказать об их относительной скорости? (Относительная скорость кораблей равна нулю).

— Ученик сказал, что материальная точка – это тело очень малых размеров. Так ли это? ( Чтобы определить, можно ли тело считать материальной точкой, необходимо учесть соотношение между абсолютными размерами тела и расстоянием, характерным для движения тела).

— Что мы оплачиваем, пользуясь такси, самолетом – путь или перемещение? (Путь, перемещение).

— Скорость пловца меньше, чем скорость реки. Может ли этот пловец: а) переплыть реку? б) переплыть реку кротчайшим путем? (а) да; б) нет.

— Изменение положения тела в пространстве во времени называется… (Механическим движением).

— По дороге едет автобус со скоростью 50 км/ч. Относительно какого тела отсчета скорость автобуса равна нулю? (Пассажиры в автобусе).

— Мальчик вышел из дому, прошел 2 км к школе и вернулся домой. Какое перемещение совершил мальчик? (Нуль).

— Можно ли считать поступательным движение самолета: а) во время выполнения «мертвой петли», во время разгона на взлетной полосе? (а) Нет; б) Да).

Задание, которое необходимо выполнить на компьютере:

1) Приведите примеры равномерного движения тела по окружности.

2) Сформулируйте определение понятия «равномерное движение тела по окружности».

3) Укажите характер изменения модуля и вектора скорости при равномерном движении по окружности.

4)Сравните понятия: «криволинейное движение» и «движение по окружности».

5) Укажите единицу измерения периода.

6) Укажите символ обозначения периода.

7) Укажите единицу измерения частоты.

8) Укажите символ обозначения частоты.

9) Сформулируйте определение понятия «период».

10) Запишите формулу периода.

11) Поясните смысл фразы: «период обращения секундной стрелки часов 1 мин».

12) Сформулируйте определение понятия «частота».

13) Запишите формулу частоты.

14) Запишите формулу, выражающую связь периода с частотой.

15) Поясните смысл фразы: «частота обращения материальной точки 4 рад/с».

16) Укажите единицу измерения угловой скорости.

17) Укажите символ обозначения угловой скорости.

18) Сформулируйте определение понятия «угловая скорость».

19) Запишите формулу угловой скорости.

20) Поясните смысл фразы: «угловая скорость материальной точки 4 рад/с».

21) Запишите формулу, выражающую связь угловой скорости с периодом.

22) Запишите формулу, выражающую связь угловой скорости с частотой.

23) Выведите формулу, выражающую связь угловой скорости с периодом.

24) Выведите формулу, выражающую связь угловой скорости с частотой.

25) Обоснуйте необходимость введения понятия «угловая скорость».

Третья остановка – Город Стихотворений.

Один из членов экипажа зачитывает отрывок из стихотворения, а члены второго экипажа объясняют, о каких механических явлениях идет речь. Затем экипажи меняются ролями. Например,

Пливли ми радісно гуртом;

Ті парус прямо нагинали,

Ті одностайно ударяли

Об воду веслами.

М. Рыльский (Взаимодействие тел)

В день ясний горіло сонце.

Нерухомо вітер спав.

Нерухомо в мертвій тиші

Степ незайманий стояв.

А на півдні за лісами

Колихалось море трав.

То над степом буйний вітер

На шовкових струнах грав.

О. Олесь (Относительность движения)

Усі ми рівні перед ним —

І світлі, й темні, й русі.

Коли й на місці на однім,

То все одно ми в русі.

А він спішить, а він летить,

Бо вічності він служить.

Якщо проґавити хоч мить,

То вже не надолужить. Що це? (Время)

Четвертая остановка – город Экспериментов.

С каждой команды один участник с помощью предметов, которые находятся на столе, решает экспериментальную задачу.

Используя установку, состоящую из одного наклонного и одного горизонтального желоба, определить среднюю скорость шарика на этих желобах. (Рис. 2)

Задача І.

С помощью рулетки и секундомера определить среднюю скорость движения шарика по наклонному желобу. Исследуйте, зависит ли значение средней скорости от угла наклона желоба. (Рис. 1).

Задача ІІ.

Рисунок 1. Рисунок 2.

Пятая остановка – Город Ошибок.

Слово учителя.

Сейчас я буду объяснять определенные физические понятия, допуская при этом некоторые ошибки. Задания экипажам.

Для экипажа «Кинематика». «Механическое движение – это изменение состояния покоя тела в пространстве без изменения времени».

Для экипажа «Динамика». «Ускорение – это скалярная величина, которая численно равна отношению перемещения тела к интервалу времени, в течение которого это перемещение произошло».

Шестая остановка – Город Мыслителей.

Слово учителя. В этом городе каждый экипаж марафона решает по одной расчетной задаче. Количество баллов экипажа состоит из оценок каждого ее члена (Задачи по сложности одинаковые для всех членов экипажа).

Задача І

Турист проехал 30 км на велосипеде, двигаясь со скоростью 18 км / ч, а затем 2,5 часа шел со скоростью 1 м/с. Найти среднюю скорость туриста.

Задача ІІ

Два бумажных диска, расстояние между которыми 45 см, расположенные на одной оси и делают в одном направлении 80 оборотов за 2с. Пуля пробила оба диска так, что след на втором диске смещен на 60º относительно следа на первом. Найти скорость пули, считая движение равномерным.

Задача ІІІ

С вертолета, который находится на высоте 300 м, сбросили груз. В течении какого времени груз достигнет земли, если считать, что вертолет поднимается вверх равномерно со скоростью 5 м/с.

Задача ІV

Используя график проекции скорости тела, изображенный на рисунке, написать уравнение проекции скорости, перемещения и координаты.

Седьмая остановка – Город Знатоков.

Игра «Что? Где? Когда?» Для экипажа «Кинематика»

1) Идет из села в село, а с места и шага не сделает. ( Дорога)

2) С земли поднимешь его, маленькое; через дом не перекинешь, большое.

(Перо)

Для экипажа «Динамика».

1) Бежит, бежит, не оглядывается. Что это? (Время)

Все по колу і по черзі

Дві подружки ходять вперто,

Не штовхаючись ніколи,

Кожна знає своє коло. (Стрелки часов)

Финиш – город Неразгаданных тайн.

Экипажи разгадывают кросворд с ключевым словом «КИНЕМАТИКА».

1. Физическая величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло.

2. Раздел физики, в котором изучаются причины изменения состояния тела.

3. Раздел физики, который изучает механическое движение.

4. Вектор, соединяющий начальную и конечную точку траектории.

5. Движение, при котором скорость тела не изменяется с течением времени.

6. Единица измерения углов.

7. Отношение перемещения к промежутку времени, в течение которого это перемещение произошло при равномерном прямолинейном движении.

8. Линия, вдоль которой движется тело.

9. Единица измерения времени.

10. Количество оборотов в единицу времени.

у

с

К

о

р

е

н

и

е

д

и

н

а

м

и

к

а

м

е

х

а

Н

и

к

а

п

е

р

е

м

Е

щ

е

н

и

е

р

а

в

н

о

М

е

р

н

о

е

р

А

д

и

а

н

с

к

о

р

о

с

Т

ь

т

р

а

е

к

т

о

р

И

я

с

е

К

у

н

д

а

ч

А

с

т

о

т

а

Восьмая остановка. Итоговая.

Учитель анализирует ход игры на каждом этапе. Успех каждого участника оценивается в баллах, которые выставляются в журнал. Член экипажа, который набрал большее количество баллов, награждается призом.

4.Закрепление. Составление итоговой таблицы.

Механическое движение

Таблица сравнения кинематических величин и формул

1.Прямолиней-

ное равномерное движение

s_х = t

= const

= 0

x= x₀ +t

2.Прямолиней-ное равноускоре-нное движение

s_х = t+

=+ t

= const

x= x₀ +t +

3.Равномерное движение по окружности

Вектор направлен под углом к вектору

Скорость изменяется по направлению

V =

Ускорение изменяется по направлению

a =

x= r sin

x= r cos

Графики кинематических величин

Равномерное движение (= 0)

Равноускоренное движение (> 0)

Равноускоренное движение (< 0)

5. Презентация «Механика».

Учитель предлагает учащимся просмотреть презентацию «Механика».

6. Подведение итогов урока.

Учитель анализирует ход урока.

7. Домашнее задание.

7.1. Выполнить задание, данное в презентации «Механика».

7.2. Повторить все формулы, определения.

7.3. Подготовиться к контрольной работе по теме «Кинематика».