Перемещение при прямолинейном равномерном движении
Перемещение при прямолинейном равномерном движении
Цели урока:
Образовательные. Познакомить учащихся с характерными особенностями прямолинейного равномерного движения. Сформулировать понятие скорости как одной из характеристик равномерного движения тела.
Научить учащихся вычислять перемещение при равномерном прямолинейном движении.
Научить учащихся строить и читать графики зависимости скорости и координаты от времени.
Развивающие. Развивать интеллектуальных умений учащихся (наблюдать, сравнивать, применять ранее усвоенные знания в новой ситуации, размышлять, анализировать, делать выводы)
Просмотр содержимого документа
«Перемещение при прямолинейном равномерном движении»
УРОК ФИЗИКИ
Тема:
Тип урока: Изучение нового материала
Класс: 9
Цели урока:
Образовательные. Познакомить учащихся с характерными особенностями прямолинейного равномерного движения. Сформулировать понятие скорости как одной из характеристик равномерного движения тела.
Научить учащихся вычислять перемещение при равномерном прямолинейном движении.
Научить учащихся строить и читать графики зависимости скорости и координаты от времени.
Развивающие. Развивать интеллектуальных умений учащихся (наблюдать, сравнивать, применять ранее усвоенные знания в новой ситуации, размышлять, анализировать, делать выводы)
2. Повторение предыдущего материала и проверка домашнего задания
В начале урока проверяется у учащихся знания: написание проверочной работы по теории изученного материала:
I вариант
Что называется материальной точкой?
В каких случаях поезд можно считать материальной точкой? Объясните, почему.
поезд движется из Барнаула в Бийск;
осуществляется посадка пассажиров.
Какую систему координат вы выберите при решении следующих задач:
самолет совершает перелет;
человек движется в лифте;
футболист на поле.
Что такое траектория, путь, перемещение?
В каких случаях проекция перемещения на ось положительная, в каких отрицательна?
Какое движение называют равномерным?
II вариант
Что такое система отчета?
В каких случаях человека автомобиль можно считать материальной точкой? Объясните, почему.
производится ремонт двигателя;
автомобиль совершает переезд.
Какую систему координат вы выберите при решении следующих задач:
движение трамвая;
подводная лодка в океане;
автомобильные гонки.
В чем отличие пути от перемещения?
Дайте определение скорости равномерного прямолинейного движения.
В каких случаях проекция скорости равномерного движения на ось положительна, в каких отрицательна?
Изучение нового материала
Равномерным прямолинейным движением называют такое происходящее по прямолинейной траектории движение, при котором тело (материальная точка) за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.
Перемещение тела в прямолинейном движении обычно обозначают s. Если тело движется по прямой только в одном направлении, модуль его перемещения равен пройденному пути, т.е. |s|=s. Для того, чтобы найти перемещение тела s за промежуток времени t, необходимо знать его перемещение за единичное время. С этой целью вводят понятие скорости v данного движения.
Скоростью равномерного прямолинейного движения называют постоянную векторную величину, равную отношению перемещения тела к промежутку времени, в течение которого было совершено это перемещение:
v=s/t. (1)
Направление скорости в прямолинейном движении совпадает с направлением перемещения.
Поскольку в равномерном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает равные перемещения, скорость такого движения является величиной постоянной (v=const). По модулю
v=s/t. (2)
Из формулы (2) устанавливают единицу скорости.
Единицей скорости в СИ является 1 м/с (метр в секунду); 1 м/с есть скорость такого равномерного прямолинейного движения, при котором материальная точка за 1 с совершает перемещение 1 м.
Пусть ось Ох системы координат, связанной с телом отсчета, совпадает с прямой, вдоль которой движется тело, а x0 является координатой начальной точки движения тела. Вдоль оси Ох направлены и перемещение s, и скорость v движущегося тела. Из формулы (1.1) следует, что s=vt. Согласно этой формуле, векторы s и v*t равны, поэтому равны и их проекции на ось Ох:
S
V
X
sx=vx·t. (3)
Теперь можно установить кинематический закон равномерного прямолинейного движения, т. е. найти выражение для координаты движущегося тела в любой момент времени. Поскольку х=x0+sx, с учетом (3) имеем
х=x0+ vx·t. (4)
По формуле (4), зная координату x0начальной точки движения тела и скорость тела v (ее проекцию vx на ось Ох), в любой момент времени можно определить положение движущегося тела. Правая часть формулы (4) является алгебраической суммой, так как и х0, и vx могут быть и положительными, и отрицательными.
Графическое представление проекции скорости:
Г
x, м
рафическое представление уравнения движения:
х=x0+ vx·t
x0
t, c
х=x0- vx·t
Закрепление материала.
П остроить графики зависимости проекции векторов скорости от времени для двух автомобилей, движущиеся прямолинейно и равномерно, ели один движется со скоростью 50 км/ч, а другой движется в противоположную сторону со скоростью 70 км/ч.
Вопросы по закреплению материала:
Какое движение называется равномерным?
Как найти проекцию вектора перемещения тела, если известна проекция скорости движения?
Какой знак может иметь проекция вектора скорости, и от чего этот знак зависит?
План-конспект урока по физике по теме: Равномерное прямолинейное движение тела
Цель урока: выяснить, какой вид движения принимают за прямолинейное равномерное; что понимают под скоростью прямолинейного равномерного движения; учимся решению задач.
Ход урока
1. Проверка домашнего задания в виде фронтального опроса
А) Что понимают под траекторией движения?
Б) В зависимости от формы траектории движения могут быть…?
В) Какой графически вы представляете траекторию движения:
- центра колеса автомобиля относительно шоссе?
- точки на покрышке колеса относительно центра колеса и относительно шоссе при движении автомобиля?
Г) Как можно описать движение материальной точки?
Д) Запишите уравнения движения материальной точки в координатной форме.
Е) Что представляет собой система отсчета?
Ж) Что называется вектором перемещения?
З) Чему равен модуль перемещения:
- если направление оси координат совпадает с направлением вектора?
- если вектор направлен под углом α к направлению оси координат?
2. Изучение нового материала методом эвристической беседы:
А) Опишите подробно движение автомобиля по шоссе. Всегда ли он движется равномерно?
Б) В каких случаях движение тела можно считать равномерным?
В) Что называется прямолинейным равномерным движением?
Г) Что называется скоростью прямолинейного равномерного движения?
Д) Какой вид имеет формула скорости прямолинейного равномерного движения? (V=S/t)
Е) Чему равен модуль скорости? ( V=ΔS/ Δt)
Уравнение движения материальной точки для прямолинейного равномерного движения в векторной форме записываются, таким образом: r=r0+Vt
В координатной форме, только без знака – вектор. x=x0+Vxt; y= y0+Vyt; z=z0+Vzt
На графике равномерное прямолинейное движение изображается в виде – площади прямоугольника которая равна: S=Vxt из этого уравнения следует: x- x0= Vxt . Значит изменение координаты тела численно равно площади прямоугольника.
V
Решение задач, для закрепления, полученных знаний
1. Точка движется равномерно и прямолинейно в положительном направлении оси Ох. В начальный момент времени точка имела координату x0=-10м. Найти координату точки через 5с от начала отсчета времени, если модуль её скорости равен V=2м/с. Чему равен путь , пройденный точкой за это время?
Дано: Координату точки, движущейся равномерно и прямолинейно, найдем по x0=-10мформуле: x=x0+ VXt
T=5cТак как направление вектора скорости совпадает с направлением оси
V=2м/скоординат, проекция вектора скорости Vx=V; тогда находим
Х=-10+2· 5= 0(м) Пройденный путь найдем S=Vt; S=2·5= 10(м)