Урок по физике "Движение тела по окружности"

Тема: Равномерное движение по окружности

Цель урока:

Познавательная: введение понятий «равномерное движение по окружности», «период», расширение знаний о механическом движении, углубление понятий «скорость», «ускорение», знакомство с установкой для проведения  эксперимента.

Развивающая: формирование умения анализировать, сравнивать, делать вывод, проводить наблюдения, переносить знания в новую ситуацию, выдвигать гипотезу.

Воспитательная: развитие познавательных и творческих способностей, воспитание активности, наблюдательности, познавательного интереса, тактичности, уяснение важности и практической значимости темы.

Оборудование:  центробежная машина, фанерный диск, сосуд с подкрашенной  водой, глобус, модель солнечной системы, груз, подвешенный на нити длиной 0,5 метров.

Ход урока:

1.  Процесс актуализации прежних знаний. Для успешного изучения темы «Движение по окружности» нам необходимо вспомнить некоторые уже известные понятия. Решим кроссворд:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  

 

 

 

 

 

1.  

 

 

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

1.  

 

 

•  

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

•  

 

 

•  

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

•  

 

 

•  

 

 

 

1.  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

1.  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

•  

 

•  

 

 

 

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

 

 

 

 

•  

 

1.  

•  

•  

•  

•  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•  

 

 

 

 

•  

1. Изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
2. Линия, вдоль которой движется тело.
3. Траектория прямолинейного движения.
4. Длина траектории.
5. Расстояние, пройденное за единицу времени.
6. Изменение скорости за единицу времени.

1. Процесс формирования новых понятий.

Рассмотрим формирование новых понятий.

1. Привести примеры движения тел по окружности.
2. Демонстрация эксперимента: отмечаем точку на глобусе и вращаем его вокруг оси (суточное вращение Земли). Траектория - окружность. Все тела по поверхности Земли движутся по концентрическим окружностям. Скорость движения каждой точки постоянна по модулю.
3. Выводим понятие периода  T=L/?, T=2Rπ/?, ?=2Rπ/T
4. Демонстрация эксперимента: движение планет вокруг Солнца (использовать модель солнечной системы). Выдвигаем гипотезу: период и скорость зависят от радиуса окружности.
5. Проводим исследование (вращение груза на нити по окружности различного радиуса - проделывается две серии опытов, с  R1 и R2 , результаты измерений записываются в таблицу). Учащиеся в тетрадях записывают данные эксперимента, делают вывод.

Окружность радиусом R1

Окружность радиусом R2

1.  

1. ,c

 

•  

• ,м/с

1.  

•  

•  

?, м/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Скорость величина векторная, модуль остаётся постоянным, а что можно сказать о направлении скорости?                                                                                                                                 

Учащиеся  выдвигают гипотезу: так как траектория- кривая линия, то и направление скорости должно меняться. Проверяем утверждение с помощью эксперимента: вращение диска с помощью центробежной машины (демонстрационный эксперимент).       

Вывод:

1. Направление скорости меняется.
2. В каждой точке скорость направлена по касательной к окружности. Примеры, подтверждающие справедливость утверждений.

 

Равномерное движение по окружности - ускоренное  (учащиеся перерисовывают рисунок в тетрадь)- модуль скорости не меняется, но изменяется направление. При равномерном движении точки по окружности радиусом R с постоянной по модулю скоростью ? модуль ускорения  а=?2/R. Вектор ускорения ? направлен по радиусу к центру окружности.

 

 

                                                                           ?1

 

 

 

 

                                                                       ?2

Решить задачи:

1. Период  вращения вентилятора 0,05с., радиус 10 см. чему равна скорость вращения?
2. Диаметр лопасти винта вертолёта Ми-8  21,3м. период вращения 0,17с. Определить скорость вращения конца лопасти винта.
3. Проверка степени усвоения материла (работа с тестами)

        1 вариант

2 вариант

1. Какой вид имеет траектория движения  конца минутной стрелки относительно поверхности циферблата?

А.-точка  Б.-окружность   С.-прямая

1. какой вид имеет траектория движения Луны вокруг Земли?

А.- прямая  Б.- точка    С.- окружность

1.  Скорость тела, движущегося по окружности можно вычислить по формуле:

А.?=2πRT  B. ?=2Rπ/T  C.?=2π/RT

 

2.Период  движения тела по окружности можно вычислить по формуле:

A.T=2πR?  B.T=2πR/?  C.T=?/2πR

3.Направление скорости при равномерном движении показывает вектор: А-1, В-2, С-3

 

 

 

 

 

 

                                                    2

          1

 

 

 

 

 

 

1. Направление ускорения при движении тела по окружности показывает вектор: А-1,В-2,С-3                                                                                                                                                         

1. Скорость движения тела по окружности: А- меняется по направлению,  В- не меняется по направлению, С- не имеет направления.

4.Скорость при движении тела по окружности: А- меняется по направлению, В- не меняется по направлению, С- не имеет направления.

 

Домашнее задание: п.18,19 упр.18 № 1,2,5