Понедельник
24.07.2017
09:44
Категории каталога
по информатике [17]
Создание СМИ (внеурочная работа по информатике) [11]
Сайтостроение (работа творческого объединения по информатике) [6]
по физике [13]
по математике [3]
по музыке [0]
по педагогике и психологии [11]
статьи, выступления [15]
презентации [11]
флипчарты [7]
к доске IQboard [10]
сценарии [5]
видеогазеты [6]
видеоряды [2]
видеозаписи [3]
Форма входа
Поиск
Статистика посещений
Нижний Новгород Online
Проголосуй за наш сайт

Онлайн всего: 2
Гостей: 2
Пользователей: 0
Сопутствующие сайты
Наши сайты: Наши странички на других сайтах: Наши соседи:
Наш опрос
C какой целью вы выходите в Интернет?
Всего ответов: 1209
Мини-чат
200
Моим ученикам
Главная » Файлы » мои материалы » по физике

Прямолинейное и криволинейное движение. Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью.
[ Скачать с сервера (20.0Kb) ] 06.12.2011, 09:56

Цель урока: Дать школьникам понятия криволинейного движения, частоты, углового перемещения и скорости, продолжить формирование умения применять теоретические знания для решения практических задач, прививать ученикам интерес к науке.

1) познакомить детей с системой оценок на вторую четверть (по папке списки классов) 5 мин.

2) Проверить правильность решения задач: 9 мин.

1.     На каком расстоянии сила притяжения двух шариков массами по 1 г равна 6,7 х 10 – 17 Н? (1м)

2.     На какую высоту от поверхности Земли поднялся космический корабль, если приборы отметили уменьшение ускорения свободного падения до 4,9 м/с2? (2600км)

3.     Сила тяготения между двумя шарами 0,0001 Н. какова масса одного из шаров, если расстояние между их центрами 1м, а масса другого шара 100 кг? (15 т)

3) Тест на компьютере

1 вопрос: Какая из приведенных формул выражает закон всемирного тяготения? (на доске формулы 2 закона Ньютона, силы трения, закона всемирного тяготения и силы упругости)F=ma  FтрN  F=m1m2/r2   Fупр= - кх

2 вопрос: Космический корабль удаляется от Земли. Как изменится сила тяготения, действующая со стороны Земли на ракету, при увеличении расстояния до центра Земли в 2 раза? (Ответы: не изменится, уменьшится в 2 раза, увеличится в 2 раза, уменьшится в 4 раза, увеличится в 4 раза)

3 вопрос: Вокруг планеты массой М движется спутник массой m. Какое утверждение о силе гравитационного притяжения, действующего со стороны планеты на спутник, правильно? (Ответы: прямо пропорциональна массе М и не зависит от массы m, прямо пропорциональна массе m, и не зависит от массы М, прямо пропорциональна произведению масс, прямо пропорциональна частному масс, не зависит ни от М, ни от m)

4 вопрос: При свободном падении с крыши дома целого кирпича он долетает до Земли за 2 с. Сколько времени будет длиться падение с той же крыши половинки кирпича? (ответы: 2 с, 4с, 2√2 с, 1с)

5 вопрос: Масса луны примерно в 81 раз меньше массы Земли. Чему равно отношение силы всемирного тяготения, действующей со стороны земли на Луну, и силе, действующей со стороны Луны на Землю? (Ответы: 1/81, 1/9, 1, 9, 81)

4) новый материал: 20мин.

Отличаются ли движения по виду траектории?

Демонстрации: падение шарика по прямой, скатывание шарика по прямому желобу. И по круговой дорожке, вращение шарика на нити, движение шарика, брошенного под углом к горизонту…

         По виду траектории эти движения можно разделить на движения по прямой линии и по кривой линии.

Попробуйте сами дать определения криволинейного и прямолинейного движений. (Запись в тетради) прямолинейное движение – движение по прямой траектории. Криволинейное движение – движение по непрямой траектории.

         Рассмотреть два примера криволинейного движения: по ломаной линии и по кривой (зарисовать). В первом случае траекторию можно разбить на прямолинейные участки и рассмотреть каждый участок отдельно. Во втором случае можно разбить кривую на дуги окружностей и прямолинейные участки. Т.об. это движение можно рассматривать как последовательность движений, происходящих по дугам окружностей различного радиуса. Поэтому чтобы изучить криволинейное движение, нужно изучить движение по окружности.

         В природе и технике очень часто встречаются движения, траектории которых представляют собой не прямые, а кривые линии. Это криволинейное движение. По криволинейным траекториям движутся в космическом пространстве планеты и искусственные спутники Земли, а на Земле всевозможные средства транспорта, части машин и механизмов, воды рек, воздух атмосферы и т.д.

         Если прижать к вращающемуся точильному камню конец стального прутика, то раскаленные частицы, отрывающиеся от камня, будут видны в виде искр. Эти частицы летят с той скоростью, которой они обладали в момент отрыва от камня. Хорошо видно, что направление движения искр совпадает с касательной к окружности в той точке, где пруток касается камня. По касательной движутся брызги от колес буксующего автомобиля. (Зарисовать.)

         Таким образом, мгновенная скорость тела в разных точках криволинейной траектории имеет различное направление. По модулю же скорость может быть всюду одинакова или изменяться от точки к точке.

         Но даже если модуль скорости не изменяется, ее нельзя считать постоянной. Скорость – векторная величина. Для векторной величины модуль и направление одинаково важны. А раз меняется скорость, значит есть ускорение. Поэтому криволинейное движение – это всегда движение с ускорением, даже если по модулю скорость постоянная.

         Ускорение тела, равномерно движущегося по окружности, в любой точке центростремительное, т.е. направлено по радиусу окружности к ее центру. В любой точке вектор ускорения перпендикулярен вектору скорости. (Нарисовать)

         Модуль центростремительного ускорения: ац=V2/R (написать формулу), где V – линейная скорость тела, а R – радиус окружности.

         Движение по окружности часто характеризуют не скоростью движения, а промежутком времени, за который тело совершает один полный оборот. Эта величина называется периодом обращения и обозначается буквой Т. (Записать определение периода). Найдем связь между периодом обращения Т и модулем скорости при равномерном движении по окружности радиуса R. Т.к. V=S/t= 2πR/Т. (Записать формулу в тетради)

         Период – это величина, которая достаточно часто встречается в природе и технике. Так, мы знаем. Что Земля вращается вокруг своей оси и средний период вращения равен 24 часам. Полный оборот Земли вокруг Солнца происходит примерно за 365,26 суток. Рабочие колеса гидротурбин делают один полный оборот за время, равное 1 секунде. А винт вертолета имеет период обращения от 0,15 до 0,3 секунды. Период кровообращения у человека равен примерно 21-22 секундам.

         Движение тела по окружности можно охарактеризовать еще одной величиной – числом оборотов в единицу времени. Ее называют частотой обращения: ν= 1/Т. Единицей измерения частоты: с-1=Гц. (Записать определение, единицу и формулу)

         Коленчатые валы двигателей трактора имеют частоту вращения от 60 до 100 оборотов в секунду. Ротор газовой турбины вращается с частотой от 200 до 300 об/с. Пуля. Вылетающая из автомата Калашникова, вращается с частотой 3000 об/с.

         А как же измеряют частоту? Для этих целей существуют приборы, так называемые круги для измерения частоты. Основанные на оптических иллюзиях. На таком круге нанесены черные полоски и стоят частоты. При вращении такого круга черные полоски образуют круг при соответствующей этому кругу частоте. Также для измерения частоты используются тахометры.

         На окружность градус будто

Рассердился как-то круто.

Говорит: «Я не слуга

Мерить круглые бока,

Поищи себе другого

Измерителя такого».

И ушел, забыв про дружбу,

к треугольникам на службу.

Видит радиус, окружность

Потеряла всю наружность.

Он дугой себя согнул

И к окружности примкнул,

А двум радиусам-братцам

С ним велел за руки браться.

Так был новый угол дан

Под названьем радиан.

Оказалось при подсчетах,

Шесть и двадцать восемь сотых

Этих радиусов в ряд

По окружности лежат.

В память прочно закрепи:

То число равно 2π.

Нет прекрасней радиана

Для окружности моей.

Ну, а градус, как ни странно,

Снова ищет встречи с ней.

 

Для закрепления материала:

·        Как направлена мгновенная скорость при криволинейном движении?

·        Что называется линейной скоростью тела при его движении по окружности?

·        Что называется периодом и частотой обращения? В каких единицах они измеряются?

·        Как эти величины связаны между собой?

·        Как направлено ускорение тела, движущегося по окружности с постоянной по модулю скоростью?

·        Можно ли считать центростремительное ускорение постоянным, а равномерное движение по окружности равноускоренным?

·        Если при движении тела по окружности модуль скорости изменяется, будет ли ускорение тела направлено к центру окружности?

·        Как же можно описать криволинейное движение?

·        Что называют угловым перемещением? В каких единицах измеряется угловое перемещение?

·        Что называется угловой скоростью? В каких единицах измеряется угловая скорость? Как можно рассчитать угловую скорость?

 

Фронтальный эксперимент:

Цель: измерить период, частоту и угловую скорость тела, подвешенного на нити и вращающегося в горизонтальной плоскости.

Приборы и материалы: нить, тело, секундомер.

Вращайте тело равномерно и для удобства измерьте время 10 или 20 вращений. Определите период, частоту и угловую скорость вращающегося тела.

Категория: по физике | Добавил: mychildren
Просмотров: 14201 | Загрузок: 2501 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 3.5/2 |
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]