1-й семестр
МЕХАНИКА
1. Кинематика
Урок 2/4
Тема. Прямолинейное равномерное движение
Цель урока: ознакомить учащихся с характерными признаками прямолинейного движения рівноприскореного
Тип урока: комбинированный
План урока
Контроль знаний |
15 мин. |
Самостоятельная работа «Система отсчета, траектория, путь и перемещение» |
Демонстрации |
2 мин. |
Прямолинейное равномерное движение |
Изучение нового материала |
20 мин. |
1. Скорость прямолинейного равномерного движения.
2. Перемещение в случае прямолинейного равномерного движения.
3. Уравнение для координаты в случае прямолинейного равномерного движения |
Закрепление изученного материала |
8 мин. |
1. Решение задач.
2. Контрольные вопросы |
ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
1. Скорость прямолинейного равномерного движения
Простейший вид механического движения - равномерное прямолинейное движение. С этим видом движения учащиеся уже знакомы из курса физики и математики предыдущих классов.
Ø Прямолинейное равномерное движение - это такое движение, когда материальная точка за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.
Одной из основных кинематических характеристик движения является скорость:
Ø Скорость прямолинейного равномерного движения - это физическая величина, равная отношению перемещения к промежутку времени t, за который произошло это перемещение.
Как видим из определения, скорость является векторной величиной: направление скорости совпадает с направлением перемещения. В случае прямолинейного равномерного движения модуль перемещения s совпадает с путем l, поэтому в этом случае можно записать, что
Единица скорости в СИ - 1 м/с.
Ø 1 м/с равна скорости такого прямолинейного равномерного движения, при котором материальная точка за 1 с перемещается на расстояние 1 м.
2. Перемещение в случае прямолинейного равномерного движения
Воспользовавшись формулой для скорости можно вычислить перемещения тела за любой промежуток времени: Эту же формулу можно в проекциях:
Если известны скорость тела и время равномерного движения, то можно вычислить пройденный телом путь: l = t, а также можно вычислить и время движения:
3. Уравнение для координаты в случае прямолинейного равномерного движения
Основная задача механики заключается в умении определять положение (координату) тела, что движется, в любой момент времени.
Воспользуемся уравнением для координаты тела, движущегося: x = x0 + sx. Поскольку для прямолинейного равномерного движения sx = xt, то в этом случае уравнение для координаты будет иметь вид:
С помощью этой формулы, зная начальное положение тела (х0), скорость и направление движения тела (проекцию скорости x), можно определить положение тела в любой момент времени, т.е. решить основную задачу механики.
Если начальная координата тела равна нулю (х0 = 0), то уравнение для координаты имеет следующий вид:
Вопрос к ученикам во время изложения нового материала
1. Приведите примеры прямолинейного равномерного движения.
2. Показывает скорость тела в случае прямолинейного равномерного движения?
3. Можно ли утверждать, что тело движется прямолинейно равномерно, если оно:
а) каждую секунду проходит путь, равный 1 м;
б) движется вдоль прямой в одном направлении и за каждую секунду проходит путь 2 м?
4. Какая скорость больше: 1 м/с или 3 км/ч.?
ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА
1). Тренируемся решать задачи
1. Какие формулы вообще не могут описывать реальное движение?
а) s = 5 - 2t;
б) = 5 - 2t;
в) х = 5 - 2t;
г) l = 5 - 2t.
2. В результате равномерного движения вдоль оси Ох в приведенных ниже формулах описывающих прямолинейное равномерное движение, где координата точки за первые 5 сек отошла от значения х0 = 10 м до значения х1 = -10 м. Вычислите модуль скорости точки и определите проекцию вектора скорости на ось Ох. Запишите формулу зависимости х(t).
3. Тело движется в направлении, противоположном оси Ох с постоянной скоростью 18 км/ч. Начальная координата равна 30 м. Запишите уравнение для координаты. Определите координату тела и модуль перемещения за 10 с после начала движения.
4. Вдоль оси Ох движутся два тела, координаты которых изменяются согласно формулам х1 = -4 + t, х2 = 10 - 2t. Опишите движения этих тел. Вычислите время и место их встречи.
5. Велосипедист проехал 3/4 расстояния от поселка А до поселка Б за 1 час. С какой скоростью он двигался, если, увеличив скорость до 25 км/ч., за следующий час он добрался до поселка Бы и вернулся к поселку А?
2). Контрольные вопросы
1. Можно ли, зная начальное положение тела и длину пройденного пути, определить конечное его положение?
2. Тело движется прямолинейно равномерно. Или обязательно являются линейными функциями времени:
а) пройденный путь;
б) модуль перемещения;
в) модуль координаты?
3. С помощью каких измерений можно убедиться в том, что тело движется прямолинейно равномерно?
4. Спортивный судья стоит на линии финиша. Когда он должен включить секундомер: в тот момент, когда увидит огонь стартового пистолета, или тогда, когда услышит звук выстрела?
5. Сколько времени понадобится поезду длиной 150 м, чтобы проехать мост длиной 850 м, если скорость поезда равна 72 км/ч.?
Что мы узнали на уроке
• Прямолинейное равномерное движение - это такое движение, при котором материальная точка за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.
• Скорость прямолинейного равномерного движения - это физическая величина, равная отношению перемещения к промежутку времени t, за который произошло это перемещение:
• Перемещение в случае прямолинейного равномерного движения: В проекциях: sx = xt.
• Уравнение для координаты в случае прямолинейного равномерного движения: x = x0 + xt.
Домашнее задание
1. П.:§7
2. 36.:
Г1) - 3.10; 3.12; 3.13; 3.16;
р2) - 3.26; 3.27; 3.28, 3.31;
г3) - 3.73, 3.74; 3.76; 3.77.