Prezentacja na temat „Ruch prostoliniowy i krzywoliniowy. Ruch ciała po okręgu”. Opracowanie lekcji fizyki „Ruch krzywoliniowy” (zajęcia)

Slajd 2

Temat lekcji: Ruch prostoliniowy i krzywoliniowy.

Ruch ciała po okręgu.

Slajd 3

Ruchy mechaniczne Prostoliniowy Ruch krzywoliniowy po elipsie Ruch po paraboli Ruch po hiperboli Ruch po okręgu

Slajd 4

Cele zajęć: 1. Zna podstawowe cechy ruchu krzywoliniowego i zależności pomiędzy nimi. 2. Potrafić zastosować zdobytą wiedzę przy rozwiązywaniu problemów eksperymentalnych.

Slajd 5

Plan studiowania tematu

Badanie nowego materiału Warunki ruchu prostoliniowego i krzywoliniowego Kierunek prędkości ciała podczas ruchu krzywoliniowego Przyspieszenie dośrodkowe Okres obrotu Częstotliwość obrotu Siła dośrodkowa Wykonywanie czołowych zadań doświadczalnych Samodzielna praca w formie testów Podsumowanie

Slajd 6

W zależności od rodzaju trajektorii ruch może być: Krzywoliniowy Prostoliniowy

Slajd 7

Warunki ruchu prostoliniowego i krzywoliniowego ciał (eksperyment z piłką)

Slajd 8

s. 67 Pamiętaj! Praca z podręcznikiem

Slajd 9

Ruch po okręgu jest szczególnym przypadkiem ruchu krzywoliniowego

Slajd 10

Charakterystyka ruchu – prędkość liniowa ruchu krzywoliniowego () – przyspieszenie dośrodkowe () – okres obrotu () – częstotliwość obrotu ()

Slajd 11

Pamiętać. Kierunek ruchu cząstek pokrywa się ze styczną do okręgu

Slajd 12

W ruchu krzywoliniowym prędkość ciała jest skierowana stycznie do okręgu.

Slajd 13

Podczas ruchu krzywoliniowego przyspieszenie jest skierowane w stronę środka okręgu.

Slajd 14

Dlaczego przyspieszenie jest skierowane w stronę środka okręgu?

Slajd 15

Wyznaczanie prędkości - prędkość - okres obrotu r - promień okręgu

Slajd 16

Kiedy ciało porusza się po okręgu, wielkość wektora prędkości może się zmieniać lub pozostać stała, ale kierunek wektora prędkości musi się zmieniać. Dlatego wektor prędkości jest wielkością zmienną. Oznacza to, że ruch po okręgu zawsze odbywa się z przyspieszeniem.

Pamiętać!

Slajd 17

Siła dośrodkowa Siła sprężystości Siła tarcia Siła grawitacji Model atomu wodoru

Slajd 18

1. Ustalić zależność prędkości od promienia2. Zmierz przyspieszenie podczas poruszania się po okręgu3. Ustalić zależność przyspieszenia dośrodkowego od liczby obrotów w jednostce czasu.

Eksperyment

Opcja 1 Opcja 2 1. Ciało porusza się ruchem jednostajnym po okręgu w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Jaki jest kierunek wektora przyspieszenia podczas takiego ruchu?

a) 1; b) 2; c) 3; d) 4. 2. Samochód porusza się ze stałą prędkością bezwzględną po torze figury. W którym ze wskazanych punktów trajektorii przyspieszenie dośrodkowe jest minimalne i maksymalne? 3. Ile razy zmieni się przyspieszenie dośrodkowe, jeśli prędkość punktu materialnego wzrośnie lub zmniejszy się 3 razy? a) wzrośnie 9 razy; b) zmniejszy się 9 razy;

c) wzrośnie 3 razy; d) zmniejszy się 3 razy. Niezależna praca

Slajd 20

Kontynuuj zdanie Dzisiaj na zajęciach uświadomiłem sobie, że... Podobało mi się na lekcji coś, co... Byłem zadowolony z lekcji... Jestem zadowolony ze swojej pracy, ponieważ... Chciałbym polecić...

Slajd 21

Praca domowa: §18-19, przykł. 18 (1, 2) Dodatkowo np. 18 (5) Dziękuję za uwagę. Dziękuję za lekcję!


Wyświetl wszystkie slajdy

https://accounts.google.com

Podpisy slajdów: Pomyśl i odpowiedz! 1. Jaki rodzaj ruchu nazywamy ruchem jednostajnym? 2. Jak nazywa się prędkość ruchu jednostajnego? 3. Jaki ruch nazywa się ruchem jednostajnie przyspieszonym? 4. Jakie jest przyspieszenie ciała? 5. Co to jest przemieszczenie? Co to jest trajektoria? Temat lekcji: Prosto i

ruch krzywoliniowy

. Ruch ciała po okręgu.

Ruchy mechaniczne Prostoliniowy Ruch krzywoliniowy po elipsie Ruch po paraboli Ruch po hiperboli Ruch po okręgu

Cele lekcji: 1. Zna podstawowe cechy ruchu krzywoliniowego i zależności pomiędzy nimi. 2. Potrafić zastosować zdobytą wiedzę przy rozwiązywaniu problemów eksperymentalnych.

Slajd 7

Plan zajęć Badanie nowego materiału Warunki ruchu prostoliniowego i krzywoliniowego Kierunek prędkości ciała podczas ruchu krzywoliniowego Przyspieszenie dośrodkowe Okres obrotu Częstotliwość obrotu Siła dośrodkowa Wykonywanie czołowych zadań eksperymentalnych Samodzielna praca w formie testów Podsumowanie

W zależności od rodzaju trajektorii ruch może być: Krzywoliniowy Prostoliniowy

s. 67 Pamiętaj! Praca z podręcznikiem

Ruch po okręgu jest szczególnym przypadkiem ruchu krzywoliniowego


Wyświetl wszystkie slajdy

Zapowiedź:

Pamiętać. Kierunek ruchu cząstek pokrywa się ze styczną do okręgu

W ruchu krzywoliniowym prędkość ciała jest skierowana stycznie do okręgu.

Podczas ruchu krzywoliniowego przyspieszenie jest skierowane w stronę środka okręgu.

Slajd 14

Wyznaczanie prędkości - prędkość - okres obrotu r - promień okręgu

Kiedy ciało porusza się po okręgu, wielkość wektora prędkości może się zmieniać lub pozostać stała, ale kierunek wektora prędkości musi się zmieniać. Dlatego wektor prędkości jest wielkością zmienną. Oznacza to, że ruch po okręgu zawsze odbywa się z przyspieszeniem. Pamiętać!

s. 67 Pamiętaj! Praca z podręcznikiem

Temat: Ruch prostoliniowy i krzywoliniowy. Ruch ciała po okręgu.

Cele: Zbadaj cechy ruchu krzywoliniowego, a zwłaszcza ruchu kołowego.

Wprowadź pojęcia przyspieszenia dośrodkowego i siły dośrodkowej.

Kontynuuj pracę nad rozwojem kluczowych kompetencji uczniów: umiejętności porównywania, analizowania, wyciągania wniosków z obserwacji, uogólniania danych eksperymentalnych w oparciu o istniejącą wiedzę o ruchu ciała. Rozwijanie umiejętności posługiwania się podstawowymi pojęciami, wzorami i prawami fizycznymi dotyczącymi ruchu ciała podczas poruszania się okrąg.

Kształtuj samodzielność, ucz dzieci współpracy, pielęgnuj szacunek dla opinii innych, rozbudzaj ciekawość i obserwację.

Wyposażenie lekcji:komputer, projektor multimedialny, ekran, piłka na gumce, piłka na sznurku, linijka, metronom, bączek.

Projekt: „Jesteśmy naprawdę wolni, jeśli zachowujemy zdolność samodzielnego rozumowania”. Cecerone.

Typ lekcji: lekcja uczenia się nowego materiału.

Postęp lekcji:

Moment organizacyjny:

Opis problemu: Jakie rodzaje ruchów badaliśmy?

(Odpowiedź: Prostoliniowy jednostajny, prostoliniowy równomiernie przyspieszony.)

Plan lekcji:

  1. Aktualizacja wiedza podstawowa (rozgrzewka fizyczna) (5 min)
  1. Jaki rodzaj ruchu nazywamy ruchem jednostajnym?
  2. Jak nazywa się prędkość ruchu jednostajnego?
  3. Jaki rodzaj ruchu nazywa się ruchem jednostajnie przyspieszonym?
  4. Jakie jest przyspieszenie ciała?
  5. Czym jest ruch? Co to jest trajektoria?
  1. Trzon. Nauka nowego materiału. (11 minut)
  1. Opis problemu:

Zadanie dla uczniów:Rozważmy obrót bączka, obrót kulki na sznurku (demonstracja doświadczenia). Jak scharakteryzować ich ruchy? Co łączy ich ruchy?

Nauczyciel: Oznacza to, że naszym zadaniem na dzisiejszej lekcji jest wprowadzenie pojęć ruchu prostoliniowego i krzywoliniowego. Ruchy ciała w okręgu.

(zapisz temat lekcji w zeszytach).

  1. Temat lekcji.

Slajd numer 2.

Nauczyciel: Aby wyznaczyć cele, sugeruję analizę mechanicznego wzorca ruchu.(rodzaje ruchu, charakter naukowy)

Slajd numer 3.

  1. Jakie cele postawimy przed naszym tematem?

Slajd numer 4.

  1. Sugeruję przestudiowanie tego tematu w następujący sposób plan (Wybierz główny)

Czy zgadzasz się?

Slajd numer 5.

  1. Spójrz na zdjęcie. Rozważ przykłady typów trajektorii występujących w przyrodzie i technologii.

Slajd numer 6.

  1. Działanie siły na ciało w niektórych przypadkach może prowadzić jedynie do zmiany wielkości wektora prędkości tego ciała, a w innych - do zmiany kierunku prędkości. Pokażmy to eksperymentalnie.

(Przeprowadzanie eksperymentów z piłką na gumce)

Slajd numer 7

  1. Wyciągnij wniosek Co decyduje o rodzaju trajektorii ruchu?

(Odpowiedź)

Teraz porównajmy tę definicję z tym podanym w podręczniku na stronie 67

Slajd numer 8.

  1. Spójrzmy na rysunek. Jak można powiązać ruch krzywoliniowy z ruchem po okręgu?

(Odpowiedź)

Oznacza to, że zakrzywioną linię można zmienić w postaci zestawu okrągłych łuków o różnych średnicach.

Podsumujmy:...

(Zapisz w notatniku)

Slajd numer 9.

  1. Zastanówmy się, jakie wielkości fizyczne charakteryzują ruch po okręgu.

Slajd numer 10.

  1. Spójrzmy na przykład poruszającego się samochodu. Co wylatuje spod kół? Jak się porusza? Jak skierowane są cząstki? Jak chronić się przed tymi cząsteczkami?

(Odpowiedź)

Podsumujmy : ...(o naturze ruchu cząstek)

Slajd numer 11

  1. Przyjrzyjmy się kierunkowi prędkości ciała poruszającego się po okręgu. (Animacja z koniem.)

Podsumujmy: ...( jak skierowana jest prędkość.)

Slajd numer 12.

  1. Przekonajmy się, jak kierowane jest przyspieszenie podczas ruchu krzywoliniowego, które pojawia się tutaj ze względu na zmianę kierunku prędkości.

(Animacja z motocyklistą.)

Podsumujmy: ...( jaki jest kierunek przyspieszenia?)

Zapiszmy to formuła w notatniku.

Slajd numer 13.

  1. Spójrz na rysunek. Teraz dowiemy się, dlaczego przyspieszenie jest skierowane w stronę środka okręgu.

(wyjaśnienia nauczyciela)

Slajd numer 14.

Jakie wnioski można wyciągnąć na temat kierunku prędkości i przyspieszenia?

  1. Istnieją inne cechy ruchu krzywoliniowego. Należą do nich okres i częstotliwość obrotu ciała po okręgu. Prędkość i okres są powiązane zależnością, którą ustalimy matematycznie:

(Nauczyciel pisze na tablicy, uczniowie w zeszytach)

Wiadomo i w takim razie sposób.

Od tego czasu

Slajd numer 15.

  1. Jaki ogólny wniosek można wyciągnąć na temat natury ruchu po okręgu?

(Odpowiedź)

Slajd numer 16. ,

  1. Zgodnie z II prawem Newtona przyspieszenie jest zawsze kierowane siłą, która je wytwarza. Dotyczy to również przyspieszenia dośrodkowego.

Podsumujmy : W jaki sposób siła jest skierowana w każdym punkcie trajektorii?

(odpowiedź)

Siła ta nazywana jest dośrodkową.

Zapiszmy to formuła w notatniku.

(Nauczyciel pisze na tablicy, uczniowie w zeszytach)

Siłę dośrodkową tworzą wszystkie siły natury.

Podaj przykłady działania sił dośrodkowych ze względu na ich naturę:

  • siła sprężystości (kamień na linie);
  • siła grawitacji (planety wokół słońca);
  • siła tarcia (ruch obrotowy).

Slajd numer 17.

  1. Aby to utrwalić, sugeruję przeprowadzenie eksperymentu. W tym celu utworzymy trzy grupy.

Grupa I ustalimy zależność prędkości od promienia okręgu.

Grupa II będzie mierzyć przyspieszenie podczas poruszania się po okręgu.

Grupa III ustali zależność przyspieszenia dośrodkowego od liczby obrotów w jednostce czasu.

Slajd numer 18.

Podsumowując. Jak prędkość i przyspieszenie zależą od promienia okręgu?

  1. Przeprowadzimy testy pod kątem wstępnej konsolidacji. (7 minut)

Slajd numer 19.

  1. Oceń swoją pracę na zajęciach. Kontynuuj zdania na kartkach papieru.

(Refleksja. Uczniowie wypowiadają na głos poszczególne odpowiedzi.)

Slajd numer 20.

  1. Praca domowa: §18-19,

Były. 18 (1, 2)

Dodatkowy np. 18 (5)

(Komentarze nauczyciela)

Slajd numer 21.



Ruch prostoliniowy i krzywoliniowy. Ruch ciała po okręgu ze stałą prędkością bezwzględną
Prawa oddziaływania i ruchu ciał

Z pomocą tę lekcję Możesz samodzielnie przestudiować temat „Ruch prostoliniowy i krzywoliniowy. Ruch ciała po okręgu ze stałą prędkością bezwzględną.” Najpierw scharakteryzujemy ruch prostoliniowy i krzywoliniowy, rozważając, w jaki sposób w tego typu ruchach wektor prędkości i siła przyłożona do ciała są powiązane. Następnie rozważymy szczególny przypadek, gdy ciało porusza się po okręgu ze stałą prędkością wyrażoną w wartości bezwzględnej.


Na poprzedniej lekcji omawialiśmy zagadnienia związane z prawem powszechnego ciążenia. Temat dzisiejszej lekcji jest ściśle związany z tym prawem; zajmiemy się ruchem jednostajnym ciała po okręgu.

Powiedzieliśmy to wcześniej ruch - Jest to zmiana położenia ciała w przestrzeni względem innych ciał w czasie. Ruch i kierunek ruchu charakteryzują się także szybkością. Zmiana prędkości i sam rodzaj ruchu są związane z działaniem siły. Jeśli na ciało działa siła, wówczas ciało zmienia swoją prędkość.

Jeśli siła zostanie skierowana równolegle do ruchu ciała, wówczas taki ruch będzie prosty(ryc. 1).

Ryż. 1. Ruch po linii prostej

Krzywolinijny taki ruch nastąpi, gdy prędkość ciała i siła przyłożona do tego ciała zostaną skierowane względem siebie pod pewnym kątem (ryc. 2). W takim przypadku prędkość zmieni swój kierunek.

Ryż. 2. Ruch krzywoliniowy

Więc kiedy prosty ruch wektor prędkości jest skierowany w tym samym kierunku, co siła przyłożona do ciała. A ruch krzywoliniowy to taki ruch, gdy wektor prędkości i siła przyłożona do ciała znajdują się pod pewnym kątem względem siebie.

Rozważmy szczególny przypadek ruchu krzywoliniowego, gdy ciało porusza się po okręgu ze stałą prędkością w wartości bezwzględnej. Kiedy ciało porusza się po okręgu z stała prędkość, wówczas zmienia się tylko kierunek prędkości. W wartości bezwzględnej pozostaje stała, ale zmienia się kierunek prędkości. Ta zmiana prędkości prowadzi do pojawienia się przyspieszenia w ciele, co nazywa się dośrodkowy.

Ryż. 6. Ruch po zakrzywionej ścieżce

Jeśli trajektoria ruchu ciała jest krzywą, wówczas można ją przedstawić jako zbiór ruchów po łukach kołowych, jak pokazano na ryc. 6.

Na ryc. Rysunek 7 pokazuje, jak zmienia się kierunek wektora prędkości. Prędkość podczas takiego ruchu jest skierowana stycznie do okręgu, po którym porusza się ciało. Dlatego jego kierunek stale się zmienia. Nawet jeśli prędkość bezwzględna pozostaje stała, zmiana prędkości prowadzi do przyspieszenia:

W w tym przypadku przyśpieszenie będzie skierowany w stronę środka okręgu. Dlatego nazywa się to dośrodkowym.

Dlaczego przyspieszenie dośrodkowe jest skierowane do środka?

Przypomnijmy, że jeśli ciało porusza się po zakrzywionej drodze, to jego prędkość jest skierowana stycznie. Prędkość jest wielkością wektorową. Wektor ma wartość liczbową i kierunek. Prędkość stale zmienia swój kierunek w miarę poruszania się ciała. Oznacza to, że różnica prędkości w różnych momentach czasu nie będzie równa zeru (), w przeciwieństwie do prostoliniowego ruchu jednostajnego.

Mamy więc zmianę prędkości w pewnym okresie czasu. Stosunek do to przyspieszenie. Dochodzimy do wniosku, że nawet jeśli prędkość nie zmienia się w wartości bezwzględnej, to ciało wykonujące ruch jednostajny po okręgu ma przyspieszenie.

Gdzie jest skierowane to przyspieszenie? Spójrzmy na rys. 3. Niektóre ciała poruszają się krzywoliniowo (po łuku). Prędkość ciała w punktach 1 i 2 jest skierowana stycznie. Ciało porusza się ruchem jednostajnym, czyli moduły prędkości są równe: , ale kierunki prędkości nie pokrywają się.

Ryż. 3. Ruch ciała po okręgu

Odejmij od tego prędkość i uzyskaj wektor. Aby to zrobić, musisz połączyć początki obu wektorów. Równolegle przesuń wektor na początek wektora. Budujemy do trójkąta. Trzeci bok trójkąta będzie wektorem różnicy prędkości (rys. 4).

Ryż. 4. Wektor różnicy prędkości

Wektor jest skierowany w stronę okręgu.

Rozważmy trójkąt utworzony przez wektory prędkości i wektor różnicy (rys. 5).

Ryż. 5. Trójkąt utworzony z wektorów prędkości

Ten trójkąt jest równoramienny (moduły prędkości są równe). Oznacza to, że kąty przy podstawie są równe. Zapiszmy równość sumy kątów trójkąta:

Dowiedzmy się, gdzie przyspieszenie jest skierowane w danym punkcie trajektorii. Aby to zrobić, zaczniemy przybliżać punkt 2 do punktu 1. Przy tak nieograniczonej staranności kąt będzie dążył do 0, a kąt będzie dążył do 0. Kąt między wektorem zmiany prędkości a samym wektorem prędkości wynosi . Prędkość jest skierowana stycznie, a wektor zmiany prędkości jest skierowany do środka okręgu. Oznacza to, że przyspieszenie jest również skierowane w stronę środka okręgu. Dlatego właśnie to przyspieszenie nazywa się dośrodkowy.

Jak znaleźć przyspieszenie dośrodkowe?

Rozważmy trajektorię, po której porusza się ciało. W tym przypadku jest to łuk kołowy (ryc. 8).

Ryż. 8. Ruch ciała po okręgu

Rysunek przedstawia dwa trójkąty: trójkąt utworzony przez prędkości i trójkąt utworzony przez promienie i wektor przemieszczenia. Jeśli punkty 1 i 2 są bardzo blisko siebie, to wektor przemieszczenia będzie pokrywał się z wektorem ścieżki. Oba trójkąty są równoramienne o tych samych kątach wierzchołkowych. Zatem trójkąty są podobne. Oznacza to, że odpowiednie boki trójkątów są jednakowo powiązane:

Przemieszczenie jest równe iloczynowi prędkości i czasu: . Zastępując ten wzór, możemy otrzymać następujące wyrażenie na przyspieszenie dośrodkowe:

Prędkość kątowa oznaczony grecką literą omega (ω), wskazuje kąt, o jaki ciało obraca się w jednostce czasu (ryc. 9). Jest to wielkość łuku w miara stopnia przez jakiś czas przemierzane przez ciało.

Ryż. 9. Prędkość kątowa

Należy pamiętać, że jeśli solidny kręci się wtedy prędkość kątowa dla dowolnych punktów tego ciała będzie wartością stałą. Nie ma znaczenia, czy punkt znajduje się bliżej środka obrotu, czy dalej, tzn. nie zależy od promienia.

Jednostką miary w tym przypadku będą stopnie na sekundę () lub radiany na sekundę (). Często słowo „radian” nie jest pisane, ale po prostu pisane. Obliczmy na przykład, jaka jest prędkość kątowa Ziemi. Ziemia wykonuje pełny obrót w ciągu godziny i w tym przypadku możemy powiedzieć, że prędkość kątowa jest równa:

Zwróć także uwagę na zależność między prędkościami kątowymi i liniowymi:

Prędkość liniowa jest wprost proporcjonalna do promienia. Im większy promień, tym większa prędkość liniowa. Zatem oddalając się od środka obrotu zwiększamy naszą prędkość liniową.

Należy zauważyć, że ruch po okręgu ze stałą prędkością jest szczególnym przypadkiem ruchu. Jednak ruch po okręgu może być nierówny. Prędkość może zmieniać się nie tylko w kierunku i pozostać tej samej wielkości, ale także zmieniać wartość, tj. oprócz zmiany kierunku następuje również zmiana wielkości prędkości. W tym przypadku mówimy o tzw. przyspieszonym ruchu po okręgu.

Co to jest radian?

Istnieją dwie jednostki pomiaru kątów: stopnie i radiany. W fizyce z reguły główną miarą kąta jest radian.

Budujmy kąt centralny, który opiera się na łuku o długości .

Lekcja w 9 klasie.

Temat: Ruch prostoliniowy i krzywoliniowy. Ruch dalej

okręgi ze stałą prędkością modułu.

Cele lekcji: 1. Daj uczniom wyobrażenie o krzywoliniowości

ruch, okres, częstotliwość; pomysł na kierunek i

wartość prędkości i przyspieszenia podczas poruszania się

koła.

2. Kontynuuj rozwijanie umiejętności stosowania

wiedza teoretyczna do rozwiązywania problemów praktycznych;

sprzyjają rozwojowi umiejętności porównywania,

analizować.

3. Zaszczepiać w uczniach zainteresowania naukami ścisłymi i przedmiotem fizyki.

Sprzęt:Dla nauczyciela– zjeżdżalnie „Krzywionośne i prostoliniowe

ruch”, „Ruch okrężny”, statyw z kulką

na gwint, statyw ze stałym rowkiem, magnes,

krzyżówka.

Dla studentów– statyw z kulką mocowaną na gwint,

zegar z sekundnikiem, prześcieradła z zadania testowe,

karty.

Projekt tablicy: zapisanie tematu lekcji na tablicy, narysowanie siatki krzyżówki, zapisanie zadań do samodzielnego rozwiązania, uczeń przygotowuje rysunek odpowiedzi, zapisanie praca domowa.

Plan lekcji.

I. Moment organizacyjny

II. Aktualizowanie zdobytej wiedzy.

III. Wyjaśnienie nowego materiału.

IV. Mocowanie materiału.

V. Kontrola wiedzy.

VI. Praca domowa.

VII. Podsumowanie lekcji.

Postęp lekcji

1. Moment organizacyjny.

NAUCZYCIEL: Cześć! Miło mi powitać Państwa na lekcji fizyki.

Wielki francuski fizyk Pascal powiedział: „...nasza wiedza nigdy nie może mieć końca właśnie dlatego, że przedmiot poznania jest nieskończony”.

Dziś na zajęciach postaramy się zrobić mały postęp w wiedzy o otaczającym nas świecie.

Przypomnijmy sobie, czego uczyliśmy się już w 9 klasie.

STUDENT: Badaliśmy prostoliniowe jednolite i prostoliniowe ruch jednostajnie przyspieszony.

NAUCZYCIEL: Czy to po prostu ruch prostoliniowy znaleźć w otaczającym nas świecie?

STUDENT: NIE. Ruch po linii prostej jest rzadki. Częściej ciała poruszają się nie po linii prostej, ale po linii zakrzywionej.

NAUCZYCIEL: Jakie zatem stoi przed nami zadanie, co powinniśmy dzisiaj zrobić na zajęciach?

STUDENT: Będziemy badać ruch krzywoliniowy.

NAUCZYCIEL: Co to znaczy „studiować ruch”?

STUDENT: Badanie ruchu oznacza wprowadzenie niektórych jego cech.

NAUCZYCIEL: Prawidłowy! Oznacza to, że dzisiaj na lekcji przyjrzymy się cechom ruchu krzywoliniowego, wprowadzimy nowe cechy ruchu i jako przykład ruchu krzywoliniowego rozważymy ruch po okręgu.

2. . Aktualizowanie zdobytej wiedzy.

NAUCZYCIEL: Ale zanim przejdziemy do nowego tematu, przypomnijmy sobie, co wiemy o ruchu, o podstawowych wielkościach fizycznych i pojęciach. Zróbmy rozgrzewkę fizyczną i rozwiążmy krzyżówkę (Siatka krzyżówki rysowana jest na kartce papieru whatmana. Uczeń wpisuje poprawną odpowiedź do siatki krzyżówki, uczniowie otrzymują dodatkowe pytania. Rodzaj pracy - cała klasa , indywidualny).

1. Fizyczne ilość wektorów,

mierzona w metrach.

(przenosić)

1a. Czym jest ruch?

1b. Jakie są jednostki ruchu?

Wiesz, że?

2. Jednostka miary kąta.

2a. Jakiego urządzenia używa się do pomiaru kątów?

3. Wielkość fizyczna, której jednostkami miary są wiek, rok.

3a. Podaj jednostkę czasu w układzie SI.

3b. Jakich przyrządów używa się do pomiaru czasu?

4. Wielkość fizyczna pokazująca prędkość pomiaru prędkości.

(przyśpieszenie)

4a. Co to jest przyspieszenie?

4b. W jakich jednostkach mierzy się przyspieszenie?

5. Długość ścieżki.

5a. Wyobraź sobie, że przebiegłeś jedno okrążenie wokół stadionu. Co jest większe – ścieżka czy ruch?

5b. Kiedy droga jest równa przemieszczeniu?

6. Wielkość wektora fizycznego charakteryzująca prędkość ruchu.

(prędkość)

6a. Jakie znasz jednostki prędkości?

6b. Jakie urządzenie mierzy prędkość?

7. Jedna z głównych jednostek miar w fizyce.

7a. nazwij podstawowe jednostki SI.

7b. Jakie wielkości fizyczne im odpowiadają?

8. Zmiana pozycji ciała w przestrzeni w czasie.

(ruch)

8a. Nazwij rodzaje ruchu w zależności od przyspieszenia.

8b. Jaki rodzaj ruchu nazywamy ruchem jednostajnym? Równomiernie przyspieszone?

Podczas gdy klasa pracuje nad krzyżówką, 5 uczniów (silnych) rozwiązuje zadanie na miejscu za pomocą kart.

3. Wyjaśnienie nowego materiału.

NAUCZYCIEL: Rozwiązaliśmy krzyżówkę. Słowo, które będzie kluczowe w badaniu, zostało wyróżnione pionowo. nowy temat„Ruch krzywoliniowy”. Co to jest za słowo?

STUDENT: Trajektoria.

NAUCZYCIEL: Przypomnijmy sobie, czym jest trajektoria?

STUDENT: Trajektoria to linia, wzdłuż której porusza się ciało.

NAUCZYCIEL: Czy ruchy różnią się w zależności od rodzaju trajektorii? Spójrzmy na przykłady ruchu.

Pokaz: 1) kulka plasteliny spadająca pionowo w dół; 2) toczenie piłki po rynnie; 3) obrót kuli na gwincie; 4) toczenie piłki po zsypie obok magnesu.

NAUCZYCIEL: Jak można sklasyfikować obserwowane ruchy?

STUDENT: opadanie i toczenie się piłki jest ruchem prostoliniowym, natomiast obrót i toczenie się obok magnesu jest ruchem krzywoliniowym.

NAUCZYCIEL: Zapamiętaj definicję ruchu prostoliniowego i przez analogię spróbuj podać definicję ruchu krzywoliniowego. Zapisz to w swoim zeszycie (Zapisz to sam, a następnie przeczytaj).

STUDENT: Ruch krzywoliniowy to ruch, którego trajektoria jest linią zakrzywioną.

NAUCZYCIEL: Podaj przykłady ruchu liniowego i zakrzywionego.

STUDENCI: (proponowane odpowiedzi) prostoliniowy: spadający z biurka ołówek, tramwaj jadący bez skręcania; krzywoliniowe: ruch planet, skręcanie samochodu

NAUCZYCIEL: Teraz przedstawmy charakterystykę ruchu krzywoliniowego, zastanawiając się, jakimi wielkościami go opisać. Rozważmy dwie trajektorie ruchu krzywoliniowego. Zastanów się, jak opisać pierwszy rodzaj ruchu?

STUDENT: W pierwszym przypadku trajektorię można podzielić na odcinki prostoliniowe, ponieważ wiemy, jak opisać ruch prostoliniowy.

NAUCZYCIEL: Prawidłowy! A w drugim przypadku jakie będą propozycje? Jak opisać drugi rodzaj ruchu?

STUDENT: Trajektorię można podzielić na okrągłe łuki.

NAUCZYCIEL: Zrób to w swoim zeszycie, korzystając z kompasów (uczniowie samodzielnie uzupełniają konstrukcję). Oznacza to, że ruch krzywoliniowy można przedstawić jako ruch po okręgu. Rozważmy ruch ciała po okręgu. Jest to najprostszy i najczęstszy rodzaj ruchu krzywoliniowego.

Demonstracja ruchu ślizgowego po okręgu.

NAUCZYCIEL: Podaj więcej przykładów ruchu ciał po okręgu.

STUDENT: Ruch planet, wskazówki zegara.

NAUCZYCIEL: Dobrze zrobiony! Aby scharakteryzować ruch, należy wprowadzić pewne wielkości. Zastanów się, co jest specjalnego w poruszaniu się po okręgu?

STUDENT: Ten ruch się powtarza.

NAUCZYCIEL: Zapiszmy charakterystykę ruchu po okręgu.

Pierwsza cecha:

Okres T to czas jednego pełnego obrotu.

NAUCZYCIEL: W czym się to mierzy?

STUDENT: Ponieważ jest to czas, mierzony jest on w sekundach.

NAUCZYCIEL: Jeśli w czasie t ciało wykonuje N obrotów, jak znaleźć okres?

STUDENT: Potrzebować całkowity czas podzielić przez liczbę obrotów.

NAUCZYCIEL: Prawidłowy! Napiszmy formułę:

T=

NAUCZYCIEL: Teraz wysłuchajmy komunikatu dotyczącego okresu (wiadomość została wcześniej przygotowana przez ucznia).

Przesłanie 1. Okres to wielkość występująca dość często w przyrodzie, nauce i technologii. Wiemy zatem, że Ziemia obraca się wokół własnej osi, a średni okres tego obrotu wynosi 24 godziny; pełny obrót Ziemi wokół Słońca następuje w ciągu około 365,26 dni; wirniki turbin hydraulicznych wykonują jeden pełny obrót w ciągu 1 s, a śmigło średniego lub lekkiego helikoptera ma okres obrotu od 0,15 do 0,3 s; Okres krążenia krwi u człowieka wynosi około 21-22 sekund.

NAUCZYCIEL: Podaj więcej przykładów okresów rotacji znanych Ci ciał (sam zapisz 1-2 przykłady w zeszycie).

Zatem okres obrotu Ziemi i Księżyca jest równy?

STUDENT: Okres rotacji

Ziemia ma 365 s, a Księżyc 30 s.

NAUCZYCIEL: Kto kręci się szybciej?

STUDENT: Księżyc obraca się szybciej.

NAUCZYCIEL: Jaka jest zatem druga cecha ruchu?

STUDENT: Prędkość obrotowa.

NAUCZYCIEL: Prawidłowy! Lub częstotliwość. Częstotliwość () to liczba obrotów na jednostkę czasu.

Jednostka miary:  = s -1.

Jeżeli w czasie t ciało wykona N obrotów, to częstotliwość obrotów  = .

Przyjrzyj się uważnie zapisanym przez nas wzorom na okres i częstotliwość. Jaki wniosek można wyciągnąć na temat związku pomiędzy wartościami okresu i częstotliwości?

STUDENT: Okres i częstotliwość są wzajemne wzajemne, okres jest odwrotnie proporcjonalny do częstotliwości, a częstotliwość jest odwrotnie proporcjonalna do okresu.

NAUCZYCIEL: Zapisz tę zależność samodzielnie w swoim zeszycie.

Co to jest częstotliwość i dlaczego jest interesująca? Wysłuchajmy komunikatu (przygotowanego wcześniej przez ucznia).

Wiadomość 2. Do pomiaru częstotliwości służą specjalne przyrządy - tzw. koła do pomiaru częstotliwości, których działanie opiera się na złudzenie optyczne. Na każdym takim okręgu znajdują się czarne paski i wskazana jest wartość częstotliwości. Podczas obracania się czarne paski tworzą okrąg o określonej grubości i przy odpowiedniej częstotliwości. Tachometry służą również do pomiaru częstotliwości. Oto kilka informacji na temat prędkości obrotowej urządzeń technicznych: wały korbowe silników ciągnikowych mają prędkość obrotową od 60 do 100 1/s, wirnik turbiny gazowej obraca się z częstotliwością od 200 do 300 1/s; kula wystrzelona z karabinu szturmowego Kałasznikowa wiruje z częstotliwością 3000 1/s.

NAUCZYCIEL: Jak inaczej scharakteryzować jakikolwiek ruch?

STUDENT: Każdy ruch charakteryzuje się szybkością.

NAUCZYCIEL: Zastanówmy się nad kierunkiem prędkości podczas poruszania się po okręgu? Pamiętajmy: samochód się ślizga, skąd leci brud spod kół? Wprowadzony?

Teraz otwórz podręcznik strona 69 rysunek 38 ( niezależna praca z podręcznikiem). Jakie wnioski można wyciągnąć z tych przykładów?

STUDENT: Prędkość poruszania się po okręgu jest skierowana stycznie.

KSIĘGOWY: Zapisz to w swoim zeszycie i naszkicuj kierunek prędkości poruszania się po okręgu

Teraz spójrz na rysunek. Co możesz powiedzieć o kierunku prędkości? Czy to się zmienia?

STUDENT: Tak, zmienia się kierunek prędkości.

NAUCZYCIEL: Czy można powiedzieć, że prędkość się zmienia?

STUDENT: Tak. Prędkość się zmienia.

NAUCZYCIEL: Dlaczego to mówimy? Pamiętasz, jaka jest prędkość? Wektor czy skalar?

STUDENT: Prędkość jest wielkością wektorową, tj. ważna jest dla niej zarówno wartość, jak i kierunek. A jeśli kierunek się zmieni, zmieni się sama prędkość.

NAUCZYCIEL: Zatem jaki to jest ruch po okręgu: jednostajny czy jednostajnie przyspieszony?

STUDENT: To jest ruch przyspieszony.

NAUCZYCIEL: Zapisz ten wniosek w swoim notatniku (samodzielnie).

Jaka jest zatem czwarta cecha ruchu krzywoliniowego?

STUDENT: To jest przyspieszenie.

NAUCZYCIEL: Dowiedzmy się, jakie jest przyspieszenie i dokąd jest skierowane podczas poruszania się po okręgu.


Wyznaczmy kierunek przyspieszenia ciała, jeśli porusza się ono po okręgu ze stałą prędkością w wartości bezwzględnej. Aby to zrobić, spójrzmy na rysunek. Pokazuje ciało ( punkt materialny), poruszając się po okręgu o promieniu r. W bardzo krótkim czasie t ciało to przemieszcza się z punktu A do punktu B, który znajduje się bardzo blisko punktu A. W tym przypadku różnica długości łuku AB i cięciwy
można pominąć i założyć, że ciało porusza się po cięciwie. Jednak kierunki prędkości v 0 i v, jakie posiadało ciało odpowiednio w punktach A i B, są nadal różne. Przyspieszenie ciała określa się ze wzoru:

.

Wektor przyspieszenia jest współkierunkowy z wektorem równym geometrycznej różnicy prędkości (v – v 0). Aby znaleźć ten wektor, przesuń wektor równolegle do siebie w punkcie A i połączyć końce wektorów prędkości z odcinkiem linii prostej skierowanym od Do . To będzie wektor (v – v 0). Widzimy, że jest skierowany do wnętrza okręgu.

Gdy przedział czasu t zbliża się do zera, odcinek AB kurczy się do pewnego punktu. Wektor przyspieszenia jest skierowany do środka okręgu. Dlatego przyspieszenie, z jakim ciało porusza się po okręgu ze stałą prędkością bezwzględną, nazywa się dośrodkowym. Przyspieszenie dośrodkowe w dowolnym punkcie jest skierowane wzdłuż promienia okręgu w stronę jego środka.

NAUCZYCIEL: Zapisz w zeszycie, w którą stronę kierowane jest przyspieszenie podczas poruszania się po okręgu. Cienki.

Biorąc pod uwagę podobieństwo trójkątów, otrzymujemy

Na następną lekcję następujący uczniowie przygotują wyprowadzenie tego wzoru. . . (zadanie kierowane jest do uczniów z wysoki poziom wiedza).

4. Konsolidacja.

NAUCZYCIEL: Czego więc dowiedzieliśmy się dzisiaj o ruchu krzywoliniowym? Pamiętaj, spójrz na swoje notatki.

Sprawdźmy teraz, czy dobrze zrozumiałeś dzisiejszy temat. Musisz rozwiązać problem eksperymentalny. Pracujemy w grupach 4-osobowych (uczniowie mają na stołach statyw z piłką na sznurku).

ZADANIE 1: Wyznacz okres obrotu kuli.

ZADANIE 2 (dla uczniów o wysokim poziomie wiedzy). Zbadaj, co determinuje okres rotacji?

Następnie omawiamy wyniki i dowiadujemy się, że okres obrotu zależy od prędkości obrotowej i promienia.

NAUCZYCIEL: Teraz odskoczmy trochę i połączmy fizykę i teksty.

(Na ekranie pojawiają się 2 problemy. Rozwiąż je niezależnie, a następnie sprawdź jeden po drugim).

1 – opcja.

Zadanie 1. JAK. Puszkin „Rusłan i Ludmiła”

W Łukomory zielony dąb,

Złoty łańcuch na dębie;

Dzień i noc kot jest naukowcem

Wszystko krąży w kółko w łańcuchu. . .

Jak nazywa się ten ruch kota? Określ częstotliwość jego ruchu, jeśli w ciągu 1 minuty wykona 6 „okręgów” (obrotów). Jaki jest okres?

ODPOWIEDZI:  = 0,1 s -1, T = 10 s.

2 – opcja.

Zadanie 2. Rano Gorki „Makar Chudra”

I obaj (Loiko Zobar i Rada. - A.S.) płynnie i cicho krążyli w ciemnościach nocy, a przystojny Loiko nie był w stanie dogonić dumnej Rady.

Określ okres cyrkulacji bohatera, jeśli jego częstotliwość cyrkulacji wynosi 2 s -1.

ODPOWIEDŹ: T = 0,5 s.

(krótkie omówienie zadań).

NAUCZYCIEL: Czas sprawdzić, jak się nauczyłeś nowy materiał. A więc na stole przed tobą są testy. Testy na różnych poziomach: początkowym, średniozaawansowanym, wystarczającym. Napisz swoje imię i nazwisko na kartkach papieru i rozpocznij pracę. Wykonanie testu zajmuje 5 minut.

Po ukończeniu testu zostaną ujawnione prawidłowe odpowiedzi. Chłopaki oceniają siebie (samokontrola).

Kryteria oceny:

Poziom wystarczający: „5” - 5

Średni poziom: „4” - 4-5

Poziom podstawowy: „3” - 4-5

(Uczniowie przekazują arkusze z ocenami).

5. Praca domowa.

Wpisz w dzienniczku: § 18, 19 (odpowiedź zgodnie z uogólnionym planem)

„5” – Wj 17(3) ustnie, Wj 18(4) w formie pisemnej.

„4” – Wj 17(2) ustnie, Wj 18(1) na piśmie.

6. Podsumowanie lekcji.

NAUCZYCIEL: Czego się dzisiaj uczyliśmy, czego nowego się nauczyliśmy?

Wprowadzono pojęcie ruchu krzywoliniowego.

Wprowadzono jego charakterystyki: okres, częstotliwość, prędkość, przyspieszenie.

Pamiętajmy, jaki jest okres i częstotliwość; gdzie jest prędkość skierowana podczas poruszania się po okręgu; gdzie skierowane jest przyspieszenie i ile ono wynosi?

NAUCZYCIEL: Dobrze zrobiony! No bo kto może zostać nagrodzony oceną?

Uczniowie oceniają pracę swoich kolegów (ocena koleżeńska).

Ocenione:

    Praca z krzyżówką (uczniowie indywidualni).

    Odpowiedzi uczniów ze swoich miejsc podczas objaśnień.

    Odpowiedzi uczniów, którzy przygotowali wiadomość.

    Odpowiedź ucznia wyjaśniającego nowy temat.

Dodatkowo wszyscy uczniowie otrzymali oceny za rozwiązanie testu, a 5 uczniów otrzyma oceny za pracę nad kartkami.

NAUCZYCIEL: Dziękuję za lekcję. Do widzenia.

ZADANIA NA KARTACH

    Opisz ruch ciała, którego wykres rzutu prędkości pokazano na rysunku.

    Równanie ruchu ciała to s = 2t + t 2. Opisz ten ruch (wskaż wartości wielkości go charakteryzujących), skonstruuj wykres s x (t).

    Zależność czasowa współrzędnych punktu poruszającego się wzdłuż osi x ma postać: x = 2 - 10t + 3t 2. Opisz charakter ruchu. Jaka jest prędkość początkowa i przyspieszenie? Zapisz równanie rzutowania prędkości.

    Pociąg towarowy wyjeżdżający ze stacji jechał z prędkością 36 km/h. Po upływie 0,5 godziny w tym samym kierunku odjechał pociąg pospieszny, który jechał z prędkością 72 km/h. Po jakim czasie od odjazdu pociągu towarowego dogoni go pociąg pośpieszny?

    Narciarz przejechał stok o długości 100 m w ciągu 20 s, poruszając się z przyspieszeniem 0,3 m/s 2 . Jaka jest prędkość narciarza na początku i na końcu stoku?

Odpowiedzi na testy

Poziom wejścia

B-1. B-2.

Poziom pośredni

B-1. B-2.

Wystarczający poziom