Конспект урока физики на тему "Кинематика. Характеристики механического движения. Виды движения"

Урок № 1-2

Тема: Кинематика. Характеристики механического движения. Виды движения.

Входящая контрольная работа.

Задачи.

1. Вертолет, пролетев по прямой 400 км, повернул под углом 90⁰ и пролетел ещё 300 км. Найти путь и перемещение вертолета.

2.Поезд прошел первую половину пути со скоростью 72 км/ч, а вторую половину пути со скоростью 36 км/ч. Определить среднюю скорость на всем пути.

3. Скорость поезда 20 м/с. При торможении до полной остановки он прошел 200 метров. Определить время торможения.

4.Поезд шел первую половину времени движения со скоростью 36 км/ч, вторую – со скоростью 72 км/ч. Определить среднюю скорость движения.

5. Из корзины аэростата, поднимающегося равномерно со скоростью 4 м/с, на высоте 20 метров от земли бросили вверх камень со скоростью 6 м/с относительно аэростата. Через сколько времени камень упадет на Землю, на какой высоте аэростат будет в это время? (g = 10 м/с²).

Цель: Проверить знания учащихся. Разъяснить основные понятия кинематики и характеристики механического движения.

Механическое движение

Механическое движение – это изменение положения тела (или его частей) в пространстве относительно других тел с течением времени.

Если тело А меняет свое положение относительно тела В, то и тело В меняет свое положение относительно тела А. Таким образом, механическое движение является относительным (для описания движения необходимо указать, относительно какого тела оно рассматривается).

Пример: пассажир спокоен относительно поезда, в котором он едет, и движется относительно столба на дороге.

Тело отсчета – это тело, относительно которого рассматривается движение.

Основная задача механики – определение положения движущегося тела в любой момент времени.

Для решения этой задачи удобно представить движение тела как изменение координат его точек с течением времени. Чтобы найти координаты -нужна система координат. Чтобы измерить время -нужны часы. Все это образует систему отсчета.

Система отсчета – совокупность тела отсчета, связанной с ним системы координат и часов.

Материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в условиях заданной задачи.

Пример: поезд можно считать материальной точкой при его движении из Москвы в Саратов, но не при посадке в него людей. Землю можно считать материальной точкой при описании ее движения вокруг Солнца, но не вокруг собственной оси.

Проекция – это скалярная величина, равная разности координат конца и начала вектора на данную ось.

Радиус-вектор – вектор, начало которого совпадает с началом координат, а конец совпадает с положением тела в данный момент времени. Проекции радиус-вектора на оси координат определяют координаты тела в данный момент времени.

Радиус-вектор позволяет задать положение материальной точки в заданной системе отсчета:

Знак проекции скорости зависит от направления вектора скорости и оси координат:

Ускорение – это векторная физическая величина, показывающая, на сколько изменяется скорость тела за 1 сек.

Знаки проекции ускорения зависят от направления вектора ускорения и оси ОХ:

Тема 2. Виды механического движения.

По характеру движения точек различают три вида движения:

1. Поступательное – это движение, при котором все точки тела движутся одинаково и любая прямая, мысленно проведенная в теле, остается параллельна сама себе;

1. Вращательное – это движение, при котором все точки тела движутся по окружности;

1. Колебательное – это движение, которое повторяется или почти повторяется. В отличие от вращательного движения, колебательное происходит в двух взаимно противоположных направлениях.

По виду траектории:

1. Прямолинейное. Траекторией движения служит прямая линия.

1. Криволинейное. Траекторией движения служит кривая линия.

Частный случай криволинейного движения – это движение по окружности.

По скорости:

1. Равномерное. Тело за любые равные отрезки времени проходит одинаковое расстояние. Величина скорости остается постоянной.

2. Неравномерное. Тело за равные промежутки времени совершает неравные перемещения.

По ускорению:

1. Равноускоренное. Движение тела с положительным ускорением, то есть при таком движении тело разгоняется с неизменным ускорением. В случае равноускоренного движения модуль скорости тела с течением времени возрастает, направление ускорения совпадает с направлением скорости движения.

2. Равнозамедленное. Движение тела с отрицательным ускорением, то есть при таком движении тело равномерно замедляется. При равнозамедленном движении векторы скорости и ускорения противоположны, а модуль скорости с течением времени уменьшается.

Свободное падение – движение тела вблизи поверхности Земли без учета сопротивления воздуха.