Тема: Перемещение тела при прямолинейном равноускоренном движении
без начальной скорости.
Цель: определить условия, позволяющие находить перемещение тела при прямолинейном равноускоренном движении без начальной скорости.
Ход урока
Основной материал.
Закономерности, присущие прямолинейному равноускоренному движению
без начальной скорости.
= t + ; если = 0, то = ,а S =
модуль вектора перемещения прямо пропорционален квадрату промежутка времени, в течение которого это перемещение было совершено.
Если за время t, = , за время =2 , = , за время =3 , = , отношение модулей перемещений равно отношению квадратов последовательных натуральных чисел:
: : = 1:4:9
(Арабские цифры используются около символов величин, характеризующих движение от его начала.)
Модули векторов перемещений, совершаемых телом за последовательные равные промежутки времени, относятся как ряд последовательных нечетных чисел
: : : = 1:3:5:7
(Римские цифры указывают на то, что данная физическая величина не связана с началом движения. Например, - модуль перемещения, совершенного за четвертую секунду, т. е. от конца третьей до конца четвертой секунды движения.)
При прямолинейном равноускоренном движении без начальной скорости модуль перемещения, совершенного телом за первую секунду, численно равен половине модуля ускорения.
= , при = 1с, = 1 ; = ·1 = . =
Эти закономерности используются для доказательства равноускоренного характера движения.
Решение задач на нахождение перемещения тела
при прямолинейном равноускоренном движении без начальной скорости.
Задача 1
О пределить среднюю скорость движения тела, если первую половину пути оно прошло со скоростью 10 м/с, а вторую - со скоростью 15 м/с.
Задача 2
Н айти перемещение, пройденный телом в равноускоренном движении из состояния покоя за время 1 мин, если ускорение равно 0,2 м/с2.
Задача 3
В равноускоренном движении из состояния покоя тело прошло путь 100 м. Определить время движения, если ускорение было равно 0,5 м/с2.
Задача 4
Тело движется прямолинейно с ускорением 0,6 м/с2. Какой путь оно пройдет в первую и десятую секунду, если начальная скорость была равна нулю?
Задача 5
Поезд в метро, двигаясь прямолинейно и равноускоренно из состояния покоя, за четвертую секунду прошел 4,34 м.
Определите:
а) модуль перемещения, совершенного поездом за первую секунду;
б) ускорение движения и скорость, которую он приобрел к концу шестой секунды движения.
Карточка № 1
Тело, двигаясь без начальной скорости, прошло за первую секунду 1 м, за вторую - 2 м, за третью - 3 м, за четвертую - 4 м и т. д. Является ли такое движение равноускоренным?
Автомобиль трогается с места с ускорением 2 м/с2. Каково его перемещение за 5 с? Какую скорость он наберет за это время?
Карточка № 2
Стартующая ракета за 10 с набрала скорость 100 м/с. С каким ускорением двигалась ракета? Каково ее перемещение за это время?
При равноускоренном движении из состояния покоя тело проходит за пятую секунду 90 см. Определите путь тела за седьмую секунду.
Домашнее задание: §8; упр. 8
Решение задач на чтение и составление
уравнения прямолинейного равноускоренного движения.
Прямолинейное движение тела описывается уравнением движения: х = 10 - 8t + .
Написать уравнение скорости движения. Какое перемещение совершило тело за первые 2 с движения? Через какое время от начала движения тела его координата будет равна нулю?
На рисунке показаны положения двух человек в момент времени t = 0, а также их начальные скорости и ускорения.
Записать уравнения движения, построить графики проекции скоростей двух тел.
Уравнение скорости имеет вид = 2 + 5t. Найдите перемещение тела за пятую секунду.