Движение тела, брошенного вертикально вверх. Движение по вертикали Спасибо за урок

Задача Брусок массой 2 кг, скользит по горизонтальной поверхности под действием груза массой 0,5 кг, прикрепленного к концу нерастяжимой нити, перекинутой через неподвижный блок. Коэффициент Трения бруска о поверхность 0,1. Найти ускорение движения тела и силу натяжения нити. Массами блока и нити, трением в блоке можно пренебречь.

Сведения из истории Аристотель (в IV в. до н.э.) «Чем тяжелее тело, тем быстрее оно падает» Галилео Галилей () «Нужно учитывать сопротивление воздуха…»

Выводы Галилео Галилея Галилей догадался, что можно как бы «замедлить» свободное падение, изучая движение шаров по наклонному желобу. При этом он получил формулу Галилей обнаружил, что шары одинакового диаметра, но изготовленные разного материала движутся по желобу с одинаковым ускорением

Задачи 1. Тело падает с высоты 57,5 м (v = 0). Сколько времени падает тело и какова его скорость при ударе о землю? 2. Стрела выпущена из лука вертикально вверх с начальной скоростью v 0 = 30 м/с. На какую максимальную высоту поднимется стрела? 3. Тело свободно падает с высоты 20 м над землей. Какова скорость тела в момент удара о землю? На какой высоте его скорость вдвое меньше?

Движение тела брошенного под углом к горизонту

Повторение, решение задач

Движение тела под действием силы тяжести.

Задача. Решить основную задачу механики для тела брошенного с начальной скоростью v 0 под углом к горизонту α

Дано:

v 0

Расставим векторы скорости и ускорения

Решение задачи.

Так как тело движется с ускорением свободного падения, то искать решение будем исходя из уравнения равноускоренного движения.

Почему для описания движения тела брошенного под углом к горизонту нужно два уравнения?

Решение задачи.

Надем проекции начальной скорости и ускорения на координатные оси.

x 0 =0, y 0 =0

Решение задачи.

Подставим полученные значения в уравнения движения тела брошенного под углом к горизонту

x 0 =0, y 0 =0

3. 0 =V о *sin α -gt под = 4 . gt под =V о *sin α = 5 . t под =V о *sin α / g" width="640"

Время подъёма t под (до точки А).

1. V y =V 0 * sin α - g t

2.В точке А проекция скорости V у на ось ОУ равна нулю при t=t под: V у=0 =

3. 0 =V о *sin α -gt под =

4 . gt под =V о *sin α =

5 . t под =V о *sin α / g

" width="640"

Время полета t пол(О-А-В).

Очевидно, что время падения (А-В), равно времени подъёма(О-А),

значит время всего полёта t пол =2 t под =

5.Преобразуем формулу (4): = " width="640"

Рассчитаем максимальную дальность полёта Lmax , тело окажется в точке В

1. Уравнение координаты х имеет вид

2. В точке В при t=t пол координата

3. Формула времени полёта известна

5.Преобразуем формулу (4):

= " width="640"

Рассчитаем максимальную высоту подъёма Н max

1. Уравнение координаты у имеет вид

2. В точке А при t=t под координата

у=Н max т.е:

3. Формула времени подъёма известна

4. Подставим формулу (3) в формулу (2)

5.Преобразуем формулу (4):

• рисунок.

• при абсолютно упругом ударе мяча о стенку модуль его скорости не изменяется, а угол падения равен углу отражения. реальная траектория мяча является зеркальным отражением той траектории, по которой мяч летел бы в отсутствии стенки. тогда из рисунка видно, что дальность полета мяча

Спасибо за урок!

Домашнее задание

§ 16, Упр.4 (2, 3),

• (Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский Физика).

Спасибо за работу!

• http://davay5.com/z.php?book=myakishev-buhovcev_10_klass
• http://davay5.com/z.php?book=kasyanov_10_klass
• http://davay5.com/z.php?book=rymkevich_10_klass

Слайд 2

Повторение

2 При наличии атмосферы движение падающих тел стремится к равномерному.

Слайд 3

3 Законы, характеризующие свободное падение если V0 = 0; V = gt если V0 = 0;

Слайд 4

Повторение

4 1.В трубке, из которой откачан воздух,на одной и той же высоте находится дробинка,пробка и птичье перо. Какое из тел позже всех достигнет дна трубки? А) Дробинка. Б) Пробка. В) Птичье перо. Г) Все три тела достигнут дна трубки одновременно. 2. Чему равна скорость свободного падающего тела через 3 секунды? V0=0м/с, g =10м/с². А)15м/c Б)30м/c В)45м /c Г)90м/c 3.Какой путь пройдёт свободно падающее тело за 4 секунды? V0=0м/с,g=10м/с². А) 20м Б)40м В)80м Г)160м 4.Какой путь пройдёт свободно падающее тело за 6-ю секунду?V0=0м/с,g=10м/с². А)55м Б)60м В)180м Г)360м

Слайд 5

5 17.11.2011г. Движение тела, брошенного вертикально вверх. Задачи урока: 1.Убедиться, что движение тела, брошенного вертикально вверх, является равноускоренным. 2. Получить основные формулы для движения. 3. Привести примеры такого движения.

Слайд 6

Формулы

6 Движение тела, брошенного вертикально вверх. v = vо - gt y = hо+vоt - gt2/2 Ось OY направляют вертикально вверх

Слайд 7

Графическое представление движения

7 График зависимости скорости от времени. Графики зависимости ускорения, пути и координаты от времени.

Слайд 8

Движение тел, брошенных вертикально вверх с различными скоростями

8 Зависимость координаты от времени V02> V01

Слайд 9

9 Есть на острове Исландия своя долина гейзеров - Хаукалдур.Именно здесь находится знаменитый Большой Гейзер.Когда, гейзер собирается с силами, он трижды подряд выбрасывает в небо мощную струю высотой в 40-60 метров. Десять минут длится этот «салют», а затем вода и пар как бы втягиваются назад в жерло. В последнее время Большой Гейзер извергается все реже. Зато его сосед - гейзер Штоккр - еще полон сил радует туристов своими струями, взлетающими на 30-40 метров вверх. Задача: С какой скоростью вырывается вода из жерла Большого Гейзера и гейзера Штоккр? Сколько времени длится «полет»? (Вода из жерла Большого Гейзера вырывается со скоростью 35 м/с, время «полета» воды - 7с. Для гейзера Штоккр эти значения, соответственно, будут равны 28 м/с и 5,6 с.)

Слайд 10

«Бешеный огурец»

10 Самое воинственное растение - «бешеный огурец». В «бешенство» он приходит, когда полностью созревает. Огурец с треском отрывается от своей ножки, из отверстия, где только что была ножка плода, бьет на 6-8 метров. Оказывается, пока плод зреет, внутри него накапливаются газы. К моменту созревания их давление в его полости достигает трех атмосфер! Задача: С какой скоростью должна вырываться струя сока с семенами, чтобы достичь указанной выше высоты? Как при этом изменяется энергия семян? (Скорость струи 12,6 м/с, при этом кинетическая энергия струи превращается в потенциальную энергию.)

Класс: 9

Презентация к уроку

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Несутся искусство, любовь и история – по параболической траектории!

А. Вознесенский

Методическая разработка урока физики с использованием ключевой учебной ситуации (КлУС)
На уроке учащиеся изучают КлУС – движение по параболе, повторяя темы «Кинематика равномерного и равноускоренного движения».
Существуют разные подходы к рассмотрению этого вопроса. На предлагаемом уроке через компьютерное моделирование учащиеся убеждаются в том, что формой траектории брошенного под углом к горизонту тела является парабола. На качественном уровне они осмысливают зависимость дальностиl и высоты h полета тела от угла его вылета. Опираясь на полученные ранее знания, эвристическим путём, при дозированной помощи учителя девятиклассники получают формулы для расчета основных параметров движения по параболе (дальность, время полёта, высоту подъёма). Учитель подводит учащихся к пониманию взаимосвязи и единства физических формул, рассматривая движение по горизонтали и вертикали как частные случаи движения тела, брошенного под углом к горизонту. Решая задачи с минимальными математическими расчетами, учащиеся закрепляют ключевые моменты темы.

Тип урока: урок изучения нового материала

Цели и задачи урока

Обучающие (предметные результаты):

– знать понятие, особенности, траекторию баллистического движения;
– уметь описывать наблюдения и опыты; иллюстрировать роль физики в создании технических объектов.

Развивающие (метапредметные результаты):

– способствовать развитию речи; интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием современных информационных технологий;
– формировать умение воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной и символьной формах;
– освоение приемов действий в нестандартных ситуациях, овладение эвристическими методами решения проблем;
– развитие у учащихся коммуникативных способностей.

Воспитывающие (личностные результаты):

– способствовать формированию познавательного интереса к предмету; мировоззрения учащихся.

Методы обучения:

– самостоятельная работа и работа под руководством учителя;
– компьютерное моделирование;
– исследование;
– анализ.

Развитие положительной мотивации учения

К изучению данной темы учащихся могут побудить: интерес к примерам баллистического движения; задачи, в которых отражен учебный материал, важный для будущей жизни; желание добывать знания в процессе самостоятельной деятельности.

Требования к усвоению содержания учебного материала

1 уровень усвоения

Учащиеся должны знать:

– качественную зависимость дальности l и высоты h полета тела от угла его вылета;
– форму баллистической траектории (в отсутствие сопротивления воздуха);
– баллистическое движение, есть результат сложения двух прямолинейных д вижений: равномерного по горизонтальной оси и равнопеременного по вертикальной оси;
– вертикальная компонента скорости в верхней точке траектории равна нулю;
– время подъема до верхней точки траектории равно времени падения;
– уметь приводить примеры баллистического движения.

2 уровень усвоения

Учащиеся должны знать:

– формулы для расчета основных параметров этого движения (дальность, время полёта, высоту подъёма);
– уметь решать задачи с использованием названных формул.

Техническое оснащение: компьютерный класс; мультимедийный проектор, экран.

Программное обеспечение: учебное электронное издание «Открытая физика. Версия 2.6.»

Часть 1 – раздел механика. Лабораторная работа «Движение тела, брошенного под углом к горизонту».

Оборудование: струя воды из шланга, кювета для жидкости.

План урока

1. Орг. момент
2. Изучение нового материала
2.1 Компьютерное моделирование
2.2 Фронтальный эксперимент
2.3 Теоретические обоснования
2.3.1 Актуализация прежних знаний
2.3.2 Получение расчётных формул
3. Закрепление и обобщение материала
3.1 Первичная проверка усвоения знаний. Фронтальный опрос
3.2 Выводы
3.3 Частные случаи движения тела, брошенного под углом к горизонту
4. Применение полученных знаний. Решение задач
5. Домашнее задание
6. Рефлексия. Подведение итогов урока

Ход урока-презентации

1. Оргмомент

Слайд 2. Постановка учебной проблемы
Слайд 3. Вклад учёных
Слайд 4. Видеофрагмент "Катюша"
Слайд 5. Значимость изучаемого материала

2. Изучение нового материала

Слайд 6. Формулировка темы урока. Определение рассматриваемых вопросов.

2.1 Компьютерное моделирование

Слайд 7. Задания группам. Проведение эксперимента
Слайд 8. Вывод

2.2 Фронтальный эксперимент.

Слайд 9. Сравнениеидеальной (параболы) и реальной кривых

2.3 Теоретические обоснования

2.3.1 Актуализация прежних знаний

Слайд 10. Воспроизведение рассматриваемых на уроке вопросов
Слайд 11. Изученные ранее формулы
Слайд 12. Разложение вектора скорости на составляющие

2.3.2 Получение расчётных формул

Слайд 13. Вывод формулы для расчёта дальности полёта
Слайд 14. Вывод формулы для расчёта времени подъёма
Слайд 15. Вывод формулы для расчёта времени полета и максимальной дальности полета
Слайд 17. Вывод формулы для расчёта высоты подъёма

3. Закрепление и обобщение материала

Слайд 18. Первичная проверка усвоения знаний. Фронтальный опрос
Слайды 19-20 . Выводы
Слайд 21. Частные случаи движения тела, брошенного под углом к горизонту

4. Применение полученных знаний. Решение задач

Задача 1-3.
Задача 4. Слайд 22
Задача 5. Слайд 23

5. Домашнее задание. Слайд 24

6. Рефлексия. Подведение итогов

Приложение 1 . Конспект урока-презентации «Движение тела, брошенного под углом к горизонту (баллистическое движение)».