Процесс изменения скорости тела характеризуется перемещением. Ускорение. Равноускоренное прямолинейное движение. Графики зависимости кинематических величин от времени в равноускоренном движении. D- Расстояние от предмета, до линзы

Лабораторная работа № 2.

Измерение средней скорости движения тела

Определение ускорения движения тела

Цель работы: – овладеть практическими навыками измерения скорости тела по величине его перемещения и времени движения;

– отработать практический прием определения ус­корения тела по его перемещению и времени движения.

Оборудование: секундомер, желоб, стальной шарик, металлический брусок, опора желоба, укладочный пенал.

Теоретическая часть.

1. Равномерное прямолинейное движение. Средняя скорость.

Рассматривая движение каких-либо тел, мы всегда отмечаем: на самолете добраться до нужного места можно гораздо быстрее, чем на поезде; автомобиль движется бы­стрее велосипедиста и т. п.

Движение различных тел происходит с разной быстро­той.

Для характеристики быстроты и направления движения тела служит векторная величина, называемая скоростью.

Равномерное прямолинейное движение – простейший вид механического движения, при котором материальная точка за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Это движение с постоянной по модулю и направлению скоростью. При равномерном движении скорость показывает, какой путь прошло тело в единицу времени.

Обозначается скорость буквой V , а время движения буквой t . Таким образом, скорость тела при равномерном движении - это величина, равная отношению пути ко времени, за которое этот путь пройден:

https://pandia.ru/text/78/430/images/image005_78.gif" width="147" height="51 src="> или . (1)

В СИ за основную единицу скорости принят м/с (метр в секунду): [V]=[м/с]. Скорость равномерного движения, равная 1 м/с, показывает, что тело за 1 с проходит путь длиной в 1 м. [V]=[м/с] - это производная единица, ее получают согласно формуле скорости, подстав­ляя вместо физических величин, входящих в формулу, единицы их измерения.

Скорость имеет не только численное значение, но и направление. Это очень важно для определения местопо­ложения тела в определенный момент времени. Если из­вестно, что автомобиль был в пути 2 часа, двигаясь со скоростью 60 км/ч, то можно определить, что он проехал 120 км, но при этом вы не сможете сказать, где именно оказался автомобиль, так как не было указано направление движения. При указании направления становится возмож­ным зафиксировать положение движущегося тела в про­странстве. Скорость - это векторная величина. Зная ско­рость, можно найти перемещение S за любой промежуток времени t :

Направление вектора скорости совпадает с направле­нием вектора перемещения. Направление вектора скорос­ти - это направление движения тела.

При вычислениях пользуются не самим вектором ско­рости, а его проекцией на ось. Проекции векторов - величины скалярные, поэтому с ними можно производить алгебраические действия.

В случае неравномерного (переменного) движения разли­чают мгновенную и среднюю скорости. Движение, при котором тело за равные промежутки времени совершает неодинаковые перемещения, называют неравномерным движением.

На рис. 1 показаны положения санок, ко­торые сначала скатываются по наклонной плоскости (ледяной по­верхности горки), а затем движутся по горизонтальному участку, через равные промежутки времени. Сравнивая перемещения санок за одинаковые промежутки времени, видим, что при скатывании са­нок с ледяной горки расстояние между ними увеличивается, следо­вательно, скорость санок возрастает. Скатившись с горки, санки по­степенно замедляют свое движение - за равные промежутки време­ни уменьшается расстояние, пройденное санками.

При неравномерном движении тело совершает за одинаковые промежутки времени неодинаковые перемещения. Скорость такого перемещения изменяется от точки к точке траектории движения. Для характеристики переменного (неравномерного) движения пользу­ются понятием средней скорости. Для нахождения средней скоро­ сти на данном участке пути (или за данное время) надо пройден­ ный телом путь разделить на время его движения:

или . (3)

Если тело проходит участки пути https://pandia.ru/text/78/430/images/image013_34.gif" width="27" height="25 src=">.gif" width="21" height="25 src="> соответственно за время https://pandia.ru/text/78/430/images/image019_25.gif" width="16" height="25 src=">, то средняя скорость

. (4)

Например, добираясь до школы, вы пользуетесь трол­лейбусом, метро, а часть пути проходите пешком. Чтобы подсчитать среднюю скорость вашего движения (на данном участке пути или за данный промежуток времени), нужно знать, сколько времени вы затрачиваете на каждом этапе движения, и путь, который соответствует каждому участку движения.

Предположим, пешком до остановки троллейбуса вы проходите 300 м и затрачиваете на этот путь 240 с, на троллейбусе вы проезжаете 2000 м и затрачиваете 360 с, на метро путь равен 6000 м, а время - 600 с. Ну а до магазина,

выйдя из метро, вы проходите 100 м за 80 с.

В таком случае средняя скорость вашего движения на протяжении всей дороги в школу определяется как:

Но запомните : нельзя пользоваться средними значе­ниями скоростей для нахождения средней скорости мето­дом среднего арифметического!

Например, средняя скорость пешехода (в нашем слу­чае) ≈1,3 м/с, поезд метро имеет скорость 36 км/ч, что соответствует ≈10 м/с, скорость троллейбуса ≈20 км/ч, что соответствует ≈5,5 м/с. Однако Vcp на всем участке пути - 6.6 м/с, а не 4.5, что могло бы получиться при подсчете Vcp методом среднего арифметического:

Итак, этот метод неприменим, ибо не соответствует определению скорости как физической величины. Кроме того, вы должны обратить внимание на то, что числовое значение одной и той же скорости в разных единицах измерения различно. Это зависит от выбора единицы из­мерения (36 км/ч и 10 м/с).

Чаще всего скорость выражается именно в км/ч, но существующая Международная система единиц требует умения переводить скорость из км/ч в м/с и обратно.

Для этого нужно запомнить, что для перевода км/ч в м/с данную величину скорости нужно домножить на 1000 (так как в 1 км - 1000 м) и разделить на 3600 (в 1 ч - 3600с).

Можно также запомнить, что 36 км/ч=10 м/с и в дальнейшем оценивать значение скорости в других едини­цах на основе пропорциональности.

Например, 72 км/ч=20 м/с; 54 км/ч=15 м/с и т. п.

Мгновенная скорость - это скорость в данной точке траектории в данный момент времени. Мгновенной скоростью называют предел, к которому стремится средняя скорость за бесконечно малый промежуток времени:

(5)

Скорость равномерного прямолинейного движения тела является его мгновенной скоростью, так как она одинакова в любой момент времени и в любой точке траектории.

2. Неравномерное движение.

Движение любого тела в ре­альных условиях никогда не бы­вает строго равномерным и пря­молинейным. Движение, при ко­тором тело за равные промежут­ки времени совершает неодинако­вые перемещения, называют не­ равномерным движением.

При неравномер­ном поступательном движении скорость тела изменяется с тече­нием времени. Процесс измене­ния скорости тела характеризу­ется ускорением.

Физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости и равная отношению изменения скорости к промежутку времени , за которое произошло это изменение, называется средним ускорением:

(6)

Если за промежуток времени тело из точки А траектории переместилось в точку В и его ско­рость изменилась от до , то изменение скорости за этот промежуток времени равно разно­сти векторов https://pandia.ru/text/78/430/images/image028_16.gif" width="17" height="28 src=">.gif" width="20" height="28 src=">.gif" width="15" height="20">.gif" width="23" height="20">, за который происходит изменение скорости.

Если тело движется прямоли­нейно и скорость его возрастает по модулю, т. е. >, то на­правление вектора ускорения совпадает с направлением векто­ра скорости https://pandia.ru/text/78/430/images/image032_9.gif" width="17" height="25">>, направление вектора ускорения противоположно на­правлению вектора скорости https://pandia.ru/text/78/430/images/image030_12.gif" width="15" height="20 src="> при этом может оказаться направлен под любым углом к вектору скорости (рис. 4).

Рис. 2. Рис. 3. Рис. 4.

Самый простой вид неравномерного движения – это равноускоренное движение. Равноускоренным называется движение с ускорением, постоянным по модулю и направлению:

(7)

Из формулы следует, что при выражении скорости в метрах в секунду, а времени в секундах ускорение выражается в метрах на секунду в квадрате:

Прямолинейное движение с постоянным ускорением, при котором
модуль скорости увеличивается, называется равноускоренным движением, а прямолинейное движение с постоянным ускорением, при котором модуль скорости уменьшается, называется равнозамедленным.

Пусть - скорость точки в начальный момент времени https://pandia.ru/text/78/430/images/image039_8.gif" width="17" height="24 src="> - её скорость в любой момент времени t . Тогда , =https://pandia.ru/text/78/430/images/image037_7.gif" width="20" height="28 src=">, и формула для ускорения примет вид

https://pandia.ru/text/78/430/images/image038_8.gif" width="15" height="25 src="> принять равным нулю, то получим

Векторному уравнению (8) соответствуют в случае движения на плоскости два уравнения для проекций скорости на координатные оси Ox и Oy:

(9)

При движении с постоянным ускорением скорость со временем меняется по линейному закону.

Перемещение тела при равноускоренном прямолинейном движении описывается векторным уравнением:

(10)

Тогда уравнение для координаты точки при равноускоренном движении имеет вид (в проекции на ось Ox):

(11)

Где -координата тела в начальный момент.

При равноускоренном движении проекция перемещения тела связана с конечной скоростью следующей формулой:

(12)

Если начальная координата равна нулю и начальная скорость также равна нулю, то формулы (9), (11) и (12) примут следующий вид:

Графики движений

Практическая часть.

1 часть. В работе надо определить среднюю скорость стального шарика, скатывающегося по наклонному желобу. Для этого необходимо найти отношение перемещения, совершенное телом ко времени, за которое оно совершено.

2 часть. Измерить ускорение шарика, с которым он движется по поверхности наклонного желоба из состояния покоя (начальная скорость шарика равна нулю). Из урав­нения для равноускоренного прямолинейного движения следует, что в этом случае перемещение шарика, ускорение и время движе­ния связаны соотношением: S = at 2 /2, откуда a =2 S / t 2 . Следовательно, чтобы определить ускорение, достаточно изме­рить перемещение и время, затраченное на это перемещение.

Перемещение определяют по разности конечной и начальной координат шарика. Время движения - секундомером.

1. Соберите экспериментальную установку.

Основу экспериментальной установки составляет прямой же­лоб, один конец которого закреплен несколько выше другого. Его кладут на крышку укладочного модуля. Под один его конец подкладывают опору и регулируют его положения так, чтобы верхний конец желоба оказался выше на 3 - 4 мм. Общий вид установки показан на рисунке 5.

Объектом наблю­дения в работе являет­ся стальной шарик. Установку можно счи­тать окончательно на­строенной, если ша­рик скатывается от края до края желоба за 4-5 секунд.

2. Ход работы.

Для определения координаты шарика используют брусок и внутреннюю шкалу на поверхности желоба. Брусок кладут в желоб на пути движения шарика. Шарик, скатываясь по желобу, ударит­ся о брусок. Координату шарика определяют по положению гра­ни бруска, которой он коснется в момент удара.

Работу начинают с определения начальной координаты шари­ка. В 2 - 3 см от верхнего края на желоб устанавливают брусок и шарик. Шарик должен располагаться выше бруска. Начальную координату () определяют по положению точки соприкосновения ша­рика и бруска. Для этого достаточно заметить деление шкалы, ря­дом с которым находится основание бруска, которого касается ша­рик..gif" width="20" height="25 src=">), которую он будет иметь, пройдя путь вдоль желоба. Значение также заносят в таблицу 1. Определив координаты начальной и конечной точки движе­ния, вычисляют его перемещение. Перемещение шарика (S ) определяют по разности конечной и на­чальной координаты:

Значение перемещения заносят в таблицу 1.

Затем шарик отпускают и одновременно включают секундомер. По звуку удара шарика о брусок секундо­мер останавливают и считывают его показания, которые заносят в таблицу 1. Таким образом, мы определили время движения шарика t .

Для исключения случайных по­грешностей проводят 5 пусков при тех же начальных и конечных координатах. (То есть перемещение остается одинаковым.). При этом время движения шарика будет различным (вы можете чуть раньше или чуть позже включать (выключать) секундомер). Все данные записываются в таблицу 1.

(17)

После чего вычисляют среднюю скорость движения шарика:

По полученным данным определяют ускорение шарика:

Результаты всех измерений и вычислений записывают в таблицу 1.

Таблица 1.

№ опыта			S , см	t , с

В таблице: - координата начального положения шарика; - координата конечного положения шарика; S - перемеще­ние шарика; t - время его движения; - среднее время движе­ния; - средняя скорость шарика; - ускорение шарика.

3. Задание.

Оп­ределите среднюю скорость на первой половине траектории дви­жения, то есть путь в этом случае уменьшается в два раза https://pandia.ru/text/78/430/images/image055_4.gif" width="17" height="25 src="> оставляют прежней, а конечную x определяют по формуле:

(20)

Основание (верхнее) бруска устанавливают рядом с делением x , значение которого определили выше.

Проводят 5 опытов, измеряя время движения шарика вдоль желоба..gif" width="83" height="55">

Результаты всех измерений и вычислений записывают в таблицу 2.

Таблица 2.

№ опыта

4. Вывод.

1.) Сравнивая два результата, что можно сказать о средней скорости движения на разных участках траектории?

2.) Сравнивая полученные значения ускорения, сделайте вывод, является ли движение шарика по наклонному желобу равноускоренным (объясните)?

1. Сформулируйте определение скорости.

2. Сформулируйте определение равномерного прямолинейного движения.

3. Формула для нахождения скорости при равномерном прямолинейном движении.

4. Сформулируйте определение неравномерного движения.

5. Сформулируйте определение средней скорости, формула её нахождения.

6. Уметь переводить скорость из км/ч в м/с и обратно.

7. Дайте определение мгновенной скорости.

8. Сформулируйте определение ускорения.

9. Сформулируйте определение неравномерного движения.

10. Формула для нахождения ускорения при неравномерном прямолинейном движении.

11. Определение равноускоренного и равнозамедленного движения.

12. Знать формулы (8), (9), (10), (11) и (12).

Литература

1. . Справ. Материалы: Учеб. Пособие для учащихся.-3-е изд.-М.: Просвещение, 1991. - с.: 6-8; 8-12.

2. . Физика 10 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений.-6-е изд., стереотип.-М.:Дрофа,2004. - с.: 32-37; 41-60.

3. . Физика: Учебн. для 10 кл. общеобразоват. учреждений/ , .-12-е изд.-М.: Просвещение,2004.- с.: 19-21; 24-26; 28-35.

4. . Физика (для нетехнических специальностей): Учебн. для общеобразоват. учреждений сред. Проф. Образования/ , .-2-е изд., стер.-М.: Издательский центр «Академия»,2003. - с.: 22-25; 26-30.

5. Справочник школьника. Физика/ Сост. Т. Фещенко, В. Вожегова.–М.: Филологическое общество «СЛОВО», «Издательство АСТ», Центр гуманитарных наук при ф-те журналистики МГУ им. , 1998.–с.: 325-329; 388-391; 399-401; 454-455.

Переменное или неравномерное движение это движение, при котором вектор скорости изменяется во времени.

Средней скоростью называется величина, равная отношению перемещения тела за некоторый промежуток времени к этому промежутку времени:

Иногда под средней скоростью, понимают скалярную величину равную отношению пути, пройденного телом за некоторый промежуток времени: Именно эта скорость имеется в виду, когда, например, говорят о средней скорости движения автомобиля в городе или средней скорости поезда.

При неравномерном поступательном движении скорость тела непрерывно изменятся с течением времени. Процесс изменения скорости тела характеризуется ускорением. Ускорением называется векторная величина, равная отношению очень малого изменения вектора скорости к малому промежутку времени, за которое произошло это изменение:

Если за промежуток времени t тело из точки А траектории переместилось в точку В и его скорость изменилась от v 1 до v 2 , то изменение скорости за этот промежуток времени равно разности векторов v 2 и v 1 :

Направление вектора ускорения совпадает с направлением вектора изменения скорости при очень малых значениях промежутка времени t, за который происходит изменение скорости.

Если тело движется прямолинейно и скорость его возрастает, то направление вектора ускорения совпадает с направлением вектора скорости v 2 , при убывание скорости по модулю, направление вектора ускорения противоположно направлению вектора скорости v 2 .

При движении тела по криволинейной траектории направление вектора скорости изменяется в процессе движения, вектор ускорения при этом может оказаться направлен под любым углом к вектору скорости v 2 . Самый простой вид неравномерного движения-это равноускоренное движение. Равноускоренным называется движение с ускорением, постоянным по модулю и направлению:

Из формулы следует, что при выражении скорости в метрах в секунду, а времени в секундах ускорение выражается в метрах на секунду в квадрате:

Метр на секунду в квадрате равен ускорению прямолинейно и равноускорено движущейся точки, при котором за время 1 с скорость точки изменяется на 1 м/с. При равноускоренном движении с начальной скоростью v 0 ускорение равно

где - скорость в момент времени. Отсюда скорость равноускоренного движения равна

Для выполнения расчетов скоростей и ускорений необходимо переходить от записи уравнений в векторной форме к записи уравнений в алгебраической форме. Векторы начальной скорости и ускорения могут иметь различные направления, поэтому переход от уравнения в векторной форме к уравнениям в алгебраической форме может оказаться довольно сложной задачей. Задача нахождения модуля и направления скорости равноускоренного движения в любой момент времени может быть успешно решена следующим путем. Как известно, проекция суммы двух векторов на какую-либо координатную ось равна сумме проекций слагаемых векторов на ту же ось. Поэтому для нахождения проекции вектора скорости на произвольную ось ОХ нужно найти алгебраическую сумму проекций векторов и на ту же ось:

Проекцию вектора на ось считают положительной, если от проекции начала к проекции конца вектора нужно идти по направлению оси, и отрицательной - в противоположном случае.

Из последнего уравнения следует, что графиком зависимости проекции скорости равноускоренного движения от времени является прямая. Если проекция начальной скорости на ось ОХ равна нулю, то эта прямая проходит через начало координат.

Установим связь проекции вектора перемещения на координатную ось ОХ при равномерном прямолинейном движении с проекцией вектора скорости на ту же ось и временем. При равномерном прямолинейном движении график зависимости проекции скорости от времени является прямой, параллельной оси абсцисс. Проекция перемещения тела за время t при равномерном движении со скоростью v определяется выражением s x =v x t. Площадь прямоугольника лежащего под прямой прямо пропорциональна произведению или проекции перемещения.

Уравнение для координаты точки при равноускоренном движении. Для нахождения координаты х точки в любой момент времени нужно к начальной координате х 0 точки прибавить проекцию вектора перемещения на ось Ох :

x=x 0 +s x

Из выражений следует:

x=x 0 +v 0x t+a x t 2 /2

Из уравнений 2.5 и 2.7 можно получить уравнение, связывающие проекции конечной скорости начальной скорости и ускорения с проекцией перемещения тела:

В случае равенства проекции начальной скорости нулю получаем выражение

Из этого выражения можно найти проекции скорости или ускорения по известному значению проекции перемещения.

Движение любого тела в реальных условиях никогда не бывает строго равномерным и прямолинейным. При неравномерном поступательном движении скорость тела изменяется с течением времени. Процесс изменения скорости тела характеризуется ускорением.

Ускорение – это величина, которая определяет быстроту изменения скорости тела, и равна пределу, к которому стремится изменение скорости при бесконечном уменьшении промежутка времени Δt:

Равнопеременное движение может быть равноускоренным или равнозамедленным.

Равноускоренное движение – это движение тела (материальной точки) с положительным ускорением, то есть при таком движении тело разгоняется с неизменным ускорением. В случае равноускоренного движения за любые равные промежутки времени скорость увеличивается на одну и ту же величину и направление ускорения совпадает с направлением скорости движения.

­­ ∆ и а > 0

Равнозамедленное движение – это движение тела (материальной точки) 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.

­¯ ∆ и а ˂ 0

В механике любое прямолинейное движение является ускоренным, поэтому замедленное движение отличается от ускоренного лишь знаком проекции вектора ускорения на выбранную ось системы координат.

Измеряют ускорение в метрах на секунду в квадрате

При равноускоренном движении с начальной скоростью 0 ускорение равно .

где – скорость в момент времени t, тогда скорость равнопеременного движения равна

0 + t илиυ= ±υ 0 ±a t(3.3)

Пройденный путь при прямолинейном равноускоренном движении равен модулю перемещения и определяется по формуле:

где знак “плюс” относится к ускоренному, а “минус” – к замедленному движению.

Если время движения тела неизвестно, можно использовать другую формулу перемещения:

где υ – конечная скорость движения;

υ 0 – начальная скорость движения

Координаты тела при равноускоренном движении в любой момент времени можно определить по формулам:

где х 0 ; у 0 – начальные координаты тела; υ 0 -скорость тела в начальный момент времени; а – ускорение движения. Знак «+» и «-» зависят от направления оси ОХ и направления векторов и .

Проекция перемещение

на ось ОХ равна: S х = х-х 0

на ось ОУ равна: S у = у-у 0

График зависимости перемещения тела от времени при

υ 0 = 0 показан на рис. 1.9.

Скорость тела в данный момент времени t 1 равна тангенсу угла наклона между касательной к графику и осью времени υ=tgα.

Графиком координаты x(t) также является парабола (как и график перемещения), но вершина параболы в общем случае не совпадает с началом координат. При

а < 0 и х 0 = 0 ветви параболы направлены вниз (рис. 1.10).

Зависимость скорости от времени – это линейная функция, графиком которой является прямая линия

(рис. 1.11). Тангенс угла наклона прямой к оси времени численно равен ускорению.

При этом перемещение численно равно площади фигуры 0abc (рис. 1.11). Площадь трапеции равна произведению полусуммы длин её оснований на высоту. Основания трапеции 0abc численно равны: 0a = υ 0 bc = υ.

Физика

Равноускоренное движение

Движение любого тела в реальных условиях никогда не бывает строго равномерным и прямолинейным. Движение, при котором тело за равные промежутки времени совершает неодинаковые перемещения называют неравномерным движением.

Ускорение. При неравномерном поступательном движении скорость тела изменяется с течением времени. Процесс изменения скорости тела характеризуется ускорением. Ускорением называется векторная величина, равная отношению очень малого изменения вектора скорости D v к малому промежутку времени D t, за которое произошло это изменение: (2.1) Если за промежуток времени D t тело из точки А траектории переместилось в точку B и его скорость изменилась от v 1 до v 2 , то изменение скорости D v за этот промежуток времени равно разности векторов v 1 и v 2:

v =v 2 -v 1 Направление вектора ускорения а с направлением вектора изменения скорости D v при очень малых значениях промежутка D t, за который происходит изменение скорости.

Если тело движется прямолинейно и скорость его возрастает по модулю, то направление вектора ускорения совпадает с направлением вектора скорости v 2 ; при убывании скорости по модулю направление вектора ускорения противоположно направлению вектора скорости v 2 .

При движении тела по криволинейной траектории направление вектора скорости изменяется в процессе движения, вектор ускорения а при этом может оказаться направлен под любым углом к вектору скорости v 2 .

Самый простой вид неравномерного движения - это равноускоренное движение. Равноускоренным называется движение с ускорением, постянным по модулю и направлению:

a=D v/D t=const.

(2.2) Из формулы (2.1) следует, что при выражении скорости в метрх в секунду, а времени в секундах ускорение выражается в метрах на секунду в квадрате .

Скорость равноускоренного движения. При равноускоренном движении с начальной скоростью v 0 ускорение а равно

, (2.3) где v - скорость в момент времени t . Отсюда скорость равноускоренного движения равна

(2.4) Проекции скорости и ускорения. Для выполнения расчётов скоростей и ускорений необходимо переходить от записи уравнений в векторной форме к записи уравнений в алгебраической форме.Для нахождения проекции vx вектора скорости v на произвольную ось ОХ нужно найти алгебраическую сумму проекций векторов v 0 и a*t на ту же ось:

(2.5) График скорости.

Из уравнения (2.5) следует, что графиком зависимости проекции скорости равноускоренного движения от времени является прямая. Если проекция начальной скорости на ось ОХ равна нулю (v 0x =0 ), то эта прямая проходит через начало координат (рисунок справа).

Графики зависимости проекции скорости v x от времени t для равноускоренных движений, происходящих с одинаковой начальной скоростью v 0 и различным ускорением а .

Перемещение тела при равномерном движении. Проекция s x перемещения тела за время t при равномерном движении со скоростью v определяется выражением s x =v x t . (2.6)

Перемещение тела при равноускоренном прямолинейном движении.

Проекция s x перемещения тела за время t при равноускоренном прямолинейном движении с начальной скоростью v 0 и ускорением а определяется выражением

. (2.7) Уравнение для координаты точки при равноускоренном движении. Для нахождения координаты x точки в любой момент времени t нужно к начальной координате x0 точки прибавить проекцию вектора перемещения на ось OX:

(2.8) Из выражений (2.8) и (2.7) следует:

x=x 0 +v 0x t+(a x t 2)/2 (2.9)

Работа №9

Разработка гипертекстового документа

Вариант 1

Используя приведенные ниже фрагменты, разработать гипертекстовый документ по теме "Второй закон Ньютона", определив ключевые слова и установив связи между фрагментами.

Фрагмент 1. Свойство тела, от которого зависит его ускорение при взаимодействии с другими телами, называется инертностью.

Фрагмент 2. Количественной мерой инертности тела является масса тела. Масса тела - это физическая величина, характеризующая инертность.

Фрагмент 3. При неравномерном поступательном движении скорость тела изменяется с течением времени. Процесс изменения скорости тела характеризуется ускорением.

Фрагмент 4. Для количественного выражения действия одного тела на другое вводится понятие "сила". Сила - векторная величина, т. е. характеризуется направлением. За единицу силы принимается сила, которая телу массой 1 кг сообщает ускорение 1 м/с.

Фрагмент 5. Для количественной характеристики процесса движения тела вводится понятие скорости движения. Скорость выражается в метрах в секунду.

Фрагмент 6. Связь между силой и ускорением тела устанавливается вторым законом Ньютона. Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение.

Вариант 2

Используя приведенные ниже фрагменты, разработать гипертекстовый документ по теме "Музыкальный звукоряд", упорядочив фрагменты от более простых понятий к более сложным, определив ключевые слова и установив связи между фрагментами:

Фрагмент 1. Музыкальный звук отличается следующими свойствами: высотой, силой, длительностью и тембром. Высота звука зависит от частоты колебаний упругого тела; сила (громкость) - от широты размаха колебаний; длительность - от того, как долго возбуждается упругое тело; тембр - это своеобразная окраска звуков.

Фрагмент 2. Все музыкальные звуки, если их расположить по высоте от самого низкого к самому высокому, образуют музыкальный звукоряд. Каждому звуку музыкального звукоряда соответствуют подобные по звучанию, но разные по высоте звуки. Они называются октавными, а группа звуков между ними - октавой.

Фрагмент 3. Звук - это явление, возникающее вследствие быстрого колебания упругого тела и воспринимающееся органом слуха - ухом.

Фрагмент 4. Весь звукоряд делится на девять октав: семь полных и две неполных. Названия октав по порядку их расположения: субконтроктава, контроктава, большая октава, малая октава, первая октава, вторая октава, третья октава, четвертая октава, пятая октава.

Фрагмент 5. Полная октава содержит двенадцать различных по высоте звуков. Из них только семь основных имеют самостоятельные названия: до, ре, ми, фа, соль, ля, си.

Фрагмент 6. Кратчайшее расстояние между двумя соседними звуками называется полутоном. Два полутона составляют целый тон. Расстояние между звуками до-ре, ре-ми, фа-соль, ля-си равно целому тону, а между звуками ми-фа и си-до - полутону.

Вариант 3

Разработать тестирующий гипертекстовый документ по теме "Полтавская битва". На экран должны выводиться вопросы и предлагаться варианты ответа. В случае верного ответа выводить соответствующий фрагмент текста с сообщением, а в случае неверного - выводить верный ответ, после чего - возвращаться к текущему вопросу. Организовать связь между фрагментами, выделив ключевые слова, по которым будет производиться переход от фрагмента к фрагменту.

Фрагмент 1. Армии каких стран участвовали в Полтавской битве?

1. Россия и Франция 2. Россия и Польша 3. Швеция и Россия

Фрагмент 2. В каком году произошла Полтавская битва?

Фрагмент 3. Кто стоял во главе шведской армии?

Фрагмент 4. Какова была численность русской армии?

1. 20 000 2. 32 000 3. 56 000

Фрагмент 5. Ответ верный.

Возврат к вопросу: 1 2 3 4

Фрагмент 6. В Полтавской битве участвовали армии России и Швеции.

Фрагмент 7. Полтавская битва произошла в 1709 году.

Фрагмент 8. Во главе шведской армии стоял король Карл XII.

Фрагмент 9. Численность русской армии составляла 32 000 человек.