Конспект урока неравномерное движение мгновенная скорость. Неравномерное движение. Мгновенная скорость. III. Объяснение нового материала

Урок

Тема: Прямолинейное равноускоренное движение. Скорость при неравномерном движении.

Цели урока:

Образовательные:

1.​ формировать понятие прямолинейного равно​ускоренного движения, мгновенной скорости, ускорения;

2.​ построить график ускорения;

3.​ отрабатывать навыки решения графических и расчетных задач

Развивающие:

1.​ развивать практические умения учащихся: уме​ние анализировать, обобщать, выделять глав​ную мысль из рассказа учителя и делать вы​воды;

2.​ развивать умение применять полученные знания в новых условиях.

Воспитывающие:

1.​ расширить кругозор учащихся о видах механи​ческого движения (в частности, о прямолиней​ном равнопеременном (равноускоренном) движении);

2.​ развивать любознательность, интерес к изуче​нию физик и, внимательность, дисциплиниро​ванность

Тип урока: Комбинированный урок.

Ход урока.

1) Организационный момент

Установление готовности класса к уроку.

2)Мотивация

Движение - это жизнь. Каждое тело движется по разному: со своей целью, траекто​рией, скоростью. вами движения - развитие, которое невозможно без получения новых зна​ний. Так и сегодня, мы откроем для себя новую характеристику движения, являющуюся не​отъемлемой частью нашей жизни.

3) Актуализация знаний

Самостоятельная работа (20 мин)

4) Изучение нового материала

Мы изучили равномерное движение тела, когда его скорость остается неизменной и в любой момент времени и на любом расстоянии может быть найдена как отношение пройденного пути ко времени.

Приведите пожалуйста примеры равномерного движения.

(учащиеся называют примеры).

Как часто мы можем наблюдать такое движение?

(общее мнение учащихся: редко, практически всегда скорость тела меняется по каким-либо причинам)

Действительно, такое движение на самом деле встречается очень редко и как правило в механизмах. А вот в окружающем нас мире распространено другое движение.

Ускоренное движение является достаточно распространенным видом движения. Примером такого движения может служить движение груза, брошенного с некоторой высоты, движение тормозящего автобуса или стартующего лифта.

Для того чтобы каким-либо образом охарактеризовать ускоренное движение, вводят такую величину, которая называется ускорением тела.

Ускорением называется физическая величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени , за который оно произошло.

Кроме того, можно пользоваться бытовым определением: ускорение – это скорость изменения скорости.

Зачастую, мы рассматриваем ускорение в проекции на какую-либо ось (например, на ось ), при этом, проекция ускорения примет вид:

Обратим внимание на то, что ускорение во всех случаях является векторной величиной, то есть имеет не только величину, но и направление. Ускорение в системе СИ измеряется в метрах, деленных на секунду в квадрате

Один метр за секунду в квадрате это такое ускорение, при котором за каждую секунду скорость тела изменяется на один метр в секунду.

Мы с вами разобрались, как определить модуль ускорения, разберемся теперь, как же определить направление ускорения. Для этого изобразим изменение скорости в векторной форме (Рис. 1).

Рис. 1. Изменение скорости тела при ускоренном движении

Соответственно, ускорение тела будет направлено в том же направлении, куда направлен вектор .

Одним из самых простых видов неравномерного движения является равноускоренное движение.

Равноускоренным называется движение, при котором за любые равные промежутки времени скорость тела увеличивается на одинаковую величину. При равноускоренном движении ускорение тела постоянно.

Кроме того, иногда выделяют так называемое равнозамедленное движение. Равнозамедленным называют движение, при котором скорость тела противоположно направлена его ускорению.

Нарисуем графики зависимости ускорения тела от времени при равноускоренном движении. Поскольку при равноускоренном движении ускорение постоянно (Рис. 2):

Рис. 2. Ускорение тела при равноускоренном движении

Красный график соответствует случаю, когда проекция ускорения положительна. Зеленый график соответствует случаю, когда проекция ускорения равна нулю. Синий – отрицательной проекции ускорения.

Для того чтобы решить основную задачу кинематики, то есть найти положение тела в любой момент времени, нужно сначала найти скорость тела в любой момент времени. Для этого, нам стоит записать закон изменения мгновенной скорости от времени для равноускоренного движения. Это можно сделать, просто выразив скорость из формулы определения ускорения.

где – начальная скорость тела, – ускорение. Закон изменения скорости, записанный в векторной форме, является наиболее общим, но пользоваться им для определения скорости в какой-либо момент времени довольно неудобно. Поэтому рассмотрим закон изменения мгновенной скорости от времени в проекции на ось, выбранную вдоль направления движения.

Рассмотрим четыре возможных случая (Рис. 3):

Рис. 3. Четыре возможных случая направленности начальной скорости и ускорения

в случае а) скорость тела и его ускорение направлены по положительному направлению координатной оси, и закон изменения скорости примет вид:

в случае в ) скорость тела направлена вдоль положительного направления координатной оси, а ускорение – вдоль отрицательного направления координатной оси, такое движение мы ранее назвали равнозамедленным, и его закон изменения скорости:

Из вида законов изменения скорости от времени видно, что проекция скорости линейно зависит от времени, и соответственно, график зависимости проекции скорости от времени будет прямой линией (Рис. 4).

Рис. 4. Графики зависимости скорости тела от времени при равноускоренном движении

На графике (Рис. 4а) изображена зависимость проекции скорости от времени. Зеленая прямая соответствует случаю, тело покоилось, и в начальный момент времени начало двигаться в положительном направлении координатной оси с увеличивающейся скоростью. Красная прямая соответствует случаю, когда в начальный момент времени у тела была какая-то скорость, направленная в положительном направлении координатной оси, и возрастает со временем.

На рисунке 4б показана связь угла наклона графика зависимости скорости тела от времени с ускорением тела при равноускоренном движении.

Наконец, рассмотрим одну особую точку на графике зависимости проекции скорости тела от времени. На рисунке 5 изображена точка, в которой скорость тела меняет свое направление на противоположное. Такая точка называется точкой поворота (Рис. 5).

Рис. 5. Точка поворота

Итак, на этом уроке мы узнали о понятии ускорение тела. Кроме того, мы рассмотрели законы изменения скорости тела от времени. Далее, мы научились строить графики зависимости скорости тела от времени, и, наконец, ввели понятие точки поворота.

Домашнее задание

7 класс физика

Учитель физики: Маралбаева А.А.

Решение задач: Средняя скорость при неравномерном движении.

Цель урока:

Образовательные:

      ввести понятие средней скорости движения.

      обучить учащегося решению задач с использованием формулы средней скорости.

      выработать умение работы по переводу единиц скорости.

Воспитательные:

      формировать познавательный интерес у учащихся.

      формировать регулятивные качества личности: дисциплинированность, собранность

Развивающие:

      развивать у учащихся логическое мышление;

      формировать аккуратность и умение организовывать свое рабочее место и образовательный процесс;

      развивать речевые навыки и навыки сотрудничества;

      развивать коммуникативные и информационные умения.

Тип урока: комбинированный урок..

Оборудование: компьютер, презентация, видеоролик, флипчарт, карточки повторение, карточки задачи. листы самооценивания.

Ход урока

1. Орг.момент

Приветствие, психологический настрой, проблемная ситуация «построй предложение» и узнаете тему урока Слайд1

Цели урока –озвучивают дети Слайд 2

Ситуация успеха на уроке – «Корзина успеха» Слайд 3

2.Проверка домашнего задания Слайды 4-8

1. Задание «Соответсвие»

2. Записать формулы и единицы измерения.

3. Вырази скорость

    Изучение нового материала. Слайд 9-10

1.Просмотр видеофрагмента – ответить на вопрос Как найти среднюю скорость?

2.записать и запомнить определение и формулу

2. Первичное закрепление Решение задачи у доски слайд 11

Здоровьесберегающая технология физминутка

3. Решение задач по уровням А,Б,С

У доски 3 ученика решают задачи по уровням А,Б,С с проверкой на доске

Уровень А
1. 1 км = … м
2. 0,5 км = … м
3. 1,5 ч = … с
4. 36 км/ч = … м/с
5. 600 м = … км
6. 1,2 ч = … с
7. 100 км/ч = … м/с
Уровень В
Уровень С

4.Самостоятельная работа
Карточка №2
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 2 км = … м
2. 1,5 км = … м
3. 0,5 ч = … с
4. 72 км/ч = … м/с
5. 1200 м = … км
6. 1,6 ч = … с
7. 120 км/ч = … м/с
Уровень В .
Уровень С

Карточка №3
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 3 км = … м
2. 0,05 км = … м
3. 0,6 ч = … с
4. 144 км/ч = … м/с
5. 750 м = … км
6. 1,4 ч = … с
7. 62 км/ч = … м/с

Уровень В
Уровень С

Карточка №4
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 30 км = … м
2. 0,8 ч = … с
3. 100 км/ч = … м/с
4. 7500 м = … км
5. 60 км/ч = … м/с
6. 2,5 ч = … с
7. 0,6 км = … м
Уровень В


Уровень С

Уровень С

Взаимопроверка

6. Подведение итогов. Подсчет баллов оценивание

7. Рефлексия

1. На уроке я работал

2. Своей работой на уроке я

3. Урок для меня показался

4. За урок я

5. Мое настроение

6. Материал урока мне был

7. Домашнее задание мне кажется

активно / пассивно

доволен / не доволен

коротким / длинным

не устал / устал

стало лучше / стало хуже

понятен / не понятен

полезен / бесполезен

интересен / скучен

легким / трудным

интересным / неинтересным

А – 1 балл

Карточка №1

Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 1 км = … м
2. 0,5 км = … м
3. 1,5 ч = … с
4. 36 км/ч = … м/с
5. 600 м = … км
6. 1,2 ч = … с
7. 100 км/ч = … м/с

Карточка №2
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 2 км = … м
2. 1,5 км = … м
3. 0,5 ч = … с
4. 72 км/ч = … м/с
5. 1200 м = … км
6. 1,6 ч = … с
7. 120 км/ч = … м/с

Карточка №3
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 3 км = … м
2. 0,05 км = … м
3. 0,6 ч = … с
4. 144 км/ч = … м/с
5. 750 м = … км
6. 1,4 ч = … с
7. 62 км/ч = … м/с

Карточка №4
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 30 км = … м
2. 0,8 ч = … с
3. 100 км/ч = … м/с
4. 7500 м = … км
5. 60 км/ч = … м/с
6. 2,5 ч = … с
7. 0,6 км = … м

А – 1 балл

Карточка №1

Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 1 км = … м
2. 0,5 км = … м
3. 1,5 ч = … с
4. 36 км/ч = … м/с
5. 600 м = … км
6. 1,2 ч = … с
7. 100 км/ч = … м/с

Карточка №2
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 2 км = … м
2. 1,5 км = … м
3. 0,5 ч = … с
4. 72 км/ч = … м/с
5. 1200 м = … км
6. 1,6 ч = … с
7. 120 км/ч = … м/с

Карточка №3
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 3 км = … м
2. 0,05 км = … м
3. 0,6 ч = … с
4. 144 км/ч = … м/с
5. 750 м = … км
6. 1,4 ч = … с
7. 62 км/ч = … м/с

Карточка №4
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 30 км = … м
2. 0,8 ч = … с
3. 100 км/ч = … м/с
4. 7500 м = … км
5. 60 км/ч = … м/с
6. 2,5 ч = … с
7. 0,6 км = … м

Б-2 балла

Карточка №1

Уровень В
8. Какая скорость больше: 90 км/ч или 22,5 м/с?

Карточка №2
Уровень В .
8. Какое из двух тел движется с меньшей скоростью: проходящее за 10 с путь 30 м или за 3 с 12 м?

Карточка №3
Уровень В
8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 72 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Карточка №4
Уровень В

8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 36 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Б-2 балла

Карточка №1

Уровень В
8. Какая скорость больше: 90 км/ч или 22,5 м/с?

Карточка №2
Уровень В .
8. Какое из двух тел движется с меньшей скоростью: проходящее за 10 с путь 30 м или за 3 с 12 м?

Карточка №3
Уровень В
8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 72 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Карточка №4
Уровень В

8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 36 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Б-2 балла

Карточка №1

Уровень В
8. Какая скорость больше: 90 км/ч или 22,5 м/с?

Карточка №2
Уровень В .
8. Какое из двух тел движется с меньшей скоростью: проходящее за 10 с путь 30 м или за 3 с 12 м?

Карточка №3
Уровень В
8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 72 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Карточка №4
Уровень В

8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 36 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

С-3балла

Карточка №1

Уровень С
9. Вагон, двигаясь под уклон с сортировочной горки, проходит 120 м за 10 с. Скатившись с горки и продолжая движение, он проходит до полной остановки еще 360 м за 1,5 мин. Найдите среднюю скорость вагона за все время движения.

Карточка №2

Уровень С
9. Мотоциклист за первые 10 мин движения проехал 5 км, а в последние 8 мин 9,6 км. Определите среднюю скорость мотоциклиста за все время движения.
10. Первая в мире автоматическая межпланетная станция преодолела расстояние 384000 км от Земли до Луны за 34 ч. Определите среднюю скорость движения на этом участке пути в км/ч, м/с.

Карточка №3

Уровень С
9. Один велосипедист в течение 12 с двигался со скоростью 6 м/с, а второй проехал этот же участок пути за 9 с. Какова средняя скорость второго велосипедиста на этом участке пути?
10. Поезд, находясь в пути 40 ч, прошел расстояние 2400 км. Определите среднюю скорость движения поезда в км/ч, м/с.

Карточка №4

Уровень С
8. Скорость зайца 17 м/с, скорость дельфина 900 м/мин, скорость черепахи 830 см/мин, скорость гепарда 112 км/ч. У кого из них самая большая скорость и у кого самая маленькая?
Уровень С
9. Поднимаясь в гору, лыжник проходит путь, равный 3 км со средней скоростью 5,4 км/ч. Спус-каясь с горы со скоростью 10 м/с он проходит 1 км пути. Определите среднюю скорость лыжника.
10. Самолет Ил-18 пролетает расстояние от Москвы до Челябинска за 2 ч 45 мин летнего времени. Какое расстояние он пролетает за это время, если средняя скорость полета самолета 650 км/ч?

С-3балла

Карточка №1

Уровень С
9. Вагон, двигаясь под уклон с сортировочной горки, проходит 120 м за 10 с. Скатившись с горки и продолжая движение, он проходит до полной остановки еще 360 м за 1,5 мин. Найдите среднюю скорость вагона за все время движения.

Карточка №2

Уровень С
9. Мотоциклист за первые 10 мин движения проехал 5 км, а в последние 8 мин 9,6 км. Определите среднюю скорость мотоциклиста за все время движения.
10. Первая в мире автоматическая межпланетная станция преодолела расстояние 384000 км от Земли до Луны за 34 ч. Определите среднюю скорость движения на этом участке пути в км/ч, м/с.

Карточка №3

Уровень С
9. Один велосипедист в течение 12 с двигался со скоростью 6 м/с, а второй проехал этот же участок пути за 9 с. Какова средняя скорость второго велосипедиста на этом участке пути?
10. Поезд, находясь в пути 40 ч, прошел расстояние 2400 км. Определите среднюю скорость движения поезда в км/ч, м/с.

Карточка №4

Уровень С
8. Скорость зайца 17 м/с, скорость дельфина 900 м/мин, скорость черепахи 830 см/мин, скорость гепарда 112 км/ч. У кого из них самая большая скорость и у кого самая маленькая?
Уровень С
9. Поднимаясь в гору, лыжник проходит путь, равный 3 км со средней скоростью 5,4 км/ч. Спус-каясь с горы со скоростью 10 м/с он проходит 1 км пути. Определите среднюю скорость лыжника.
10. Самолет Ил-18 пролетает расстояние от Москвы до Челябинска за 2 ч 45 мин летнего времени. Какое расстояние он пролетает за это время, если средняя скорость полета самолета 650 км/ч?

Тема урока «Равномерное и неравномерное движение. Скорость»

Цели урока:

    Образовательные :

    • ввести понятия равномерное и неравномерное
      движение;

      ввести понятие скорости как физической
      величины, формулу и единицы ее измерения.

    Воспитательные :

    • развивать познавательные интересы,
      интеллектуальные и творческие способности,
      интерес к изучению физики;

    Развивающие :

    • развивать навыки самостоятельного
      приобретения знаний, организации учебной
      деятельности, постановки целей, планирования;

      формировать умения систематизировать,
      классифицировать и обобщать полученные знания;

      развивать коммуникативные способности
      обучающихся

Ход урока:

1. Повторение

Что называется механическим движением? Приведите примеры

Что такое траектория движения? Какие они бывают?

Что такое путь? Как он обозначается, в каких единицах измеряется?

Перевести:

в м 80см, 5 см, 2 км, 3 дм, 12 дм,1350 см, 25000мм, 67км

в см 2 дм, 5 км, 30 мм

2. Усвоение новых знаний

Равномерное движение -движение, при котором тело за любые равные промежутки времени проходит равные пути.

Неравномерное движение - движение, при котором тело за любые равные промежутки времени проходит неравные пути.

Примеры равномерного и неравномерного движения

Скорость прямолинейного равномерного движения - физическая величина, равная отношению пути ко времени, за которое путь был пройден.

Давайте проверим, достаточно ли наших знаний для решения следующей проблемы. Два автомобиля начали движение одновременно из села с одинаковой скоростью 60 км/ч. Можно ли утверждать, что через час они будут находиться в одном и том же месте?

Вывод: скорость должна характеризоваться не только числом, но и направлением. Такие величины, которые кроме числового значения имеют еще и направление называют векторными.

Скорость- векторная физическая величина.

Скалярные величины- это такие величины, которые характеризуются только числовым значением(например путь, время, длина и т.д.)

Для характеристики неравномерного движения вводится понятие средней скорости.

Чтобы определить среднюю скорость тела при неравномерном движении, надо весь пройденный путь разделить на всё время движения:

Работа с таблицей учебника с.37

3. Проверка усвоения новых знаний

Решение задач

1.Выполнить перевод единиц измерения скорости в основные единицы СИ:

36 км/ч = __________________________________________________________________

120 м/мин = ________________________________________________________________

18 км/ч = ___________________________________________________________________

90 м/мин = __________________________________________________________________

2.Воздушный шар движется на восток со скоростью 30 км/ч. Изобразить графически вектор скорости, используя масштаб: 1 см=10 км/ч

Алгоритм решения задач по физике:

1. Внимательно прочитайте условие задачи и уясните основной вопрос; представьте процессы и явления, описанные в условии задачи.

2. Повторно прочитайте содержание задачи для того, чтобы четко представить основной вопрос задачи, цель ее решения, известные величины, опираясь на которые можно вести поиски решения.

3. Произведите краткую запись условия задачи с помощью общепринятых буквенных обозначений.

4. Выполните рисунок или чертеж к задаче.

5. Определите, каким методом будет решаться задача; составьте план ее решения.

6. Запишите основные уравнения, описывающие процессы, предложенные задачной системой.

7. Запишите решение в общем виде, выразив искомые величины через заданные.

8. Проверьте правильность решения задачи в общем виде, произведя действия с наименованиями величин.

9. Произведите вычисления с заданной точностью.

10. Произведите оценку реальности полученного решения.

11. Запишите ответ в требуемой форме

3.Найдите скорость французского спортсмена Романа Забалло, который в 1981 году пробежал расстояние между французскими городами Флоранс и Монпелье (510 км) за 60 часов.

4.Найдите скорость гепарда (самого быстрого из млекопитающих), если 210 метров он пробегает за 7 секунд.

5. В.И.Лукашик задачи № 117,118,119

6. Домашнее задание: §14,15, упр.4(4)

Тип урока: комбинированный урок.

План урока

Контроль знаний

10 мин .

Самостоятельная работа № 2 «Прямолинейное равномерное движение»

Демонстрации

3 мин .

Примеры неравномерного движения

Изучение нового материала

20 мин .

1. Неравномерное движение.

2. Средняя скорость при неравномерном движении.

3. Путь и время при неравномерном движении.

4. Мгновенная скорость

Закрепление изученного материала

12 мин .

1. Контрольные вопросы.

2. Учимся решать задачи.

3. Поразмысли и ответь

Изучение нового материала

В случае равномерного движения скорость постоянна на любом участке, и ее можно определить через отношение каких-либо подвижек к промежуткам времени, за которые эти перемещения произошли.

В случае неравномерного движения скорость изменяется, и на каждом, даже самом маленьком участке, она отличается от скорости на соседних участках. Поэтому для характеристики переменного движения понятие скорости расширяется: вводятся новые понятия «средняя скорость на участке» и «мгновенная скорость в точке».

2. Средняя скорость при неравномерном движении

· Чтобы вычислить среднюю скорость движения тела, необходимо путь, который прошло тело, разделить на время движения.

Необходимо обратить внимание учащихся на то, что средняя скорость показывает, с какой скоростью тело должно двигаться равномерно, чтобы данное расстояние преодолеть за такое же время, как и при неравномерном движении.

3. Путь и время при неравномерном движении

Если тело прошло несколько участков пути (l 1 , l 2 , l 3 , ..., ln ), затратив на каждый из участков время (t 1 , t 2 , t 3 , ..., tn ), то средняя скорость на всем пути равна

Средняя скорость не дает возможность выяснить, где находится тело в произвольный момент времени, но дает возможность вычислить весь путь, пройденный телом за определенный промежуток времени.

4. Мгновенная скорость

Если наблюдать за показаниями спидометра автомобиля, движущегося, то можно заметить, что они меняются. Стрелка спидометра часто колеблется во время езды, потому что скорость автомобиля обычно изменяется со временем: водитель обгоняет другие автомобили, тормозит перед перекрестками, разгоняется после них и тому подобное.

Мгновенная скорость - величина векторная. Ее направление совпадает с направлением перемещения.

Вопросы к учащимся в ходе изложения нового материала

1. Что такое неравномерное движение? Приведите несколько примеров такого движения.

2. Что мы понимаем под словами: «средняя скорость автомобиля равна 70 км/ч .»?

3. Автомобиль проезжал за каждый час 80 км. Можно ли утверждать, что его движение было равномерным?

4. Опишите неравномерное движение, при котором каждые 4 мин . тело проходит 400 м.

5. Известна средняя скорость за определенный промежуток времени. Можно найти пройденный путь за половину этого промежутка?

6. Как связан модуль средней скорости пути при прямолинейном движении в одном направлении?

Закрепление изученного материала

1. Учимся решать задачи

1 ). Мотоциклист проехал 20 км за 30 мин ., а затем ехал со скоростью 60 км/час . в течение 1,5 час. Какова была его средняя скорость на всем пути?

2 ). Мальчик полтора часа ехал на велосипеде со скоростью 20 км/час. После этого велосипед сломался, и последний километр мальчик вынужден был пройти пешком. Какова была средняя скорость мальчика на всем пути, если пешком он шел полчаса?

Решение . Движение мальчика в течение двух часов был неравномерным: он состоял из: а) равномерного движения со скоростью 20 км/час . в течение первых 1,5 ч движения и б) равномерного движения на последнем километре с меньшей скоростью. Для вычисления средней скорости необходимо знать весь пройденный путь и все время движения.

Весь путь можно определить по формуле , где l 1 - путь, пройденный на велосипеде, l 2 - путь, пройденный пешком. Путь, пройденный на велосипеде, найдем по формуле

Развивать мыслительные способности учащихся, умение анализировать, выделять общие и отличительные свойства; развивать умение применять теоретические знания на практике при решении задач на нахождение средней скорости неравномерного движения.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Урок в 9 классе по теме: «Средняя и мгновенная скорости неравномерного движения»

Учитель – Малышев М.Е.

Дата -17.10.2013

Цели урока:

Образовательная цель:

  • Повторить понятие – средняя и мгновенная скорости,
  • научиться находить среднюю скорость при различных условиях, используя задачи из материалов ГИА и ЕГЭ прошлых лет.

Развивающая цель:

  • развивать мыслительные способности учащихся, умение анализировать, выделять общие и отличительные свойства; развивать умение применять теоретические знания на практике; развивать память, внимание, наблюдательность.

Воспитательная цель:

  • воспитывать устойчивый интерес к изучению математики и физики через реализацию межпредметных связей;

Тип урока:

  • урок обобщения и систематизации знаний, умений по данной теме.

Оборудование:

  • компьютер, мультимедийный проектор;
  • тетради;
  • набор оборудования L- микро по разделу «Механика»

Ход урока

1. Организационный момент

Взаимное приветствие; проверка готовности учащихся к уроку, организация внимания.

2. Сообщение темы и целей урока

Слайд на экране : “ Практика рождается только из тесного соединения физики и математики ” Бэкон Ф.

Сообщается тема и цели урока.

3. Входной контроль (повторение теоретического материала) (10 мин)

Организация устной фронтальной работы с классом по повторению.

Учитель физики:

1. Какой простейший вид движения вам известен? (равномерное движение)

2. Как найти скорость при равномерном движении? (перемещение разделить на время v = s / t )? Равномерное движение встречается нечасто.

Обычно механическое движение - это движение с изменяющейся скоростью. Движение, при котором скорость тела с течением времени изменяется, называют неравномерным. Например, неравномерно движется транспорт. Автобус, начиная движение, увеличивает свою скорость; при торможении его скорость уменьшается. Падающие на поверхность Земли тела также движутся неравномерно: их скорость с течением времени возрастает.

3. Как найти скорость при неравномерном движении? Как она называется? (Средняя скорость, v ср = s/ t)

На практике при определении средней скорости пользуются величиной, равной отношению пути s ко времени t, за которое этот путь пройден: v ср = s/t . Ее часто называют средней путевой скоростью .

4. Какие особенности есть у средней скорости? (Средняя скорость является векторной величиной. Для определения модуля средней скорости в практических целях этой формулой можно воспользоваться лишь в том случае, когда тело движется вдоль прямой в одну сторону. Во всех остальных случаях эта формула непригодна).

5. Что такое мгновенная скорость? Как направлен вектор мгновенной скорости? (Мгновенная скорость – это скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. Вектор мгновенной скорости в каждой точке совпадает с направлением движения в данной точке.)

6. Чем отличается мгновенная скорость при равномерном прямолинейном движении от мгновенной скорости при неравномерном движении? (В случае равномерного прямолинейного движения мгновенная скорость в любой точке и в любой момент времени одинакова; в случае неравномерного прямолинейного движения мгновенная скорость различна).

7. Можно ли определить положение тела в любой момент времени зная среднюю скорость его движения на каком-либо участке траектории? (нельзя определить его положение в любой момент времени).

Предположим, что автомобиль проехал путь 300 км за 6 ч. Чему равна средняя скорость движения? Средняя скорость движения автомобиля равна 50 км/ч. Однако при этом он мог какое-то время стоять, какое - то время двигаться со скоростью 70 км/ч, какое - то время - со скоростью 20 км/ч и т. п.

Очевидно, что, зная среднюю скорость движения автомобиля за 6 ч, мы не можем определить его положение через 1 ч, через 2 ч, через 3 ч и т. д. времени”.

1. Устно найдите скорость автомобиля, если путь в 180 км он проехал за 3 часа.

2. Автомобиль ехал 1 час со скоростью 80 км /ч и 1 час со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость. Действительно, средняя скорость равна(80+60)/2=70 км/ч. В данном случае средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей.

3. Изменим условие. Автомобиль ехал 2 часа со скоростью 60 км /ч и 3 часа со скоростью 80 км/ч. Какова средняя скорость на всем пути?

(60 2+80 3)/5=72 км /ч. Скажите, а сейчас средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей? Нет.

Самое главное, что нужно помнить, при нахождении средней скорости - это то, что она средняя, а не средняя арифметическая скорость. Конечно, услышав задачу, сразу хочется сложить скорости и разделить на 2.Это самая распространенная ошибка.

Средняя скорость равна среднему арифметическому от скоростей тела во время движения только в том случае, когда тело с этими скоростями проходит весь путь за одинаковые промежутки времени.

4. Решение задач (15 мин)

Задача №1. Скорость лодки по течению 24 км в час, против течения 16 км в час. Найти среднюю скорость. (Проверка выполнения заданий у доски.)

Решение. Пусть S - путь от начального до конечного пунктов, тогда время, затраченное на путь по течению S/24, а против течения - S/16, общее время движения - 5S/48. Так как весь путь, туда и обратно составляет 2S, следовательно, средняя скорость равна2S/(5S/48)=19,2 км в час.

Экспериментальное исследование “Равноускоренное движение, начальная скорость равна нолю” (Эксперимент проводится учащимися)

Прежде чем приступить к выполнению практической работы вспомним правила ТБ:

  1. Перед началом работы : внимательно изучить содержание и порядок проведения лабораторного практикума, подготовить рабочее место и убрать посторонние предметы, приборы и оборудование разместить таким образом, чтобы исключить их падение и опрокидывание, проверить исправность оборудования и приборов.
  2. Во время работы : точно выполнять все указания учителя, без его разрешения не выполнять самостоятельно никаких работ, следить за исправностью всех креплений в приборах и приспособлениях.
  3. По окончании работы : привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы и оборудование.

Исследование зависимости скорости от времени при равноускоренном движении (начальная скорость равна нулю).

Цель: изучение равноускоренного движения, построение графика зависимости v=at на основе экспериментальных данных.

Из определения ускорения следует, что скорость тела v , двигающегося прямолинейно с постоянным ускорением, спустя некоторое время t после начала движения может быть определена из уравнения: v = v 0 +аt . Если тело начало двигаться, не имея начальной скорости, то есть при v 0 = 0, это уравнение становится более простым: v = а t. (1)

Скорость в заданной точке траектории можно определить, зная перемещение тела из состояния покоя до этой точки и время движения. Действительно, при движении из состояния покоя (v 0 = 0 ) с постоянным ускорением перемещение определяется по формуле S= at 2 /2, откуда, а=2S/ t 2 (2). После подстановки формулы (2) в (1):v=2 S/t (3)

Для выполнения работы направляющую рейки устанавливают с помощью штатива в наклонном положении.

Её верхний край должен находиться на высоте 18-20 см от поверхности стола. Под нижний край подкладывают пластиковый коврик. Каретку устанавливают на направляющей в крайнем верхнем положении, причём её выступ с магнитом должен быть обращен в сторону датчиков. Первый датчик размещают вблизи магнита каретки так, чтобы он запускал секундомер, как только каретка начнёт двигаться. Второй датчик устанавливают на удалении 20-25 см от первого. Далее работу выполняют в таком порядке:

  1. Измеряют перемещение, которое каретка совершит, двигаясь между датчиками – S 1
  2. Производят пуск каретки и измеряют время её движения между датчиками t 1
  3. По формуле (3) определяют скорость, с которой двигалась каретка в конце первого участка v 1 =2S 1 /t 1
  4. Увеличивают расстояние между датчиками на 5см и повторяют серию опытов для измерения скорости тела в конце второго участка: v 2 =2 S 2 /t 2 Каретку в этой серии опытов, как и в первой, пускают из крайнего верхнего положения.
  5. Проводят ещё две серии опытов, увеличивая в каждой серии расстояние между датчиками на 5 см. Так находят значения скорости v з и v 4
  6. По полученным данным строят график зависимости скорости от времени движения.
  7. Подведение итогов урока

Домашнее задание с комментариями: Выберите любые три задачи:

1. Велосипедист, проехав 4 км со скоростью 12 км/ч, остановился и отдыхал в течении 40 мин. Оставшиеся 8 км пути он проехал со скоростью 8 км/ч. Найдите среднюю скорость (в км/ч) велосипедиста на всем пути?

2.Велосипедист за первые 5 с проехал 35 м, за последующие 10 с-100 м и за последние 5 с-25 м. Найдите среднюю скорость движения на всем пути.

3. Первые 3/4 времени своего движения поезд шел со скоростью 80 км/ч, остальное время - со скоростью 40 км/ч. Какова средняя скорость (в км/ч) движения поезда на всем пути?

4. Первую половину пути автомобиль прошел со скоростью 40 км/ч, вторую – со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость(в км/ч) автомобиля на всем пути?

5. Автомобиль проехал первую половину пути со скоростью 60 км/ч. Оставшуюся часть пути он ехал со скоростью 35 км/ч, а последний участок – со скоростью 45 км/ч. Найдите среднюю скорость (в км/ч) автомобиля на всем пути.

“ Практика рождается только из тесного соединения физики и математики ” Бэкон Ф.

а) “Разгон” (начальная скорость меньше конечной) б) “Торможение” (конечная скорость меньше начальной)

Устно 1. Найдите скорость автомобиля, если путь в 180 км он проехал за 3 часа. 2. Автомобиль ехал 1 час со скоростью 80 км /ч и 1 час со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость. Действительно, средняя скорость равна(80+60)/2=70 км/ч. В данном случае средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей. 3. Изменим условие. Автомобиль ехал 2 часа со скоростью 60 км /ч и 3 часа со скоростью 80 км/ч. Какова средняя скорость на всем пути?

(60* 2+80* 3)/5=72 км /ч. Скажите, а сейчас средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей?

Задача Скорость лодки по течению 24 км в час, против течения 16 км в час. Найти среднюю скорость лодки.

Решение. Пусть S- путь от начального до конечного пунктов, тогда время, затраченное на путь по течению S/24, а против течения - S/16, общее время движения - 5S/48. Так как весь путь, туда и обратно составляет 2S, следовательно, средняя скорость равна2S/(5S/48)=19,2 км в час.

Решение. V ср = 2s / t 1 + t 2 t 1 = s / V 1 и t 2 = s / V 2 V ср = 2s / V 1 + s / V 2 = 2 V 1 V 2 / V 1 + V 2 V ср = 19,2 км/ч

На дом: Первую треть трассы велосипедист ехал со скоростью 12 км в час, вторую треть - со скоростью 16 км в час, а последнюю треть - со скоростью 24 км в час. Найдите среднюю скорость велосипеда на протяжении всего пути. Ответ дайте в км в час.