Механика.Основы кинематики.
учебно-методическое пособие по физике (9 класс) на тему
Раздаточный материал, заменяющий учебник на уроке физики 9, 10 класс для самостоятельной работы с новым материалом. Примеры решения задач. Задачи на отработку навыков решения задач по аналогии с решёнными. Задачи распределены от простого с сложному.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Механика
Механика – раздел физики, изучающий механическое движение.
Механическое движение – изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
Основная задача механики – определение положения тела в любой момент времени.
Для решения этой задачи необходимо установить связь между величинами, характеризующими движение, то есть найти математически закон, описывающий движение.
Основы кинематики.
Раздел 1.
Кинематика – раздел механики, изучающий законы движения тел, не рассматривая причин, вызывающих движение.
Термин | Определение | Пояснение |
Траектория | Воображаемая линия, которую описывает движущееся тело. | По виду траектории различают прямолинейное и криволинейное движение. |
Путь | Длина траектории между начальным и конечным положением тела за данное время. | Путь – скалярная величина, обозначается S или l . Единица измерения в СИ - [ м ] метр. |
Материальная точка | Тело, размерами которого можно пренебречь при данных условиях движения. | Если а) размер тела << пути, б) тело движется поступательно. |
Поступательное движение | Движение, при котором все точки тела движутся одинаково. | Любая прямая, проведённая между двумя точками тела, остаётся параллельной самой себе. |
Система отсчёта | Совокупность тела отсчёта, связанной с ним системы координат и прибора для измерения времени. | Положение тела можно определить только относительно какого-нибудь другого тела, которое можно выбрать произвольно. Оно – тело отсчёта. |
Положение тела в пространстве | Описывается его координатами. Координат может быть от 1 до 3: (x),(x;y), (x;y;z). | На прямой – достаточно одной, на плоскости - двух(x;y), в пространстве – необходимы три координаты(x;y;z). |
Перемещение | Вектор, который соединяет начальную и конечную точки траектории тела, описанной за данный интервал времени. | – перемещение, в СИ = [ м ] Перемещение и путь могут быть равными лишь при прямолинейном движении. |
Решение основной задачи механики | Если известны начальные координаты тела и его перемещение (модуль и направление) за данное время, то можно найти координаты тела в этот момент времени. х =х0 + rx , y=y0 + ry, z=z0 + rz. | Чтобы найти модуль перемещения, надо узнать его проекции на оси координат. |
Проекция вектора на ось | Длина отрезка на координатной оси, заданного проекциями начала и конца вектора на ось. rх = х - х0, - проекция вектора на ось Х, rу = у - у0, - проекция на ось У, rz = z – z0 - проекция на ось Z. | Проекция вектора на ось – величина скалярная. Она положительнах>0) , если вектор с осью образуют острый угол, если тупой – отрицательна. При прямом угле rх=0. |
Модуль перемещения | = r =
| Находят по теореме Пифагора. |
Тренировочные задачи.
- Когда поезд нельзя считать материальной точкой:
а) поезд идёт из Ставрополя в Москву;
б) пассажир догоняет тронувшийся поезд;
в) по вагону идёт проводник;
г) от поезда отцепили электровоз?
2. Вектор перемещения направлен так же , как и ось Ох. Чему равны проекции вектора перемещения на оси Ох и Оу?
3. Тело переместилось из точки А(3;4) в точку В(7;8). Найти модуль вектора перемещения и его проекции на оси координат.
4. Пожарный поднялся вверх на 6 м по лестнице на крышу и по крыше 3 м влево. Какое перемещение он совершил?
5. Санки спустились с горки, проехав 15 м под углом 45º к горизонту. Нарисуйте рисунок и найдите проекции перемещения на оси Ох и Оу.
6. Мотоциклист преодолел подъём длиной 400 м с углом наклона к горизонту в 30º. Выполните рисунок и найдите проекции перемещения на оси Ох и Оу.
7. За час тренировки лошадь пробежала по ипподрому 10,5 кругов по 400 м. Чему равен путь и перемещение лошади?
8. Двигаясь по кольцевой развязке дороги, радиус которой 60 м, автомобиль проехал 3/4 длины круга. Какое перемещение он совершил и какой путь проехал?
9. Туристы прошли 9 км на запад, потом ещё несколько километров на север. Итого перемещение за всё время движения оказалось равным 11 км.
10. На рисунке изображены 4 вектора. Чему равны эти векторы и чему равна сумма этих векторов?
у
6
а в d
3
с
О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 х
11. Путь или перемещение показывает счётчик на спидометре автомобиля?
12. Изобразите траекторию движения, при котором модуль перемещения равен 10 см, а путь -- 30 см.
13. Моторная лодка прошла по озеру в направлении на северо-восток 2 км, а затем в северном направлении ещё 1 км. Найдите геометрическим построением модуль и направление перемещения.
14. Мячик упал с высоты 4 м, отскочил от земли и был пойман на половине высоты. Каковы путь и перемещение мячика.
Примеры решения задач на основы кинематики раздел 1.
Задача 1.
Лётчик, облетая грозу, переместился из точки А (2;4;6) км в точку В (4;6;8) км. Найти вектор перемещения .
Дано: А (2;4;6) км В (4;6;8) км | Решение: = r = rx = х - х0, - проекция вектора на ось Х, rу = у - у0, - проекция на ось У, rz = z – z0 - проекция на ось Z. | Вычисление: rx= 4-2= 2 км ry= 6-4= 2 км rz= 8-6= 2 км = = = =3,46 км Ответ : = 3,46 км |
- ? |
Задача 2.
Из точки А ( -1;3 ) материальная точка переместилась так, что проекции перемещения на оси Ох и Оу соответственно равны -6 м и 2м. Найдите модуль вектора перемещения и координаты конечного положения материальной точки. Постройте вектор перемещения.
Дано: А ( -1;3 ) => x0=-1, y0=3, rx = -6 м rу =2 м | Решение: = r = х=х0+ rx у=у0+ rу | Вычисления: х=-1+(-6)=-7 м у=3+2=5 м == =8,6 м
Ответ: В (-7; 5 ), = 8,6 м. |
у 6 . В 5 4 rу=2 .А 3 2 1 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 х
rx=-6 0 |
Задача 3.
Мяч застрял в кроне дерева на высоте 6 м. Чтобы его достать в него бросили камень. От удара мяч взлетел вверх на 1,5 м и упал на землю. Найдите путь и перемещение мяча после удара.
Дано: y0= 6 м h= 1.5 м | Решение: r=y0 l = y0 +h +h | Вычисления: r=y0= 6 м l = 6 +1.5+1.5 =9 м Ответ: r = 6 м, l = 9 м |
l - ? r -? | Рисунок h h+y0 r у0 |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Решение задач по кинематике 9 класс
Примеры решения задач по кинематике в 9 классе...
Контрольная работа №1 по теме "Кинематика" в 10 кл
Контроль знаний по теме "Кинематика" в 10 классе на базовом уровне...
Контрольная работа по кинематике
Контрольная работа носит тематический характер. Каждый вариант содержит задачи разных уровней сложности. Учащийся может ознакомиться со всеми заданиями и самостоятельно выбрать уро...
Методическое пособие по физике "Решение расчетных и графических задач. Кинематика"
Настоящее пособие составленно в соответствии с программой курса физики средней школы по разделу "Кинематика", содержит: основные понятия и формулы; примеры решения типовых задач, задачи для самостояте...
План урока физики " Основы кинематики"-9кл
Цель урока " Основы кинематики": систематизировать знания учащихся 9 класс по равномерному и равноускоренному прямолинейному движению. К уроку прилагается презентация, и...
Технологическая карта урока " Основы кинематики" 9кл
Технологическая карта урока " Основы кинематики" -9кл. позволяет планировать деятельность учащихся и учителя на различных этапах урока, выбирать методы обучения, формы взаимоде...
Презентация к уроку по теме " Основы кинематики"-9кл
Презентация к уроку физики по теме " Основы кинематики" -9кл позволяет включить сенсорные системы восприятия учебного материала учащимися и добиться лучшего усвоения изуч...