Методическое руководство к решению графических задач по разделу «Механика»
методическая разработка по физике (10 класс) по теме

Графическое представление физического процесса делает его более наглядным, а  значит  облегчает понимание рассматриваемого явления и,  довольно часто,  позволяет  значительно упростить расчеты.  На практике графики широко используются для решения различных задач. Следовательно, умение читать их сегодня является обязательным для многих специалистов. Представленные варианты графических задач позволяют охватить материал всего раздела «Механики» на примере одного графика. Рекомендуется для проведения контроля по отдельным темам раздела «Механика» и итогового контроля.

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл grafik_mekhanika.docx94.76 КБ

Предварительный просмотр:

Вариант – 1

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

Решение:

На графике представлены три участка: I участок - скорость тела возрастает,  II участок – скорость тела уменьшается, III  участок - скорость тела не изменяется.

I участок

Движение равноускоренное,  ускорение а>0

Начальная скорость V0=30 м/с, конечная скорость V=60 м/с, время движения t=5с.

Ускорение тела , ;

Пройденный путь ,

Проверка: ,

Результирующая сила , ;

Импульс силы Ft=12·5=60Н·м,

Изменение импульса тела mV-mV0=2·60-2·30=60Н·м

, 60Н·м=60Н·м.

, A=12·225=2700Дж;

Кинетическая энергия в начале этапа

, ; в конце этапа

, ;

теорема о кинетической энергии

А=-, 2700Дж=,  2700Дж=2700Дж.

II участок

Движение равноускоренное,  ускорение а<0

Начальная скорость V0=60 м/с, конечная скорость V=45 м/с, время движения t=5с.

Ускорение тела , ;

Пройденный путь ,

Проверка: ,

Результирующая сила , ;

Знак минус «говорит» о том, что вектор силы  направлен противоположно направлению движения тела, принятого за положительное направление.

Импульс силы Ft=-6·5=-30Н·м,

Изменение импульса тела mV-mV0=2·45-2·60=-30Н·м

, -30Н·м=-30Н·м.

, A=-6·262,5=-1575Дж;

Кинетическая энергия в начале этапа

, ; в конце этапа

, ;

теорема о кинетической энергии

А=-, -1575Дж=,  -1575Дж=-1575Дж.

III участок

Движение равномерное,  ускорение а=0

Начальная скорость V0=45 м/с, конечная скорость V=45 м/с, время движения t=4с.

Ускорение тела , ;

Пройденный путь ,

Результирующая сила , ;

Импульс силы Ft=0·4=0,

Изменение импульса тела mV-mV0=2·45-2·45=0

, 0Н·м=0Н·м.

, A=0·180=0Дж;

Кинетическая энергия в начале этапа

, ; в конце этапа

, ;

теорема о кинетической энергии

А=-, 0Дж=,  0Дж=0Дж.

Средняя скорость за все время наблюдения

 где S –суммарный (по этапам) пройденный путь, t  – время, затраченное на прохождение этого пути


Вариант – 1

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 2

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 3

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 4

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 5

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 6

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 7

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 8

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 9

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 10

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 11

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 12

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 13

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 14

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 15

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 16

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант – 17

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.

.


Вариант –18

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 19

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 20

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 21

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 22

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 23

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


Вариант – 24

По заданному графику движения тела определить для каждого участка движения:

- характер движения тела;

- начальную и конечную скорость, время движения, ускорение и пройденный путь;

- результирующую силу, действующую на тело, на каждом этапе;

- проверить выполнение равенства импульса силы и изменения импульса тела для каждого этапа;

- работу, совершенную результирующей силой;

- кинетическую энергию тела в начале и конце участка;

- проверить выполнение теоремы о кинетической энергии для каждого этапа;

- среднюю скорость за все время наблюдения.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Методическое руководство к решению графических задач по разделу «Механика»

Графическое представление физического процесса делает его более наглядным, а  значит  облегчает понимание рассматриваемого явления и,  довольно часто,  позволяет  значительно ...

Методическое руководство к решению графических задач по разделу «Механика»

Графическое представление физического процесса делает его более наглядным, а  значит  облегчает понимание рассматриваемого явления и,  довольно часто,  позволяет  значительно ...

Методическое руководство к решению графических задач по разделу «Механика»

Графическое представление физического процесса делает его более наглядным, а  значит  облегчает понимание рассматриваемого явления и,  довольно часто,  позволяет  значительно ...

Методическое руководство к решению графических задач по разделу «Механика»

Графическое представление физического процесса делает его более наглядным, а  значит  облегчает понимание рассматриваемого явления и,  довольно часто,  позволяет  значительно ...

Решение физических задач по разделу "Механика"

При решении задач повышеной сожности в профильных классах, можно использовать общий подход к их решению. Действуя по алгоритму, ученикам легче справляться с решением сложных задач....

Рабочая программа элективного курса по физике «Решение нестандартных задач по разделу «Механика» для 9 класса»

Рабочая программа  элективного курса по физике  «Решение нестандартных задач  по разделу «Механика» для 9 класса».Рабочая программа  элективного курса «Решение нестандартных задач ...

Методическая разработка "Решение графических задач на уроке физики"

Материал предназначен для учителя физики. Материал может быть использован на уроках решения задач....