Равномерное прямолинейное движение. «Равномерное прямолинейное движение». план-конспект урока по физике (10 класс) на тему Конспект урока равномерное прямолинейное движение
Тема. Прямолинейное равномерное движение.
Цели:
образовательные:
сформировать знания о равномерном движении, скорости и перемещении прямолинейного равномерного движения, решении основной задачи механики для прямолинейного равномерного движения;
воспитательная:
прививать стремление к овладению новыми знаниями;
развивающая:
развивать мыслительные навыки учащихся, умение работать самостоятельно.
Оборудование: проектор, экран, ноутбук, карточки-задания.
Ход урока.
I . Оргмомент.
II. Проверка усвоения изученного материала.
Самостоятельная работа (кратковременная).
| I вариант | II вариант |
| 1. Мяч упал с высоты 4 м, отскочил от пола и был пойман на половине высоты. Каковы путь и перемещение мяча? | 1. Мальчик подбросил мяч вверх и снова поймал его. Найдите путь и перемещение мяча, если он поднялся на высоту 2,5 м. |
| 2. На рисунке показана траектория движения тела из А в В. Найдите проекции перемещения на оси координат, перемещение. |
|
| 1 Д А 0 1 3 5 7 х,м | 3. На рисунке показана траектория движения тела из А в Д. Найдите пройденный путь, перемещение, проекции перемещения на оси координат. 1 В А 0 1 3 5 7 х,м |
III. Мотивация учебной деятельности.
Самый простой вид механического движения- это равномерное прямолинейное движение.
Равномерно прямолинейно движется автомобиль по прямолинейному участку дороги без разгона и торможения, парашютист после раскрытия парашюта в безветренную погоду.
Поскольку траектория движения- прямая линия, для описания движения достаточно выбрать одномерную систему координат.
Чтобы решить основную задачу механики, нужно знать, как найти перемещение
равномерного прямолинейного движения.
IV . Сообщение темы урока.
(записали в тетрадь тему урока)
V. Изучение нового материала.
Равномерным называется движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.
Пусть за каждые 2 ч автобус проходит 120 км. Но утверждать, что автобус движется равномерно нельзя, так как за 1 час он проходит 57 км, а за следующий 1 час- 63 км. В этом смысл слова «любые» .
Характеристика движения- скорость.
Скорость равномерного движения, учили в 7 классе, равна отношению пути ко времени, за которое тело этот путь прошло.
Введя физическую величину перемещение, формулируем определение скорости так: скорость равна отношению перемещения ко времени совершения этого перемещения.
перемещение
c корость = -------
время
Но с точки зрения математики вектор (перемещение) умножить на скаляр (1/время) получаем вектор.
Итак, скорость - векторная величина. Так как время не может быть отрицательной величиной, векторы скорости и перемещения направлены в одну сторону.
Запишем в тетрадь (см. на экран).
Скорость- вектор : =
и в одну сторону.
В СИ: [ 𝑣 ] =
Скорость равномерного прямолинейного движения - величина постоянная и по модулю, и по направлению.
Графическая зависимость скорости от времени:
Запишем в тетрадь(см. на экран) .
𝒗 х ,
𝒗 х 0 («вправо»)
0 t ,с
𝒗 х
Перемещение равномерного прямолинейного движения равно: = t.
Запишем в тетрадь (см. на экран).
Перемещение = t.
График зависимости S = v t по аналогии с y = k х , где v и k- постоянные- прямая линия, проходящая через начало координат.
Запишем в тетрадь (см. на экран).
S , м 1 1; 2- «вправо»: 𝒗 1 𝒗 2
2
0 t ,с
3 3- «влево»
Координата равномерного прямолинейного движения: х = х ₀ + 𝒗 х t.
Запишем в тетрадь (см. на экран).
Координата х = х ₀ + 𝒗 х t - решение ОЗМ.
График зависимости по аналогии с y = b + k х. Если b = 0, то прямая проходит через начало координат.
Запишем в тетрадь (см. на экран).
х, м 1 1;2;3- «вправо»: 𝒗 1 𝒗 2; 𝒗 2 = 𝒗 3
2
3
0
4 4- «влево»
3; 4: х 0 равна 0
1; 2: х 0 не равна 0
Запишем в тетрадь (см. на экран).
Геометрический смысл перемещения.
𝒗 х ,
0 t t , с
перемещение = площади фигуры (прямоугольника) под графиком
VI. Закрепление изученного материала.
1. Какое движение называется равномерным прямолинейным?
2. Физический смысл скорости равномерного прямолинейного движения.
3. Как направлен вектор скорости?
4. Что собой представляет график скорости равномерного прямолинейного движения?
4. Что собой представляет график перемещения равномерного прямолинейного движения?
5.Что собой представляет график координаты равномерного прямолинейного движения?
VII. Домашнее задание.
Тип урока: практическое занятие
Форма проведения урока: он- лайн
Технология: элементы проблемно-поисковой технологии
Ожидаемый результат:
уметь применять теоретические знания по кинематике при решении экспериментальных задач;
владеть терминологией на казахском, русском и английском языках, по кинематике.
Структура урока:
Организация начала урока – 2 мин
Актуализация опорных знаний – 2мин
Осознание и осмысление учебного материала – 3 мин
Проверка домашнего задания -3 мин
Решение экспериментальных задач- 30 мин
Подведение итогов урока. -2 мин
Задание на дом – 1 мин
Рефлексия – 2 мин
Ход урока:
Если я видел дальше, чем другие, то лишь потому, что стоял на плечах гигантов
И. Ньютон
(слайд №3)
I .Организация начала урока ( Психологический настрой на урок)
Идя по дорогам открытий, мы с вами встречали великих ученых, чей жизненный творческий подвиг не оставлял нас равнодушными. Но в каждом их открытии был неоценимый вклад предшественников. Однажды великий английский ученый Исаак Ньютон сказал: «Если я видел дальше, чем другие, то лишь потому, что стоял на плечах гигантов». Эти слова могут послужить эпиграфом к нашему уроку.
II .Актуализация опорных знаний
Блок-схема (Виды механического движения)
(слайд №4)
III .Осознание и осмысление учебного материала.
Повторение основных понятий и формулы физических величин
А) Прямолинейное равномерное движение
Б) Прямолинейное равноускоренное дви жение
В) Решение графической задачи
На прошлом уроке мы рассмотрели графический способ определения пути пройденного телом за некоторый интервал времени, как одного из оптимального метода решения задач. Воспользуемся этим способом для нахождения средней скорости на определенном участке пути.
Путь, пройденный телом за определенный интервал времени, равен площади фигуры, ограниченной графиком скорости.
Г) Терминологический словарь
| Kazakh | English | |
| Механика | механика | mechanics |
| Кинематика | k инематика | kinematics |
| Механическое движение | механикалық қозғалыс | mechanical motion |
| Материальная точка | материялық нүкте | material point |
| Координата | координата | coordinate |
| Перемещение | орын ауыстыру | transferring |
| Скорость | жылдамдық | speed |
| Ускорение | үдеу | acceleration |
IV . Проверка домашнего задания
На прошлом уроке было дано задание изготовить прибор для изучения закона падения тел, и используя основное свойство равноускоренного движения доказать, что свободное падения является равноускоренным .
Возьмите шесть одинаковых грузиков (например, шесть одинаковых пуговиц, шурупов или гаек) и подвяжите их к обыкновенной нити так, чтобы расстояние между грузиками относились между собой, как 1:3:5:7:9. Если первое расстояние вы возьмете равным, например, 7 см, то второе должно быть равно 21 см, третье – 35 см, четвертое – 49 см, пятое – 63 см.
Держите прибор за шестой грузик так, чтобы первый грузик лежал на сиденье или, еще лучше, на дне ведра или таза.
Отпустите грузик и слушайте удары. Эти удары должны совершаться через равные промежутки времени, хотя все грузы проходят разные расстояния. Почему? Докажите аналитическим способом.
V .Решение экспериментальных задач
Задача №1
Исследуйте зависимость скорости равноускоренного движения от времени
Цель: проверить утверждение, что скорость тела, движущегося равноускоренно по прямой, изменяется прямопропорционально времени движения.
Оборудование : штатив, наклонная рейка, каретка, секундомер, датчики.
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 + at ( 1). Если тело начало двигаться, не имея начальной скорости, то есть при Vo = 0, это уравнение становится более простым: V = at (2). Отсюда следует, что тело, двигаясь из состояния покоя с постоянным ускорением а, спустя время t 1 с момента начала движения, будет иметь скорость V 1 = at 1 спустя время t 2 его скорость будет V 2 = at 2 , спустя время t 3 — скорость V 3 = at 3 и т.д. Причем, можно утверждать, что V 2 : V 1 = t 2 : t b ; V 3 : V , = t 3 : t 1 и т.д. (3).
Измеряют перемещение, которое каретка совершит, двигаясь между датчиками;
Производят пуск каретки и измеряют время ее движения между датчиками;
Повторяют пуск каретки 6-7 раз, каждый раз записывая показания секундомера;
Вычисляют среднее время движения каретки t ср на участке;
По формуле определяют скорость, с которой двигалась каретка в конце первого участка;
Увеличивают расстояние между датчиками на 5см и повторяют серию опытов для 2S ,и вычисляют значение скорости тела в конце второго участка: V 2
Проводят еще две серии опытов, увеличивая в каждой серии расстояние между датчиками на 5 см. Так находят значения скорости V 3 и V 4 .
По полученным данным проверяют справедливость отношений: V 2 : V 1 = t 2 : t 1 V 3 : V 1 = t 3 : t 1 Е)Окончательный результат
Задача №2
Оценить время реакции экспериментатора при помощи деревянной школьной линейки
длиной 30 см .
Помощник держит линейку так, что она свисает вниз, причем нулевое деление, удобно иметь снизу. Экспериментатор держит большой и указательный палец правой руки так, что нижний конец линейки находиться между пальцами и ему легко схватить падающую линейку. Помощник неожиданно отпускает линейку, экспериментатор зажимает ее пальцами так быстро, как сумеет. Линейка успеет пролететь некоторое расстояние – его можно измерить по ее же делениям, удобно вначале держать пальцы напротив нулевого деления. По этому расстоянию определим время падения, считая движение линейки равноускоренным. Такие движения изучал еще в 16 веке Галилео Галилей. Он установил, что эти движения равноускоренные, и ускорение направленно по вертикали вниз. Его эксперимент, в котором он бросал предметы вниз с Пизанской башни и впервые выяснил, что легкие предметы падают вниз так же быстро, как и тяжелые, вошел в 10 лучших опытов века. Рассмотрим мысленный эксперимент Галилея
Мысленный э ксперимент Галилео Галилея
Видеоролик №4
Подведение итогов.
Наблюдения и опыт — вернейшее средство познания природы
Галилео Галилей
Домашнее задание:
Конспект урока
Тема:
Интегрированный урок физика + математика «График движения. График скорости».
Решение многих задач по физике требует от учащихся глубоких математических знаний. Линейная функция занимает в курсе алгебры 7 класса одно из центральных мест. На этом уроке рассмотрены такие физические задачи, в которых решение основано на применении знаний, связанных с линейной функцией.
Цели урока:
Обобщить знания по теме «Линейная функция» и «Равномерное прямолинейное движение».
Задачи:
Образовательные:
Обобщить знания по теме «Линейная функция» и «Равномерное прямолинейное» движение».
Формирование умения решать прикладные задачи:
Учить производить переход от реальной ситуации к построению математической модели;
Учить осуществлять поиск подходящего метода решения математической задачи;
Учить выявлять соответствиеполученных результатов к исходной ситуации.
Развивающие:
Построение целостной системы знаний через межпредметные связи математики и физики.
Развитие познавательного интереса учащихся.
Воспитательные:
Формирование интереса к математике и физике через установление причинно-следственных связей между науками.
Тип урока:
Комбинированный.
Оборудование :
Презентация.
План урока:
Организационный момент.
Создание проблемной ситуации.
Актуализация знаний, умений.
Изучение нового материала.
Первичное закрепление знаний.
Контроль и самопроверка.
Подведение итогов урока.
Информация о домашнем задании.
Ход урока.
Организационный момент.
Тема урока, цели и задачи (слайд 1,2).
Создание проблемной ситуации.
Решение задачи:
(слайд 3)
Актуализация опорных знаний:
Для решения данной задачи вспомним теорию (слайд 4):
Вопросы слайда:
Дайте определение линейной функции.
функция вида y=kx+b, где k и b -это числа
Какая величина является функцией? Аргументом?
y - зависимая переменная - функция
x – независимая переменная – аргумент
Самостоятельное решение задачи (слайд 5).
Какие из функций являются линейными:
Проверьте: вторая, четвёртая, пятая, шестая
Вспомним свойства линейной функции (слайд 6-8);
Что представляет собой график линейной функции?
прямая линия
Как построить прямую?
по двум точкам
Какой вид примет функция, если k или b равны 0?
y=b y=kx
Как в этом случае проходит график?
если k = 0 - параллельно оси ординат Ох, если b=0 – через начало координат
Практическая работа (слайд 8-11) .
Построить график функции у= х-3
Построить график функции у= 2х
Построить график функции у= 5
Самостоятельное решение задач по графикам (слайд 12).
Проверка решения задач (слайд 12).
Вернемся к нашей задаче про туриста, но прежде вспомним физику (слайд 13):
Что такое механическое движение?
Изменение положение тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
Чем определяется положения тела?
координатами
Как обозначаются в физике, в каких единицах измеряются в системе СИ пройденное расстояние, время и скорость?
S – пройденное расстояние, [м] ʋ -скорость [м/с] t – время[с]
Проведем аналогию (слайд 14):
у = х-3 у = 2х у=5
S = t-3 S =2t S =5
Какие величины являются функциями, какие - аргументом?
у и S - функции, x и t - аргументы
Чему равна скорость?
Задача (слайд15):
Турист проехал на автобусе 15 километров от пункта А до пункта В, а затем продолжил движение от пункта В в том же направлении, но уже пешком со скоростью 4 км/час. На каком расстоянии (у) от пункта А будет турист через х часов ходьбы?
Составьте выражение для решения данной задачи, обозначив пройденное расстояние через у , а время через х
Вычислить значение у, если х = 2;3. Значение х, если у = 35
Построим график движения туриста (слайд16).
S ,км
t ,ч
Построение графика скорости .
Для описания движения используют на только график движения, но и график скорости. Построим график скорости движения туриста в координатах (ʋ; t ) (слайд17):
t ,ч
Практическая работа. Построить графики движения тел, описать движение (слайд 18-20):
S = t -3 скорость равна 3, движение равномерное
S = 2t скорость равна 2, движение равномерное
S = 5 тело находится в покое, скорость равна 0
Решение задач на закрепление нового материала (слайды 21-23).
Контроль и самопроверка.
Физика. Решим задачу (слайд 24):
Уравнение зависимости координаты х движущегося по прямолинейному участку шоссе автомобиля имеет вид: x=200-20t.
Изобразите рисунок, поясняющий движение этого тела.
Каков вид движения автомобиля?
Найдите начальную координату автомобиля.
Постройте график зависимости скорости автомобиля от времени и запишите его уравнение.
Постройте график зависимости координаты от времени.
В какой момент времени координата будет равна 0?
Решение задачи (слайд 25)
Математика. Даны функции(слайд 27):
y=0,8x+2 y=15-1,5x y=-3/2x+6
y=4/5x-19 y=1,5x-15 y=0,8x
Назовите те из них, графики которых параллельны, пересекаются.
Назовите для каждой функции точку пересечения графика с осью Y.
Решение задачи (слайд 28) .
Домашнее задание.
1. Прямолинейное движение
Прямолинейное движение
тела - это движение, при котором тело движется по прямой линии в данной системе отсчёта.
Чтобы описать прямолинейное движение в выбранной системе отсчёта, необходимо в момент начала движения включить часы и измерять координату тела в различные моменты времени. Результаты измерений представляют в виде таблицы (табличный способ описания движения) или графика движения в осях: время - координата
(графический способ описания движения).
Если известна графическая зависимость координаты тела от времени в виде непрерывной линии , то движение тела описано полностью, т. е. можно:
- Определить координату тела в любой момент времени движения (ответить на вопрос «где?»).
- Определить момент времени , в который тело имело заданную координату (ответить на вопрос «когда?»).
- Охарактеризовать движение тела (указать, покоилось ли тело, двигалось ли в положительном или отрицательном направлении координатной оси, как быстро изменялась его координата с течением времени).
2. Равномерное движение
Прямолинейное движение тела называют равномерным , если тело за любые равные промежутки времени проходит равные расстояния в одном и том же направлении. Изменением координаты тела за промежуток времени от момента t 1 до момента t 2 называют разность х 2 — х 1 между конечным и начальным значениями координаты.
Прямолинейное равномерное движение характеризуется тем, что изменение координаты тела за единицу времени (её обычно обозначают латинской буквой v ) есть величина постоянная. График зависимости координаты х тела от времени t для такого движения представляет собой прямую линию . При этом зависимость координаты тела от времени имеет вид:
x = х 0 + v t,
где х 0 - начальная координата тела, t - момент времени после начала движения, v - постоянная величина, равная изменению координаты тела за единицу времени, х - координата тела в момент времени t.
3. Скорость прямолинейного равномерного движения
Если тело движется равномерно прямолинейно, то физическую величину v , численно равную изменению его координаты за единицу времени, называют значением скорости равномерного прямолинейного движения. В СИ единица скорости - метр в секунду (м/с) .
Скорость - векторная величина, которая характеризуется не только своим модулем, но и направлением. Если значение скорости положительно, то скорость направлена в положительном направлении оси X. Если же значение скорости отрицательно, то скорость направлена в отрицательном направлении оси X.
