Урок по теме 'Равномерное прямолинейное движение. '

УРОК № 2 9 класс

Тема: Равномерное прямолинейное движение.

Тип урока: Изучение нового материала

Цели урока:

Познакомить учащихся с характерными особенностями прямолинейного равномерного движения. Сформулировать понятие скорости как одной из характеристик равномерного движения тела.

Научить учащихся вычислять перемещение при равномерном прямолинейном движении.

Научить учащихся строить и читать графики зависимости скорости и координаты от времени.

ПЛАН УРОКА

Ход урока

1. Орг.момент

(Приветствие учеников)

2. Повторение предыдущего материала и проверка домашнего задания

В начале урока проверяется у учащихся знания: написание проверочной работы по теории изученного материала:

I вариант

1. Что называется материальной точкой?

2. В каких случаях поезд можно считать материальной точкой? Объясните, почему.

   1. поезд движется из Барнаула в Бийск;

   2. осуществляется посадка пассажиров.

3. Какую систему координат вы выберите при решении следующих задач:

   1. самолет совершает перелет;

   2. человек движется в лифте;

   3. футболист на поле.

4. Что такое траектория, путь, перемещение?

5. В каких случаях проекция перемещения на ось положительная, в каких отрицательна?

6. Какое движение называют равномерным?

II вариант

1. Что такое система отчета?

2. В каких случаях человека автомобиль можно считать материальной точкой? Объясните, почему.

   1. производится ремонт двигателя;

   2. автомобиль совершает переезд.

3. Какую систему координат вы выберите при решении следующих задач:

   1. движение трамвая;

   2. подводная лодка в океане;

   3. автомобильные гонки.

4. В чем отличие пути от перемещения?

5. Дайте определение скорости равномерного прямолинейного движения.

6. В каких случаях проекция скорости равномерного движения на ось положительна, в каких отрицательна?

2. Изучение нового материала

Равномерным прямолинейным движением называют такое происходящее по прямолинейной траектории движение, при котором тело (материальная точка) за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

Перемещение тела в прямолинейном движении обычно обозначают s. Если тело движется по прямой только в одном направлении, модуль его перемещения равен пройденному пути, т.е. |s|=s. Для того, чтобы найти перемещение тела s за промежуток времени t, необходимо знать его перемещение за единичное время. С этой целью вводят понятие скорости v данного движения.

Скоростью равномерного прямолинейного движения называют постоянную векторную величину, равную отношению перемещения тела к промежутку времени, в течение которого было совершено это перемещение:

v=s/t. (1)

Направление скорости в прямолинейном движении совпадает с направлением перемещения.

Поскольку в равномерном прямолинейном движении за любые равные промежутки времени тело совершает равные перемещения, скорость такого движения является величиной постоянной (v=const). По модулю

v=s/t. (2)

Из формулы (2) устанавливают единицу скорости.

Единицей скорости в СИ является 1 м/с (метр в секунду); 1 м/с есть скорость такого равномерного прямолинейного движения, при котором материальная точка за 1 с совершает перемещение 1 м.

Скорость - векторная величина - имеет направление. Направление скорости совпадает с направлением движения. Скорость может быть постоянной, а может быть переменной

Единицы измерения скорости

В СИ: [v] = [1 м/с]

Кратные: 1 км/ч = 3,6 м/с; 1 км/с = 1000 м/с

Дольные: 1 см/с = 0,1 м/с; 1 дм/с = 0,1 м/с

Пусть ось Ох системы координат, связанной с телом отсчета, совпадает с прямой, вдоль которой движется тело, а x₀ является координатой начальной точки движения тела. Вдоль оси Ох направлены и перемещение s, и скорость v движущегося тела. Из формулы (1.1) следует, что s=vt. Согласно этой формуле, векторы s и v*t равны, поэтому равны и их проекции на ось Ох:

S

V

X

s_x=v_x·t. (3)

Теперь можно установить кинематический закон равномерного прямолинейного движения, т. е. найти выражение для координаты движущегося тела в любой момент времени. Поскольку х=x₀+s_x, с учетом (3) имеем

х=x₀+ v_x·t. (4)

По формуле (4), зная координату x₀ начальной точки движения тела и скорость тела v (ее проекцию v_x на ось Ох), в любой момент времени можно определить положение движущегося тела. Правая часть формулы (4) является алгебраической суммой, так как и х₀, и v_x могут быть и положительными, и отрицательными.

Графическое представление проекции скорости:

V_x, м/с

t, c

0

S_x=V_x*t

V_x, м/с

t, c

0

S_x=V_x*t

V_x>0

V_x<0

S_x>0

S_x<0

x, мГрафическое представление уравнения движения:

х=x₀+ v_x·t

x₀

t, c

х=x₀- v_x·t

4. Закрепление материала.

Vx, км/ч

50

0

-70

t,с

Построить графики зависимости проекции векторов скорости от времени для двух автомобилей, движущиеся прямолинейно и равномерно, ели один движется со скоростью 50 км/ч, а другой движется в противоположную сторону со скоростью 70 км/ч.

Вопросы по закреплению материала:

1. Какое движение называется равномерным?

2. Как найти проекцию вектора перемещения тела, если известна проекция скорости движения?

3. Какой знак может иметь проекция вектора скорости, и от чего этот знак зависит?

5. Домашнее задание. Прочитать §