Урок 12 ТЕМА. Рівняння руху. Графіки рівномірного прямолінійного руху - Фізика 7 клас (нова програма) - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 7 клас (нова програма)

Урок 12 ТЕМА. Рівняння руху. Графіки рівномірного прямолінійного руху

Урок 12

ТЕМА. Рівняння руху.

Графіки рівномірного прямолінійного руху

Люди середніх здібностей можуть досягти майже надзвичайних результатів

лише завдяки цілеспрямованій і довготривалій працелюбності.

С. Смайлс

Мета:сформувати в  учнів знання про рівняння руху як про одне

з  основних рівнянь механічного руху та графіки рівномірного прямолі-нійного руху; розвивати навички міжособистісного спілкування, творчу

активність; виховувати почуття колективізму, інтересу до предмета.

Тип уроку:комбінований.

Унаочнення:спостереження прямолінійного рівномірного руху віз-ка відносно вішок.

Обладнання:візок з  ниткою, вішки, годинник, спідометр.

Очікувані результати

Після уроку учні:

будуть знати рівняння руху як одне з  основних рівнянь механічного руху;

навчаться обчислювати координати рухомого тіла, будувати графіки

рівномірного прямолінійного руху.

ХІД УРОКУ

І. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

Перевірка домашнього завдання у вигляді гри «Капуста»

На столі замотано в кількох великих шматках паперу предмет-сюрприз. На кожному аркуші записано завдання. Виконавши

його, учень має право перейти до наступного аркуша. Коли він

розмотає останній аркуш, то побачить сюрприз.

1. Що таке траєкторія руху?

2. Які одиниці шляху вам відомі?

3. Яку одиницю шляху використовують в СІ?

4. Яку одиницю часу використовують в СІ?

5. Яку одиницю швидкості використовують в СІ?

6. Чи можна космічний корабель вважати матеріальною точкою,

якщо він здійснює переліт Земля–Марс?

7. Чи можна вважати космічний корабель матеріальною точкою,

коли він сідає на поверхню Марса?

8. Переведіть у

м

с

: 144

км

год

; 180

км

год

.

9. Уздовж перону їде електричка зі швидкістю 8

км

год

. По першо-му вагону електрички йде хлопчик. По другому вагону назу-стріч хлопчику йде його батько. З якими швидкостями віднос-но перону рухаються батько і хлопчик, якщо відносно

електрички вони рухаються зі швидкостями 3 і 2

км

год

відпо-відно?

10. Автонавантажувач пересувається з постійною швидкістю

уздовж ряду контейнерів. Контейнери, кожний 12 м завдовж-ки, стоять один до одного впритул. З якою швидкістю їде ав-тонавантажувач, якщо повз 5 контейнерів він проїжджає за

1 хв?

11. Хлопчик їхав на велосипеді півтори години зі швидкістю

20

км

год

. Потім велосипед зламався, і останній кілометр шляху

хлопчик ішов пішки. Якою була середня швидкість руху хлоп-чика на всьому шляху, якщо пішки він ішов півгодини?

12. Потяг за 1 год проїхав 60 км. Потім він проїхав ще 0,5 год зі

швидкістю 90

км

год

. З якою середньою швидкістю рухався по-тяг?

ІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО НАВЧАЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ

Рух тіла та причини руху вивчає розділ фізики, який назива-ється механікою.

Основне завдання, яке має роз’язувати механіка,— це знахо-дження координати тіла в будь-який момент часу. Отже, однією

з основних формул механіки є рівняння залежності координати

тіла від часу, яке дістало назву рівняння руху. Отримаємо рівняння

рівномірного прямолінійного руху. Розглянемо рух візка. Перш за

все пов’яжемо систему відліку із землею. Скористаймось означен-ням швидкості:

svt =

sxx =−0

xx vt −=0

xvtx =+0

(1)

70 Уроки фізики у 7 класі. Нова програма. Частина 1

Отримане рівняння є рівнянням руху для випадку рівномірно-го прямолінійного руху вздовж обраної осі координат, оскільки

з часом координата тіла буде збільшуватись від x0

до деякого зна-чення x. x0

називають початковою координатою.

Початкова координата— це координата тіла в момент часу

t=0. Іншими словами, це координата тіла в той момент часу, коли

ми почали розглядати його рух. Початкова координата може на-бувати додатних або від’ємних значень та дорівнювати нулю для

випадку, коло тіло в момент часу t=0перебуває в початку коор-динат. Якщо напрямок руху буде протилежним до обраного на-прямку осі координат, то з часом координата тіла буде зменшува-тись, і тоді рівняння руху (1) запишемо у вигляді:

xx vt =−0

(2)

Знак «мінус» перед швидкістю вказує на те, що тіло рухається

проти осі координат.

Враховуючи всі можливі значення, яких можуть набувати ко-ефіцієнти в рівнянні (1), у загальному вигляді його можна запи-сати:

xxvtx =± ± 0

(3)

1. Графіки рівномірного прямолінійного руху

Для опису руху часто використовують графіки залежності

координати та швидкості руху від часу. У більшості випадків до-цільно описувати рух тіла з допомогою графіків, тому що це дає

можливість, не докладаючи значних зусиль та не застосовуючи об-рахунки, порівняти рух декількох тіл або рух одного тіла на різ-них ділянках (для випадку нерівномірного руху). Розгляньмо, що

являють собою графіки залежності швидкості від часу та коорди-нати від часу для рівномірного прямолінійного руху.

2. Графік швидкості

Оскільки під час рівномірного прямолінійного руху швидкість

тіла залишається незмінною, то в будь-який момент часу швид-кість тіла однакова. Тому графіком залежності швидкості від часу

є пряма, яка паралельна до осі Ot.

Якщо швидкість тіла під час рівномірного прямолінійного

руху напрямлена вздовж обраної осі координат, то графік швидко-сті лежить вище від осі Ot; якщо ж швидкість напрямлена проти

обраної осі, то графік швидкості лежить нижче від осі Ot.

Коли тіло на різних ділянках шляху має різну, але постійну

швидкість, графік руху буде являти собою сукупність відрізків,

кожен з яких відповідатиме значенню швидкості на конкретній ділянці. Так, на вищеподаному рисунку швидкість тіла на ділянці

AB 1

м

с

, на ділянці BC 3

м

с

, на ділянці CD  ()−4

м

с

. На ділян-ках ABта BCтіло рухалось вздовж обраної осі, а на ділянці

CD— проти.

Якщо тіло нерухоме, тобто швидкість рівна нулю, то графік

швидкості буде збігатися з віссю Ot.

О

v

м

с

,

v>0

v<0

t,c

тіло рухається вздовжосі

тіло рухається проти осі

О

1

10 20 30 40 50 60

–1

–2

–3

–4

–5

–6

2

3

4

5

6

t,c

v,

м

с

AB

B C

CD

3. Графік координати (графік руху)

Рівняння рівномірного прямолінійного руху має вигляд:

xxvtx =± ± 0

.

Це лінійне рівняння залежності змінної xвід змінної t. Тому

графіком залежності координати від часу є пряма лінія. Основні

випадки графіка руху подані на рисунку. Якщо тіло рухається

вздовж обраної осі, то графік руху є висхідним, якщо ж проти об-раної осі — то спадним.

О

t,c

x,

м

с

x0

−x0

xx vt =+0

xx vt =−0

xxvt =− + 0

xxvt =− − 0

Чим більший кут між графіком руху та віссю Ot, тим швид-кість тіла більша.

ІІІ. ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ

1. Розв’язуємо задачі

Задача 1.Запишіть рівняння руху, якщо тіло рухається з по-стійною швидкістю 10

м

с

і в початковий момент часу тіло пере-бувало в точці з координатою 5 м.

Задача 2.Запишіть рівняння руху для тіла, що рухається проти

осі координат зі швидкістю 2

м

с

. Початкова координата рівна

3 км. Знайдіть момент часу, коли тіло перебуватиме в початку ко-ординат.

Розв’яжімо задачу.

На рисунку зображено графіки руху двох тіл. Опишіть ці рухи.

Запишіть рівняння рухів. Дайте відповідь на питання: що означає

73 Розділ 2. Механічний рух

точка перетину графіків? Знайдіть значення координат у моменти

часу, які відповідають цій точці графіків.

О 123 45 6

2

4

6

8

10

12

t,c

x,м

2. Інтерактивна гра «Мозковий штурм»

Назвіть усе, що пов’язуєте з механічним рухом.

Механічний рух:

 Шлях

 Матеріальна точка

 Траєкторія

 Час

 Рівномірний прямолінійнихй рух

 Рівняння руху

 Переміщення

 Швидкість

IV. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Опрацювати відповідні параграфи за підручником.

2. Скласти оповідання про механічний рух та основну задачу ме-ханіки.

Категорія: Фізика 7 клас (нова програма) | Додав: uthitel (01.11.2015)
Переглядів: 1429 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: