Криволинейное движение. Равномерное движение по окружности.
план-конспект урока по физике (9 класс)

Информация, подаваемая в ходе разговора.

Запись на доске

1. Психологический настрой.
2. Проверка домашнего задания.
3. Объяснение нового материала.

До этого мы с вами рассмотрели прямолинейное равномерное и равноускоренное движение. Но в жизни все время двигаться по прямой сложно. Поэтому нам пора учится сворачивать.

Открыли тетради, написали тему.

Давайте сразу разберемся, что мы будем считать криволинейным движением? (ответы учеников)

То есть движение по любой траектории, которая не будет прямой линией. Давайте так определение и запишем.

!!! Криволинейным называется движение, при котором траектория не является прямая линия.

«Криволинейное движение. Равномерное движение по окружности».

Если тело движется по криволинейной траектории, будет ли у него ускорение? (Ответы учеников)

Давай возьмем одну из самых простых криволинейных траекторий. Окружность. Представим, на круговом движении едет машина, поддерживая одну скорость, пусть будет 40 км/ч. Есть ли у этого автомобиля ускорение? (ответы)

Меняется ли модуль скорости? Нет. А меняется ли вектор скорости? Да.

Ускорение - это векторная величина. Поэтому ускорение у этого движения есть. Запишем.

!!! Любое криволинейное движение будет движением с ускорением.

Куда направленно это ускорение? К центру окружности. Поэтому оно и называется центростремительным.

Как вы считаете, от чего будет зависеть центростремительное ускорение? (ответы)

От скорости движения самого тела и от радиуса окружности. Чем дальше тело от центра, тем больше времени надо на изменение скорости.

Ускорение перпендикулярно скорости.

А теперь давайте представим такую ситуацию. У нас есть два автомобиля. Едут они оба по кольцевой дороге, но по разным полосам движения. У первого радиус окружности больше. Что можно сказать про их скорости, если приехали на финиш они одновременно? (ответы)

Скорость первой машины больше второй, так как ему за тоже время нужно проехать больший путь. А есть у этих автомобилей еще что-то общее, кроме времени? (ответы)

Они повернулись на одинаковый угол. Этот угол обозначается

В чем будет изморятся этот угол? (Ответы)

В радианах. Кто помнит из математики, что такое 1 радиан? (ответы)

Запишем.

!!! 1 радиан – это центральный угол, опирающийся на дугу, длина которого равна радиусу.

Если длина дуги равна радиусу – это 1 радиан.

А если пол радиуса? Половина радиана

Если длина дуги равна радиусов, то это радиан

L= r 1 радиан.

L = r #1088;адиан

.

Если мы знаем угол поворота, мы можем узнать и скорость поворота. Такая скорость будет называться угловой, а привычная нам скорость тела будет называтся линейной.

Запишем определения.

!!! Линейная скорость – это скорость, с которой тело движетя вжоль траектории.

!!! Угловая скорость – физическая величина, равная отношению угла поворота тела ко времени за которое он прооизошел.

Измеряется Радинан/секунду. Но так как радиан – это безразмерная величина, то 1/ сек.

Зная период, можно ли найти угловую скорость?(Ответы)

Если тело проехало полный круг, то на какой угол оно повернулось? 2П

Если тело проехало 2 полных круга, то на какой угол оно повернулось? 4П

А если тело проехало N, то на какой угол оно повернулось?

Поделим все на время.

Если мы увеличим линейную скорость тело, увеличится ли углавая скорость? (Ответы)

Давайте найдем эту связь.

поделим все на время

Раз у нас есть связь, то мы можем найти ускорение с помочью угловой скорости.

Но если тело проходит по окружности, то оно совершает повторяющееся движение. Можем ли мы узнать время за которое машина делает один полный круг? Каким образом? (Ответы) Запишем.

!!! Период – время, за которое тело совершает один полный оборот.

Обозначаем большой буквой T. Измеряется в секундах.

А теперь, можем мы найти сколько кругов автомобиль успеет сделать за единицу времени? (ответы)

Запишем.

!!!Частота – физическая величина, показывающая число оборотов за единицу времени.

Измеряется обороты в секунда. Обор/сек., то есть это 1/сек.

Посмотрите на две эти формулы. Что можно о пих сказать? (ответы)

Они взаимно обраьные. А значит, если мы знаем период, то можел и узнать и частоту.

Итак, мы разобрались с с движением по окружности. Но если тело будет двигатся по какой-то сложной траектории? Что тогда? (ответы)

Разобьем сложное движение на простейшие. Маленький кусочек пути тело двигалось по прямой. Дальше по окружности, потом опять по примой и новой окружности. Значит людое движение можно рассматривать как простейшие: поступательное и вращательное.

4. Закрепление

1. С каким движением мы сегодня познакомились?

(равномерное криволинейное движение или равномерное движение по окружности)

2. Какие величины характеризуют это движение?

(линейная и угловая скорость, период частота и центростремительное ускорение).

3. А как направлено ускорение при движении по окружности и как оно называется?

(центростремительное ускорение, направлено по радиусу к центру окружности).

Задачи:

1. Кабинка карусели движется по окружности радиусом 24 м. Период его вращения равен 30с. Чему равна скорость движения кабинки?
2. Во сколько раз скорость конца минутной стрелки башенных часов Биг-Бен в Лондоне больше скорости конца минутной стрелки наручных часов, если длина стрелки башенных часов - 4,2 м, а длина стрелки наручных часов - 1,5 см?
3. Пуля вылетела из ствола и пролетела 5 м со скоростью 750 м/с, вращаясь вокруг своей оси с частотой 3000 об/с. Сколько оборотов совершила пуля на этом пути?

5. Подведение итогов.

Домашнее задание.