Урок по теме «Механическое
движение. Система отсчета»
Цель: способствовать формированию представления о
материальной точке и системе отсчета
Задачи:
Предметные:
- вспомнить понятия:
механическое движение, материальная точка, траектория, путь; система
отсчёта, перемещение;
- изучить понятия:
радиус-вектор, законы движения в векторном виде
Метапредметные:
- научиться определять,
когда тело можно принять за материальную точку; знать отличия траектории,
пути и перемещения;
- уметь самостоятельно
организовать собственную деятельность
Личностные:
·
воспитать уважительное
отношения к труду учителя
Используемое оборудование: компьютер, мультимедийный проектор,
карточки
Ход урок:
I.
Организационный момент. (3
мин)
1.
Проверка готовности к уроку.
II.
Мотивирование (7 мин)
1.
Фронтальный опрос:
-С какими науками физика тесно связана? (со
всеми)
-Какими путями добываются знания? (опыты,
наблюдения, исследования)
III.Актуализация знаний (15 мин)
Слайд№1 (тема урока)
Вот и мы с вами, благодаря нашим наблюдениям
начнем изучение одного из разделов механики, ибо относящиеся сюда явления более
просты, а также потому, что знание законов механики окажет нам существенную
помощь при изучении других разделов.
Слайд№2 (концентрация внимания
просмотром видеосюжета о движении животных)
Всё в мире находится в непрерывном движении,
ничего остановившегося, застывшего нет. Если мы говорим о покое, то только
относительном. Рассмотрим, что же такое механическое
Слайд№3 (определение механического движения)
Механическим движением тела называется
изменение с течение времени его положения по отношению к другим телам.
Слайд№4 (основная задача механики)
Основная задача механики- определить
положение тела в пространстве в любой момент времени.
- Приведите примеры механического движения.
(например: движение людей, вода в реке, движение воздуха ит.д.)
-Перечислите виды транспорта, которые совершают
движения? А вот почему, за счет чего, с помощью чего и как они движутся, мы
будем изучать на последующих уроках физики.
-Двигаетесь ли вы , находясь в классе? (вы
находитесь в классе в покое относительно Землю, но движетесь с ним вокруг
Солнца. Например, поезд движется относительно деревьев, зданий, но пассажиры ,
находящиеся в нем, находятся в покое относительно поезда)
Нет абсолютно неподвижных тел.
Слайд№8 (демонстрация материальной точки и тела отсчета)
Говорят, тело принимаем за материальную точку.
Материальной точкой называют тело, размерами
которого в рассматриваемом случае можно пренебречь.
-Попробуйте самостоятельно сформулировать, что
такое траектория, путь, перемещение.
IV. Усвоение знаний. (5 мин)
Вопросы для фронтальной работы:
- В чем отличия пути и
перемещения?
- Могут ли путь и
перемещение быть одинаковыми?
- Может ли путь быть
меньше перемещения?
- Вам
указали величину перемещения космического корабля. Полную информацию вы
получили при этом о его перемещении? Сможете ли вы его отыскать?
Слайд№9-12 (определения понятий путь и
перемещение)
Пройденное точкой расстояние, отсчитанное вдоль
траектории, называется путем
Чем отличается путь от перемещения.
1.
Путь – скалярная величина и
характеризуется только числовым значением.
2.
Перемещение – векторная
величина и характеризуется как числовым значением (модулем), так и направлением.
3.
При движении тела путь может
только увеличиваться, а модуль перемещения может как увеличиваться, так и
уменьшаться.
4.
Если тело вернулось в
начальную точку, его перемещение равно нулю, а путь нулю не равен.
|
Путь
|
Перемещение
|
Определение
|
Длина траектории,
описываемой телом за определённое время
|
Вектор, соединяющий
начальное положение тела с его последующим положением
|
Обозначение
|
l [ м ]
|
S [м ]
|
Характер физических величин
|
Скалярная, т.е.
определяется только числовым значением
|
Векторная, т.е.
определяется числовым значением (модулем) и направлением
|
Необходимость введения
|
Зная начальное положение
тела и путь l, пройденный за промежуток времени t, нельзя определить
положение тела в заданный момент времени t
|
Зная начальное положение
тела и S за промежуток времени t, однозначно определяется положение тела в
заданный момент времени t
|
|
l = S в случае
прямолинейного движения без возвратов
|
Если траектория прямая, движение называют
прямолинейным, если кривая – криволинейным.
Слайд№13 (способы описания движений)
Траектория движения указывает все положения,
которые занимала точка, но, зная траекторию, ничего нельзя сказать о том,
быстро или медленно проходила точка отдельные участки траектории. Чтобы
получить полное описание движения , нужно знать, в какой момент точка занимала
то или иное положение на траектории. Описать движение можно:
-с помощью таблиц;
-графически;
-аналитически.
Слайд№14
Положение материальной точки в пространстве и в
произвольный момент времени можно определить, если ввести систему отсчета.
Слайд№15 (описание системы отсчета)
Система отсчета- совокупность тела отсчета,
связанная с ним системой координат и часов.
Слайд№16 (способы описания систем отсчета)
-Какие системы координат вы знаете, приведите
примеры? (одномерные , двухмерные, трехмерные).
1.
Одномерные (движение
автомобиля по прямой линии)
2.
Двухмерные (движение
шахматной фигуры в плоскости)
3.
Трехмерные (полет мухи в
пространстве)
Слайд№17 (таблица систем координат)
Раздел механики, в котором движение изучается
без исследования причин называют кинематикой.
Для описания движения тела нужно указать, как
меняется положение точек с течением времени. При движении тела каждая его точка
описывает некоторую линию- траекторию движения. (рукопись- это траектория
пера).
Рассмотрим движение материальной точки М с
координатами (х,у,z) в момент времени t.
Совокупность координат х(t), y(t), z(t) в момент времени tопределяет закон движения материальной точки в координатной форме, тогда
положение математической точки можно задать вектором r.
Слайд№18-21
(определение радиус- вектора)
Радиус-вектор – вектор, соединяющий начало
отсчета с положением точки в произвольный момент времени. (Радиус-вектор – это
направленный отрезок, проведенный из начала координат в данную точку).
Закон (или уравнение) движения в векторной
форме- зависимость радиуса- вектора от времени r(t) _ _
r = r (t)
При движении материальной точки М ее координаты
x,y,z и радиус-вектор изменяются с
течением времени t.
Поэтому для задания закона движения
материальной точки необходимо указать либо вид функциональной зависимости всех
трех ее координат от времени:
|
(1.2)
|
либо зависимость от времени радиус-вектора этой
точки
|
(1.3)
|
Три скалярных уравнения (1.2) или эквивалентное
им одно векторное уравнение (1.3) называются кинематическими уравнениями
движения материальной точки.
V.Результативность работы
Индивидуальная карточка
Карточка 1:
Какую систему координат (одномерную,
двухмерную, трёхмерную) следует выбрать для определения положения тел:
а) трактор в поле;
б) вертолёт в небе;
в) поезд
г) шахматная фигура на доске.
Решение:. а) двухмерная;
б) трёхмерная;
в) одномерная;
г) двухмерная.
Карточка 2:
Какую систему координат (одномерную,
двухмерную, трёхмерную) следует выбрать для определения положения таких тел:
а) люстра в комнате;
б) лифт;
в) подводная лодка;
г) самолёт на взлётной полосе.
Решение: а) двухмерную;
б) одномерную;
в) трёхмерную;
г) одномерную.
VI.Домашнее задание. (1 мин)
VII. Итог урока. (2мин)
1.
Какие понятия мы сегодня
рассмотрели?
2.
Какие вы систем координат вы
знаете?
3.
Что такое траектория?
4.
Что такое путь? В чем отличие
пути от перемещения?
1.
Стратонавты рассказывают, что
если не обращать внимания на показания приборов, то невозможно определить,
поднимается или опускается и движется ли вообще стратостат. Чем это
объясняется? (отсутствием системы отсчета).
VIII. Рефлексия
( 2 мин)
В. 1
1. В каких случаях человека можно считать материальной точкой:
- человек прыгает в высоту через
перекладину
- человек путешествует
- человек изготавливает деталь?
2. Длина беговой круговой дорожки на стадионе 400
м. Определите путь и значение перемещения спортсмена, после того, как он
пробежал дистанцию 800 м.
|
В. 2
1. В каких случаях человека можно считать материальной точкой:
- человек кувыркается
- человек ест яблоко
- человек перемещается из одного
города в другой
2. Мяч упал с высоты 10
м и отскочил от пола на высоту 2 м. определите путь, пройденный мячом и
величину его перемещения.
|
В. 3
1. В каких случаях поезд можно считать материальной точкой:
- поезд ремонтируют в депо
- поезд движется из Москвы
во Владивосток
- осуществляется посадка
пассажиров
2. Автомобиль проехал на восток 400
м, затем на запад 300 м. Определите путь и перемещение автомобиля.
|
В. 4
1. В каких случаях автомобиль можно считать материальной точкой:
- автомобиль движется из
Мурманска в Ленинград
- производится ремонт его
двигателя
- автомобиль участвует в ралли
2. Лыжник пробежал 5
км, вернувшись в точку старта. Определите путь и перемещение спортсмена.
|
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.