Ускорение при равноускоренном движении

Конспект урока по физике в 9 классе.

Тема урока: Прямолинейное равноускоренное движение. Ускорение.

Тип урока: изучение и первичное закрепление новых знаний

Цель урока: сформировать понятие прямолинейного равноускоренного движения, ускорения

Задачи урока:

Образовательные: 

1.     рассмотреть основные характеристики равноускоренного движения;

2.    построить графики скорости равномерного и равнопеременного движения;

Развивающие: 

1.    развивать практические умения учащихся: умение анализировать, обобщать, выделять   главную мысль из рассказа учителя и делать выводы;

2.    развивать умение применять полученные знания в новых условиях. 

Воспитывающие: 

1.  расширить кругозор учащихся о видах механического движения (в частности, о прямолинейном равнопеременном (равноускоренном) движении);

2.  отрабатывать навыки по составлению опорного конспекта (схемы) материала. 

Учитель: На предыдущих уроках с каким движением мы знакомились? (равномерным прямолинейным движением.)

Какое же движение называется равномерным?

Ученики: Движение, при котором тело, за любые равные промежутки времени проходит одинаковые расстояния.

Движение с постоянной скоростью.

Учитель: Что называют скоростью прямолинейного равномерного движения?

Ученики: Постоянная векторная величина равная отношению перемещения к промежутку времени, за которое это изменение произошло.  V=s/t.

Учитель: Тогда скажите, как вы понимаете: скорость автомобиля 60  км/ч?

Ученики: За каждый час автомобиль проезжает 60 км.

Учитель: Скорость скалярная или векторная величина?

Ученики: Векторная. Поэтому характеризуется направлением и модулем (численным значением).

Учитель: В каких случаях проекция вектора скорости положительна, в каких отрицательна?

Ученики: Положительна, если проекция вектора скорости  сонаправлена с осью.

Отрицательно, если проекция скорости и выбранная ось противоположно направлены.

Изучение нового материала

Нам  приходилось иметь дело с равномерным движением. Движение с постоянной скоростью, не очень часто встречается на практике. Гораздо чаще приходится иметь дело с таким движением, при котором скорость со временем изменяется. Такое движение называется неравномерным.

При неравномерном движении  скорость тела непрерывно изменяется: от точки к точке, от одного момента времени к другому. Как же вычислить скорость в любой момент времени?  

Допустим, по дороге движется автомобиль и из бака капает бензин через одинаковые промежутки времени и оставляет следы.

Время, через каждые 2сек.

Х	0	8	32	72	128
t	0	2	4	6	8
u

Найдём скорость через каждые 2 секунды.

t              0	2	4	6	8
X             0	8	32	72	128
V             0	4	8	12	16

Мы видим , что через одинаковые промежутки времени скорость меняется одинаково.
Самым простым видом неравномерного движения является равноускоренное. При котором тело движется вдоль прямой линии, а проекция вектора скорости тела за любые равные промежутки времени меняется одинаково.

Учитель: Давайте запишем в тетрадях определение  равноускоренного движения.

Опр. Движение тела, при котором его скорость за любые равные промежутки времени изменяется одинаково, называется равноускоренным. 

При рассмотрении равноускоренного движения вводится понятие мгновенной скорости.

Опр. Мгновенная скорость- скорость в каждой конкретной точке траектории, в соответствующий момент времени.  ( скорость в данный момент времени или в данной точке траектории).

Рассмотрим движение, при котором в начальный момент времени скорость тела была равно V_0, а через промежуток времени t она оказалась равной  V, то за каждую единицу времени скорость изменяется на               u - u_{0 =∆} u изменение скорости, м/с     
Величина характеризует быстроту изменения скорости. Ее называют ускорением и обозначают буквой :   (1)     (от лат. аcceleratio – ускорение – ускоренное развитие живого организма)

V₀ - начальная скорость, скорость в момент времени t=0 или в начале наблюдения.

V  - скорость, которую тело имело к концу промежутка времени t.

О.Ускорением движущегося тела называют величину, равную отношению изменения скорости тела к промежутку времени, в течение которого это изменение произошло.
Если ускорение тела по абсолютному значению велико, то это значит, что тело быстро набирает скорость (когда тело разгоняется), или быстро теряет ее (при торможении).
Равноускоренное движение это движение с постоянным ускорением.

За единицу ускорения принимают ускорение такого движения, при котором за единицу времени скорость изменяется на единицу скорости.    [а]=м/с²

В системе единиц СИ скорость измеряется в метрах в секунду, а время — в секундах, так что ускорение измеряется в метрах в секунду за секунду или в метрах на секунду в квадрате м/с².

Т.к. ускорение это векторная величина, значит она имеет направление.

Как определить, куда направлен вектор ускорения?

Допустим, прямолинейно движется   тело и с течением времени его скорость увеличивается. Изобразим это на чертеже.

                                         

 

       ₀                                                               

                                               

В этом случае  вектор ускорения направлен в ту же скорость, что и вектор скорости.

Если тело движется и его скорость с течением времени уменьшается (тормозит), в этом случае вектор ускорения направлен противоположно вектору скорости.

                                                

 

                  ₀                                                               

                                               

Если векторы скорости и ускорения движущегося тела направлены в одну сторону, то модуль вектора скорости увеличивается.

Если в противоположные стороны, то модуль вектора скорости уменьшается.

Учитель: Давайте еще раз повторим, что такое ускорение.

Ученики: Ускорением тела при его равноускоренном движении  называется величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени за которое это изменение произошло.

Ответим на вопросы:

1.Ускорение тела равно 0,6 м/с²  . На сколько изменится скорость этого тела за 1 с?

2.Ускорение тела равно 2 м/с² . Как это понимать?

3. Ускорение тела равно – 3  м/с² . Как это понимать?

4.Поезд начинает тормозить. Как направлены его скорость и ускорение?

5.Поезд отходит от станции. Как направлено его ускорение?

Учитель: Хорошо. А теперь решим задачу.

Задача: Автомобиль, движущийся со скоростью 10м/с начал тормозить с ускорением 1м/с. Сколько времени пройдет до остановки автомобиль?

Дано: a=1м/с2 u0 =10 м/с u= 0 м/с t - ?

Решение: Делаем чертеж. Указываем на нем направление скоростей. Куда будет направлен вектор ускорения, если автомобиль тормозит?                                                                                                                                                                          0                                                                        t=              t=  = 10 С                 Ответ: 10 с

     Дополнительная задача:                                                        

Скорость движения автомобиля за 40 с возросла от 5 м/с до 15 м/с. Определите ускорение автомобиля.

Запишем Д/З. §5, упр.5 (2).

Заполните, пожалуйста, бланк. Полное заполнение которого, даст вам возможность покинуть кабинет сразу после звонка с урока:

Интересна ли для тебя тема урока?
Что нового ты узнал?
Что у тебя сегодня получалось хорошо?
Ты доволен своей работой на уроке?

Спасибо за урок.