Урок физики в 7 классе «равномерное движение»

Что такое неравномерное движение?

Ускоренное движение является частью кинематики, в которой изучаются изменения скорости во время движения. Кратковременная скорость — это скорость материальной точки в данный момент времени или в заданной точке траектории. Он равен средней скорости за очень короткий промежуток времени Δt. Ускорение определяется как отношение изменения скорости и временного интервала. Если тело встает на место или движется с постоянной скоростью, он не имеет ускорения. Отсюда следует, что ускорение можно представить в виде уравнения следующим образом. Средняя скорость — это отношение полного смещения тела и размера этого временного интервала. Средняя скорость никоим образом не должна рассчитываться как среднее арифметическое для скоростей отдельных частей движения. При введении средней скорости неоднородные движения отождествляются с равномерными линейными движениями.

В зависимости от знака ускорения равномерно изменяемое движение может быть: положительно ускорено (а> 0) и отрицательно ускорено (а 0 = 0) и движение с начальной скоростью (v > 0).

Равномерно изменяемое движение — это постоянное движение ускорения. Это означает, что любое изменение скорости, деленное на временной интервал, даст такое же значение ускорения. Постоянное ускорение означает равное изменение скорости с равными интервалами. Основное уравнение для скорости в одинаково ускоренном движении определяется выражением:. В случае вращения переменной скорости (положительно ускоренного α> 0 и отрицательно ускоренного α

Скорость равномерного движения

С понятием скорости мы сталкиваемся достаточно часто. Из курса математики вы прекрасно знакомы с этим понятием, и вам легко рассчитать скорость пешехода, который прошел 5 километров за 1,5 часа. Для этого достаточно разделить путь, пройденный пешеходом, на время, затраченное на прохождение этого пути. Конечно, при этом предполагается, что пешеход двигался равномерно.

Скоростью равномерного движения называется физической величиной, численно равной отношению пути, пройденного телом, ко времени, затраченному на прохождение этого пути.

Скорость обозначается буквой . Таким образом, формула для вычисления скорости имеет вид:

В Международной системе единиц путь, как и любая длина, измеряется в метрах, а время – в секундах. Следовательно, скорость измеряется в метрах в секунду.

В физике также очень часто применяют внесистемные единицы измерения скорости. Например, автомобиль движется со скоростью 72 километра в час (км/ч), скорость света в вакууме 300 000 километров в секунду (км/с), скорость пешехода составляет 80 метров в минуту (м/мин), а вот скорость улитки всего лишь 0,006 сантиметра в секунду (см/с).

 

Рис. 3. Скорость можно измерять в различных внесистемных единицах

Внесистемные единицы измерения принято переводить в систему СИ. Рассмотрим, как это делается. Например, чтобы перевести километры в час в метры в секунду, нужно вспомнить, что 1 км = 1000 м, 1 ч = 3600 с. Тогда

Подобный перевод можно провести и с любой другой внесистемной единицей измерения.

График неравномерного движения

Описать равномерное движение достаточно легко, однако чаще тела движутся неравномерно. В случае неравномерного движения скорость тела меняется в процессе движения, т. е. за равные отрезки времени тело преодолевает различные расстояния. Например, передвигаясь в городе на автомобиле, часто приходится менять скорость из-за встречающихся светофоров и пешеходных переходов. Скорость велосипедиста, спускающегося с холма, увеличивается. Результаты измерения скорости можно изобразить в виде графика. Началу движения соответствует точка начала координат. В этот момент еще не было затрачено времени (0 с) и месторасположение велосипедиста не изменилось (0 м). Сначала дорога была ровной, спустя 1 секунду велосипедист был на расстоянии 4 м. Затем дорога начала спускаться, а скорость – увеличиваться. В конце наблюдения велосипедист преодолевал 11 м за одну секунду.

График неравномерного движения.

Графиком неравномерного движения ​не является прямая, поскольку в ходе движения скорость меняется.

За 1 секунду тело преодолевает расстояние  м, за 2 секунды –  м, за 3 секунды –  м и за 4 секунды –  м.

На графике представлено равномерноенеравномерное движение.

За 1 секунду тело преодолевает расстояние  м, за 2 секунды –  м, за 3 секунды –  м и за 4 секунды –  м.

На графике представлено равномерноенеравномерное движение.

Подумай!

  • Чем отличается график равномерного движения от графика неравномерного движения?
  • Какое движение наиболее распространено – равномерное или неравномерное?

Задачи

Решение:

Запишем общую формулу для нахождения средней путевой скорости:

$v = \frac {S_1 + S_2 + S_3}{t_1 + t_2 + t_3}$t

Приняв весь путь за x, напишем:

$S_1 = 2x/5$, $t_1 = 2x/5v_1$

$S_2 = x/5$, $t_2 = x/5v_2$

$S_3 = 2x/5$, $t_3 = 2x/5v_3$

Тогда средняя путевая скорость:

$v = \frac {x}{2x/5v_1 + x/5v_2 + 2x/5v_3}$

$v = \frac {5}{2/v_1 + 1/v_2 + 2/v_3} = \frac {5}{2/120 + 1/120 + 1/40} = \frac {5}{1/20} = 100 км/ч$

Что мы узнали?

В ходе урока рассмотрели основные понятия, связанные с неравномерным движением, привели различные примеры неравномерного движение и уравнения, описывающие их. В завершении урока решили задачу на среднюю путевую скорость.

Презентация на тему: » Механическое движение Физика 7 класс. Автор презентации «Механическое движение» Помаскин Юрий Иванович — учитель физики, Почетный работник общего образования.» — Транскрипт:

1

Механическое движение Физика 7 класс

3

Что такое механическое движение? Изменение с течением времени положения тела относительно других тел называется механическим движением. Положение облаков меняется относительно земли Положение автомобилей меняется относительно домов, деревьев, дороги Положение автомобилей не меняется относительно друг друга

4

Траектория и путь Линия, вдоль которой движется тело, называется траекторией движения тела Длина траектории, по которой движется тело в течение некоторого промежутка времени, называется путем.

5

Путь, измерение пути. Путь обозначают буквой s Путь – это физическая величина, которую можно измерить Основной единицей пути в Международной системе (СИ) является метр ( м ) Другие единицы пути 1 мм = 0,001 м 1 дм = 0,1 м 1 см = 0,01 м 1 км = 1000 м

6

Равномерное и неравномерное движение Если тело за любые равные промежутки времени проходит равные пути, то его движение называют равномерным. Если тело за равные промежутки времени проходит разные пути, то его движение называют неравномерным.

7

Скорость S -путь t — время Скорость при равномерном движении тела показывает какой путь прошло тело в единицу времени скорость = путь время Формула для нахождения скорости Скорость обозначается буквой —

8

Единицы скорости Скорость тела при равномерном движении – это величина, равная отношению пути ко времени, за которое этот путь пройден. В Международной системе (СИ) скорость измеряется в метрах на секунду ( ) м с Это значит, что за единицу скорости принимается скорость такого равномерного движения, при котором за 1 секунду тело проходит путь, равный 1 метру. Другие единицы скорости Километры в час — км ч Километры в секунду — км с Сантиметры в секунду — см с

9

Скорость векторная величина Скорость, кроме числового значения, имеет и направление. Скорость – это векторная физическая величина Скорость обозначается — Модуль скорости (численное значение) обозначается буквой —

10

Расчет пути и времени движения Путь определяется по формуле Чтобы определить путь, пройденный телом при равномерном движении, надо скорость тела умножить на время его движения Время движения вычисляется по формуле Чтобы определить время при равномерном движении, надо путь, пройденный телом, разделить на скорость его движения

11

Средняя скорость Средняя скорость – характеристика неравномерного движения. Расчет пути и времени при неравномерном движении Чтобы определить среднюю скорость тела при неравномерном движении, надо весь путь разделить на все время движения.

12

Средние скорости движения некоторых тел, скорость звука и света, (м/с) 1,3 м/с 22 м/с 60 м/с 332 м/с Около м/с Свет и радиоволны 1000 м/с Луна вокруг Земли

13

Вопросы и задачи Что называется механическим движением? Почему указывают, относительно каких тел движется тело? Что называют путем, пройденным телом? Какова единица пути в СИ? Какие тела движутся относительно Земли? Какие неподвижны относительно Земли?

14

Почему во время снежной метели трудно указать, движется поезд или нет?

15

Как оформляются задачи по физике Пример: Поезд, двигаясь равномерно, за 2 часа проходит путь, равный 108 км. Вычислите скорость движения поезда. Дано: t = 2 ч S = 108 км v — ? Решение: v = S t v = = 54 км/ч 108 км 2 ч 54 км/ч = = 15 м/с м 3600 с Ответ: v = 15 м/с

16

Упр.5 (2) На велосипеде можно без особого напряжения ехать со скоростью 3 м/с. На какое расстояние можно уехать за 1,5 ч? Дано: v = 3 м/с t = 1,5 ч S — ? Решение: S = vt 1,5 ч = 5400 с S = 3 м/с * 5400 с = м Ответ: S = м или 16,2 км.

17

Упр.5(3) График зависимости скорости движения тела от времени представлен на рисунке. По графику определите скорость движения тела. Рассчитайте путь, который тело пройдет за 2 ч. S,км t,c Решение: v = S t v = = 100 км/ч 400 км 4 ч Ответ: v = 100 км/ч Дано: S = 400 км t = 4 ч v — ?

18

Упр.5(4) График зависимости скорости равномерного движения тела от времени представлен на рисунке. По этому графику определите скорость движения тела. Рассчитайте путь, который пройдет тело за 4 ч t, c S, м Дано: v = 8 м/c t = 4 ч v — ? S -? Решение: S = vt 4 ч =14400 с S = 8 м/с *14400 с = м Ответ: S = м или 115,2 км.

19

Автомобиль первые 20 км проехал за 20 мин, а следующие 60 км за 40 минут. С какой средней скоростью автомобиль проехал весь путь? Дано: S 1 = 20 км t 1 =20 мин S 2 = 60 км t 2 = 40 мин v ср -? Решение: v ср = S = S 1 + S 2 t = t 1 + t 2 S = 20 км + 60 км = 80 км t = 20 мин + 40 мин = 60 мин или 1 ч v ср = = 80 км/ч S t 80 км 1 ч Ответ : v ср = 80 км/ч (Весь путь) (Все время)

1 вариант

A1. Самолёт совершает механическое движение,

1) если положение самолёта относительно аэродрома не изменяется
2) если изменяется положение самолёта относитель­но аэродрома
3) если положение самолёта неизвестно
4) если самолёт не перемещается

А2. Два автомобиля, движущихся с одинаковой скоро­стью в одном направлении,

1) покоятся относительно Земли и друг относительно друга
2) движутся относительно Земли и друг относительно друга
3) движутся относительно Земли и покоятся друг от­носительно друга
4) покоятся относительно Земли и движутся друг от­носительно друга

А3. Длина траектории называется

1) перемещение
2) путь
3) линия
4) метр

А4. При неравномерном движении тело проходит

1) разные расстояния за промежуток времени в одну минуту
2) равные расстояния за промежуток времени в одну секунду
3) равные расстояния за промежуток времени в одну минуту
4) равные расстояния за промежуток времени в один час

А5. На рисунке показана тележка и отмечены положения тележки через каждые 2 секунды.

Движение тележки является

1) неравномерным с увеличивающейся скоростью
2) неравномерным с уменьшающейся скоростью
3) неравномерным с произвольно меняющейся скоростью
4) равномерным

А6. Гепард пробежал расстояние 100 м за 5,95 с. Средняя скорость гепарда на этой дистанции равна

1) 16,8 м/с
2) 27,6 м/с
3) 3,63 м/с
4) 2,85 м/с

А7. Двигаясь со скоростью 144 км/ч, автомобиль проедет расстояние 100 км за время приблизительно

1) 2500 с
2) 1,44 часа
3) 58 мин
4) 14 400 с

А8. На рисунке представлен график скорости движения тела.

Путь, пройденный телом за 6 с, равен 1

1) 15 м
2) 60 м
3) 90 м
4) 45 м

Ссылка на основную публикацию