Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Название предмета: физика
Класс: 9
УМК: учебник: «Физика. 9 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений», М.: Дрофа. 2013
Уровень обучения: базовый.
Раздел «Законы движения и взаимодействия тел»
Урок 2 Перемещение
Цели урока:
- Образовательная:
– ввести понятия “перемещение”, “путь”, “траектория”. Развивающая:
– развивать логическое мышление, правильную физическую речь, использовать соответствующую терминологию. Воспитательная:
– достигать высокой активности класса, внимания, сосредоточенности учащихся.
Оборудование:
- пластмассовая бутылка вместимостью 0,33 л с водой и со шкалой; медицинский флакончик вместимостью 10 мл (или малая пробирка) со шкалой.
Демонстрации: Определение перемещения и пройденного пути.
Ход урока
1. Актуализация знаний.
– Здравствуйте, ребята! Садитесь! Сегодня мы с вами продолжим изучать тему “Законы взаимодействия и движения тел” и на уроке познакомимся с тремя новыми понятиями (терминами), касающихся этой темы. А пока проверим выполнение вами домашнего задания у данному уроку.
2. Проверка домашнего задания.
Перед уроком один учащийся выписывает на доске решение следующего домашнего задания:
Двум учащимся раздаются карточки с индивидуальными заданиями, которые выполняются во время устной проверки упр. 1 стр. 9 учебника. [1]
Карточка 1:
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.
Дано выражение: S = х0 · t + (а · t2) / 2, выразите: а, х0Решение: 1. а) двухмерная;
б) трёхмерная;
в) одномерная;
г) двухмерная.
2. а = 2 (S – х0 · t) / t2, х0 = (2 S – а · t2) / 2 t
Карточка 2:
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.
Дано выражение: S = (х2 – х02 ) / 2 · а, выразите: х2 , х02.Решение: 1. а) двухмерную;
б) одномерную;
в) трёхмерную;
г) одномерную.
2. х2 = 2 · а · S + х02 , х02 = х2 – 2 ·а · S.
3. Изучение нового теоретического материала.
С изменениями координат тела связана величина, вводимая для описания движения, – ПЕРЕМЕЩЕНИЕ.
Перемещением тела (материальной точки) называется вектор, соединяющий начальное положение тела с его последующим положением.
Перемещение принято обозначать буквой 
. В СИ перемещение измеряется в метрах (м).
[
] – [ м ] – метр.
Перемещение – величина векторная, т. е. кроме числового значения имеет еще и направление. Векторную величину изображают в виде отрезка, который начинается в некоторой точке и заканчивается острием, указывающим направление. Такой отрезок-стрелка называется вектором.
– вектор, проведенный из точки М в М1
Знать вектор перемещения – значит, знать его направление и модуль. Модуль вектора – это скаляр, т. е. численное значение. Зная начальное положение и вектор перемещения тела, можно определить, где находится тело.
В процессе движения материальная точка занимает различные положения в пространстве относительно выбранной системы отсчета. При этом движущаяся точка “описывает” в пространстве какую-то линию. Иногда эта линия видна, – например, высоко летящий самолет может оставлять за собой след в небе. Более знакомый пример – след куска мела на доске.
Воображаемая линия в пространстве, по которой движется тело называется ТРАЕКТОРИЕЙ движения тела.
Траектория движения тела – это непрерывная линия, которую описывает движущееся тело (рассматриваемое как материальная точка) по отношению к выбранной системе отсчета.
Движение, при котором все точки тела движутся по одинаковым траекториям, называетсяпоступательным.
Очень часто траектория – невидимая линия. Траектория движущейся точки может быть прямой иликривой линией. Соответственно форме траектории движение бывает прямолинейным икриволинейным.
Длина траектории – это ПУТЬ. Путь является скалярной величиной и обозначается буквой l. Путь увеличивается, если тело движется. И остается неизменным, если тело покоится. Таким образом, путь не может уменьшаться с течением времени.
Модуль перемещения и путь могут совпадать по значению, только в том случае, если тело движется вдоль прямой в одном направлении.
Чем же отличается путь от перемещения? Эти два понятия часто смешивают, хотя на самом деле они очень сильно отличаются друг от друга. Рассмотрим эти отличия: (раздаются в виде карточек каждому ученику)
Путь – скалярная величина и характеризуется только числовым значением. Перемещение – векторная величина и характеризуется как числовым значением (модулем), так и направлением. При движении тела путь может только увеличиваться, а модуль перемещения может как увеличиваться, так и уменьшаться. Если тело вернулось в начальную точку, его перемещение равно нулю, а путь нулю не равен.Путь | Перемещение | |
Определение | Длина траектории, описываемой телом за определенное 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 |
4. Демонстрация опыта (учащиеся выполняют самостоятельно на своих местах за партами, учитель вместе с учащимися выполняет демонстрацию этого опыта)
5. Упражнения и вопросы для повторения.
Путь или перемещение мы оплачиваем при поездке в такси? (Путь) Мяч упал с высоты 3 м, отскочил от пола и был пойман на высоте 1 м. найти путь и перемещение мяча. (Путь – 4 м, перемещение – 2 м.)6. Итог урока.
Сбор знаний (Вместе с учителем)
Путь
Первой характеристикой движения, введенной нами ранее, был пройденный путь. Напомним, что обозначается он буквой S (иногда встречается обозначение L) и измеряется в системе СИ в метрах.
S = [м]
Но путь – это скалярная величина, т. е. величина, которая характеризуется только числовым значением. А значит, предсказать, где тело окажется в нужный нам момент времени, мы не сможем. Можно говорить только о пройденном телом общем расстоянии.
Перемещение
Для характеристики местоположения тела, где оно находилось в данный произвольный момент, вводится величина, которая называется перемещение.
Определение: перемещение – это направленный отрезок прямой, который соединяет начало движения и конец движения.
Перемещение векторная величина, т. е. это величина, которая характеризуется не только числовым значением, но и направлением. Перемещение обозначается так же, как пройденный путь, буквой S, но, в отличие от пройденного пути, над буквой, обозначающей перемещение, ставится стрелочка, подчеркивая тем самым, что это величина векторная: 
.
То, что перемещение и пройденный путь обозначаются одной буквой, вводит в некоторое заблуждение, но мы должны четко понимать разницу между пройденным путем и перемещением. Еще раз отметим, что иногда путь обозначается L. Это позволяет избежать путаницы.
Напомним, что пройденный путь – это длина траектории. А значит, путь и перемещение – это совершенно разные физические величины, хотя иногда случаются ситуации, когда они численно совпадают.
Некоторые частные случаи
Давайте рассмотрим некоторые частные случаи на рисунках.
Рис. 1. Путь и перемещение совпадают
Обратимся к первому рисунку. Здесь рассмотрен самый простой случай, когда тело движется вдоль прямой оси Ох. Тело начинает свое движение из точки 0 и попадает в точку А. В этом случае мы можем говорить о том, что модуль перемещения 
равен пройденному пути: 
.
Примером такого движения может служить перелет самолета (например, из Санкт-Петербурга в Москву). Если движение было строго прямолинейным, то тогда модуль перемещения будет равен пройденному пути.
Рис. 2. Величина пути больше модуля перемещения
На втором рисунке тело движется вдоль кривой линии, т. е. движение криволинейное (из точки А в точку В). Здесь из рисунка видно, что модуль перемещения (прямая линия) будет меньше пройденного пути, т. е. длина пройденного пути и длина вектора перемещения не равны.
Рис. 3. Замкнутая траектория
И третий, пожалуй, наиболее любопытный случай. Тело движется по замкнутой кривой. Выходит из точки А и в эту же точку возвращается. Вы видите, что модуль перемещения равен 
, а пройденный путь – это длина всей этой кривой, он не равен нулю S≠0. Третий случай, о котором мы только что проговорили, можем характеризовать следующим примером. Ученик вышел из дома утром, пошел в школу, целый день отзанимался, кроме этого, побывал еще в нескольких местах (магазин, спортзал, библиотека) и вернулся домой. Обратите внимание: самое интересное заключается в том, что в итоге он остался дома, а значит, его перемещение равно 0. Он не изменил своего местоположения, никуда не передвинулся, остался, где был.
Перемещение в системе координат
Когда мы говорим о перемещении, важно помнить, что перемещение зависит от системы отсчета, в которой рассматривается движение. Обратите внимание на рисунок.
Рис. 4. Определение модуля перемещения тела
Тело движется в плоскости XOY. Точка А – начальное положение тела. Ее координаты А(х1; у1). Тело перемещается в точку В (х2; у2). Вектор 
– это будет перемещение тела: 
Рассчитать его можно как гипотенузу прямоугольного треугольника АВС, используя теорему Пифагора: АВ2 = АС2 + ВС2.
Заключение
В заключение: мы познакомились с важной величиной – перемещением. Еще раз обратите внимание на то, что перемещение и путь могут совпадать только в случае прямолинейного движения, без смены направления такого движения.
7. Домашнее задание.
§ 2 учебника [1], вопросы после параграфа, упражнение 2 (стр.12) учебника [1], повторить выполнение опыта урока дома.
Список литературы
1. , Физика. 9 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений – 9-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2005.
