7 класс физика

Учитель физики: Маралбаева А.А.

Решение задач: Средняя скорость при неравномерном движении.

Цель урока:

Образовательные:

ввести понятие средней скорости движения.

обучить учащегося решению задач с использованием формулы средней скорости.

выработать умение работы по переводу единиц скорости.

Воспитательные:

формировать познавательный интерес у учащихся.

формировать регулятивные качества личности: дисциплинированность, собранность

Развивающие:

развивать у учащихся логическое мышление;

формировать аккуратность и умение организовывать свое рабочее место и образовательный процесс;

развивать речевые навыки и навыки сотрудничества;

развивать коммуникативные и информационные умения.

Тип урока: комбинированный урок..

Оборудование: компьютер, презентация, видеоролик, флипчарт, карточки повторение, карточки задачи. листы самооценивания.

Ход урока

1. Орг.момент

Приветствие, психологический настрой, проблемная ситуация «построй предложение» и узнаете тему урока Слайд1

Цели урока –озвучивают дети Слайд 2

Ситуация успеха на уроке – «Корзина успеха» Слайд 3

2.Проверка домашнего задания Слайды 4-8

1. Задание «Соответсвие»

2. Записать формулы и единицы измерения.

3. Вырази скорость

Изучение нового материала. Слайд 9-10

1.Просмотр видеофрагмента – ответить на вопрос Как найти среднюю скорость?

2.записать и запомнить определение и формулу

2. Первичное закрепление Решение задачи у доски слайд 11

Здоровьесберегающая технология физминутка

3. Решение задач по уровням А,Б,С

У доски 3 ученика решают задачи по уровням А,Б,С с проверкой на доске

Уровень А
1. 1 км = … м
2. 0,5 км = … м
3. 1,5 ч = … с
4. 36 км/ч = … м/с
5. 600 м = … км
6. 1,2 ч = … с
7. 100 км/ч = … м/с
Уровень В
Уровень С

4.Самостоятельная работа
Карточка №2
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 2 км = … м
2. 1,5 км = … м
3. 0,5 ч = … с
4. 72 км/ч = … м/с
5. 1200 м = … км
6. 1,6 ч = … с
7. 120 км/ч = … м/с
Уровень В .
Уровень С

Карточка №3
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 3 км = … м
2. 0,05 км = … м
3. 0,6 ч = … с
4. 144 км/ч = … м/с
5. 750 м = … км
6. 1,4 ч = … с
7. 62 км/ч = … м/с

Уровень В
Уровень С

Карточка №4
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 30 км = … м
2. 0,8 ч = … с
3. 100 км/ч = … м/с
4. 7500 м = … км
5. 60 км/ч = … м/с
6. 2,5 ч = … с
7. 0,6 км = … м
Уровень В

Уровень С

Уровень С

Взаимопроверка

6. Подведение итогов. Подсчет баллов оценивание

7. Рефлексия

А – 1 балл

Карточка №1

Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 1 км = … м
2. 0,5 км = … м
3. 1,5 ч = … с
4. 36 км/ч = … м/с
5. 600 м = … км
6. 1,2 ч = … с
7. 100 км/ч = … м/с

Карточка №2
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 2 км = … м
2. 1,5 км = … м
3. 0,5 ч = … с
4. 72 км/ч = … м/с
5. 1200 м = … км
6. 1,6 ч = … с
7. 120 км/ч = … м/с

Карточка №3
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 3 км = … м
2. 0,05 км = … м
3. 0,6 ч = … с
4. 144 км/ч = … м/с
5. 750 м = … км
6. 1,4 ч = … с
7. 62 км/ч = … м/с

Карточка №4
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 30 км = … м
2. 0,8 ч = … с
3. 100 км/ч = … м/с
4. 7500 м = … км
5. 60 км/ч = … м/с
6. 2,5 ч = … с
7. 0,6 км = … м

А – 1 балл

Карточка №1

Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 1 км = … м
2. 0,5 км = … м
3. 1,5 ч = … с
4. 36 км/ч = … м/с
5. 600 м = … км
6. 1,2 ч = … с
7. 100 км/ч = … м/с

Карточка №2
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 2 км = … м
2. 1,5 км = … м
3. 0,5 ч = … с
4. 72 км/ч = … м/с
5. 1200 м = … км
6. 1,6 ч = … с
7. 120 км/ч = … м/с

Карточка №3
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 3 км = … м
2. 0,05 км = … м
3. 0,6 ч = … с
4. 144 км/ч = … м/с
5. 750 м = … км
6. 1,4 ч = … с
7. 62 км/ч = … м/с

Карточка №4
Уровень А
1. Переведите километры в метры, часы в секунды, км/ч в м/с, и наоборот:
1. 30 км = … м
2. 0,8 ч = … с
3. 100 км/ч = … м/с
4. 7500 м = … км
5. 60 км/ч = … м/с
6. 2,5 ч = … с
7. 0,6 км = … м

Б-2 балла

Карточка №1

Уровень В
8. Какая скорость больше: 90 км/ч или 22,5 м/с?

Карточка №2
Уровень В .
8. Какое из двух тел движется с меньшей скоростью: проходящее за 10 с путь 30 м или за 3 с 12 м?

Карточка №3
Уровень В
8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 72 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Карточка №4
Уровень В

8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 36 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Б-2 балла

Карточка №1

Уровень В
8. Какая скорость больше: 90 км/ч или 22,5 м/с?

Карточка №2
Уровень В .
8. Какое из двух тел движется с меньшей скоростью: проходящее за 10 с путь 30 м или за 3 с 12 м?

Карточка №3
Уровень В
8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 72 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Карточка №4
Уровень В

8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 36 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Б-2 балла

Карточка №1

Уровень В
8. Какая скорость больше: 90 км/ч или 22,5 м/с?

Карточка №2
Уровень В .
8. Какое из двух тел движется с меньшей скоростью: проходящее за 10 с путь 30 м или за 3 с 12 м?

Карточка №3
Уровень В
8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 72 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

Карточка №4
Уровень В

8. Скорость зайца 15 м/с, а скорость дельфина 36 км/ч. Кто из них имеет большую скорость?

С-3балла

Карточка №1

Уровень С
9. Вагон, двигаясь под уклон с сортировочной горки, проходит 120 м за 10 с. Скатившись с горки и продолжая движение, он проходит до полной остановки еще 360 м за 1,5 мин. Найдите среднюю скорость вагона за все время движения.

Карточка №2

Уровень С
9. Мотоциклист за первые 10 мин движения проехал 5 км, а в последние 8 мин 9,6 км. Определите среднюю скорость мотоциклиста за все время движения.
10. Первая в мире автоматическая межпланетная станция преодолела расстояние 384000 км от Земли до Луны за 34 ч. Определите среднюю скорость движения на этом участке пути в км/ч, м/с.

Карточка №3

Уровень С
9. Один велосипедист в течение 12 с двигался со скоростью 6 м/с, а второй проехал этот же участок пути за 9 с. Какова средняя скорость второго велосипедиста на этом участке пути?
10. Поезд, находясь в пути 40 ч, прошел расстояние 2400 км. Определите среднюю скорость движения поезда в км/ч, м/с.

Карточка №4

Уровень С
8. Скорость зайца 17 м/с, скорость дельфина 900 м/мин, скорость черепахи 830 см/мин, скорость гепарда 112 км/ч. У кого из них самая большая скорость и у кого самая маленькая?
Уровень С
9. Поднимаясь в гору, лыжник проходит путь, равный 3 км со средней скоростью 5,4 км/ч. Спус-каясь с горы со скоростью 10 м/с он проходит 1 км пути. Определите среднюю скорость лыжника.
10. Самолет Ил-18 пролетает расстояние от Москвы до Челябинска за 2 ч 45 мин летнего времени. Какое расстояние он пролетает за это время, если средняя скорость полета самолета 650 км/ч?

С-3балла

Карточка №1

Уровень С
9. Вагон, двигаясь под уклон с сортировочной горки, проходит 120 м за 10 с. Скатившись с горки и продолжая движение, он проходит до полной остановки еще 360 м за 1,5 мин. Найдите среднюю скорость вагона за все время движения.

Карточка №2

Уровень С
9. Мотоциклист за первые 10 мин движения проехал 5 км, а в последние 8 мин 9,6 км. Определите среднюю скорость мотоциклиста за все время движения.
10. Первая в мире автоматическая межпланетная станция преодолела расстояние 384000 км от Земли до Луны за 34 ч. Определите среднюю скорость движения на этом участке пути в км/ч, м/с.

Карточка №3

Уровень С
9. Один велосипедист в течение 12 с двигался со скоростью 6 м/с, а второй проехал этот же участок пути за 9 с. Какова средняя скорость второго велосипедиста на этом участке пути?
10. Поезд, находясь в пути 40 ч, прошел расстояние 2400 км. Определите среднюю скорость движения поезда в км/ч, м/с.

Карточка №4

Уровень С
8. Скорость зайца 17 м/с, скорость дельфина 900 м/мин, скорость черепахи 830 см/мин, скорость гепарда 112 км/ч. У кого из них самая большая скорость и у кого самая маленькая?
Уровень С
9. Поднимаясь в гору, лыжник проходит путь, равный 3 км со средней скоростью 5,4 км/ч. Спус-каясь с горы со скоростью 10 м/с он проходит 1 км пути. Определите среднюю скорость лыжника.
10. Самолет Ил-18 пролетает расстояние от Москвы до Челябинска за 2 ч 45 мин летнего времени. Какое расстояние он пролетает за это время, если средняя скорость полета самолета 650 км/ч?

Скатывание тела по наклонной плоскости (рис. 2);

Рис. 2. Скатывание тела по наклонной плоскости ()

Свободное падение (рис. 3).

Все эти три вида движения не являются равномерными, то есть в них изменяется скорость. На этом уроке мы рассмотрим неравномерное движение.

Равномерное движение – механическое движение, при котором тело за любые равные отрезки времени проходит одинаковое расстояние (рис. 4).

Рис. 4. Равномерное движение

Неравномерным называется движение , при котором тело за равные промежутки времени проходит неравные пути.

Рис. 5. Неравномерное движение

Основная задача механики – определить положение тела в любой момент времени. При неравномерном движении скорость тела меняется, следовательно, необходимо научиться описывать изменение скорости тела. Для этого вводятся два понятия: средняя скорость и мгновенная скорость.

Факт изменения скорости тела при неравномерном движении не всегда необходимо учитывать, при рассмотрении движении тела на большом участке пути в целом (нам не важна скорость в каждый момент времени) удобно ввести понятие средней скорости.

Например, делегация школьников добирается из Новосибирска в Сочи поездом. Расстояние между этими городами по железной дороге составляет приблизительно 3300 км. Скорость поезда, когда он только выехал из Новосибирска составляла , значит ли это, что посередине пути скорость была такой же, а на подъезду к Сочи [М1] ? Можно ли, имея только эти данные, утверждать, что время движения составит (рис. 6). Конечно нет, так как жители Новосибирска знают, что до Сочи ехать приблизительно 84 ч.

Рис. 6. Иллюстрация к примеру

Когда рассматривается движение тела на большом участке пути в целом, удобнее ввести понятие средней скорости.

Средней скоростью называют отношение полного перемещения, которое совершило тело, ко времени, за которое совершено это перемещение (рис. 7).

Рис. 7. Средняя скорость

Данное определение не всегда является удобным. Например, спортсмен пробегает 400 м – ровно один круг. Перемещение спортсмена равно 0 (рис. 8), однако мы понимаем, что его средняя скорость нулю равна быть не может.

Рис. 8. Перемещение равно 0

На практике чаще всего используется понятие средней путевой скорости.

Средняя путевая скорость – это отношение полного пути, пройденного телом, ко времени, за которое путь пройден (рис. 9).

Рис. 9. Средняя путевая скорость

Существует еще одно определение средней скорости.

Средняя скорость – это та скорость, с которой должно двигаться тело равномерно, чтобы пройти данное расстояние за то же время, за которое оно его прошло, двигаясь неравномерно.

Из курса математики нам известно, что такое среднее арифметическое. Для чисел 10 и 36 оно будет равно:

Для того чтобы узнать возможность использования этой формулы для нахождения средней скорости, решим следующую задачу.

Задача

Велосипедист поднимается со скоростью 10 км/ч на склон, затрачивая на это 0,5 часа. Далее со скоростью 36 км/ч спускается вниз за 10 минут. Найдите среднюю скорость велосипедиста (рис. 10).

Рис. 10. Иллюстрация к задаче

Дано: ; ; ;

Найти:

Решение:

Так как единица измерения данных скоростей – км/ч, то и среднюю скорость найдем в км/ч. Следовательно, данные задачи не будем переводить в СИ. Переведем в часы.

Средняя скорость равна:

Полный путь () состоит из пути подъема на склон () и спуска со склона ():

Путь подъема на склон равен:

Путь спуска со склона равен:

Время, за которое пройден полный путь, равно:

Ответ: .

Исходя из ответа задачи, видим, что применять формулу среднего арифметического для вычисления средней скорости нельзя.

Не всегда понятие средней скорости полезно для решения главной задачи механики. Возвращаясь к задаче про поезд, нельзя утверждать, что если средняя скорость на всем пути поезда равна , то через 5 часов он будет находиться на расстоянии от Новосибирска.

Среднюю скорость, измеренную за бесконечно малый промежуток времени, называют мгновенной скоростью тела (для примера: спидометр автомобиля (рис. 11) показывает мгновенную скорость).

Рис. 11. Спидометр автомобиля показывает мгновенную скорость

Существует еще одно определение мгновенной скорости.

Мгновенная скорость – скорость движения тела в данный момент времени, скорость тела в данной точке траектории (рис. 12).

Рис. 12. Мгновенная скорость

Для того чтобы лучше понять данное определение, рассмотрим пример.

Пусть автомобиль движется прямолинейно по участку шоссе. У нас есть график зависимости проекции перемещения от времени для данного движения (рис. 13), проанализируем данный график.

Рис. 13. График зависимости проекции перемещения от времени

На графике видно, что скорость автомобиля не постоянная. Допустим, необходимо найти мгновенную скорость автомобиля через 30 секунд после начала наблюдения (в точке A ). Пользуясь определением мгновенной скорости, найдем модуль средней скорости за промежуток времени от до . Для этого рассмотрим фрагмент данного графика (рис. 14).

Рис. 14. График зависимости проекции перемещения от времени

Для того чтобы проверить правильность нахождения мгновенной скорости, найдем модуль средней скорости за промежуток времени от до , для этого рассмотрим фрагмент графика (рис. 15).

Рис. 15. График зависимости проекции перемещения от времени

Рассчитываем среднюю скорость на данном участке времени:

Получили два значения мгновенной скорости автомобиля через 30 секунд после начала наблюдения. Точнее будет то значение, где интервал времени меньше, то есть . Если уменьшать рассматриваемый интервал времени сильнее, то мгновенная скорость автомобиля в точке A будет определяться более точно.

Мгновенная скорость – это векторная величина. Поэтому, кроме ее нахождения (нахождения ее модуля), необходимо знать, как она направлена.

(при ) – мгновенная скорость

Направление мгновенной скорости совпадает с направлением перемещения тела.

Если тело движется криволинейно, то мгновенная скорость направлена по касательной к траектории в данной точке (рис. 16).

Задание 1

Может ли мгновенная скорость () изменяться только по направлению, не изменяясь по модулю?

Решение

Для решения рассмотрим следующий пример. Тело движется по криволинейной траектории (рис. 17). Отметим на траектории движения точку A и точку B . Отметим направление мгновенной скорости в этих точках (мгновенная скорость направлена по касательной к точке траектории). Пусть скорости и одинаковы по модулю и равны 5 м/с.

Ответ: может.

Задание 2

Может ли мгновенная скорость меняться только по модулю, не меняясь по направлению?

Решение

Рис. 18. Иллюстрация к задаче

На рисунке 10 видно, что в точке A и в точке B мгновенная скорость направлена одинаково. Если тело движется равноускоренно, то .

Ответ: может.

На данном уроке мы приступили к изучению неравномерного движения, то есть движения с изменяющейся скоростью. Характеристиками неравномерного движения являются средняя и мгновенная скорости. Понятие о средней скорости основано на мысленной замене неравномерного движения равномерным. Иногда понятие средней скорости (как мы увидели) является очень удобным, но для решения главной задачи механики оно не подходит. Поэтому вводится понятие мгновенной скорости.

Список литературы

1. Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский. Физика 10. - М.: Просвещение, 2008.
2. А.П. Рымкевич. Физика. Задачник 10-11. - М.: Дрофа, 2006.
3. О.Я. Савченко. Задачи по физике. - М.: Наука, 1988.
4. А.В. Перышкин, В.В. Крауклис. Курс физики. Т. 1. - М.: Гос. уч.-пед. изд. мин. просвещения РСФСР, 1957.

1. Интернет-портал «School-collection.edu.ru» ().
2. Интернет-портал «Virtulab.net» ().

Домашнее задание

1. Вопросы (1-3, 5) в конце параграфа 9 (стр. 24); Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский. Физика 10 (см. список рекомендованной литературы)
2. Можно ли, зная среднюю скорость за определенный промежуток времени, найти перемещение, совершенное телом за любую часть этого промежутка?
3. Чем отличается мгновенная скорость при равномерном прямолинейном движении от мгновенной скорости при неравномерном движении?
4. Во время езды на автомобиле через каждую минуту снимались показания спидометра. Можно ли по этим данным определить среднюю скорость движения автомобиля?
5. Первую треть трассы велосипедист ехал со скоростью 12 км в час, вторую треть - со скоростью 16 км в час, а последнюю треть - со скоростью 24 км в час. Найдите среднюю скорость велосипеда на протяжении всего пути. Ответ дайте в км/час

Тип урока: комбинированный урок.

План урока

Изучение нового материала

В случае равномерного движения скорость постоянна на любом участке, и ее можно определить через отношение каких-либо подвижек к промежуткам времени, за которые эти перемещения произошли.

В случае неравномерного движения скорость изменяется, и на каждом, даже самом маленьком участке, она отличается от скорости на соседних участках. Поэтому для характеристики переменного движения понятие скорости расширяется: вводятся новые понятия «средняя скорость на участке» и «мгновенная скорость в точке».

2. Средняя скорость при неравномерном движении

· Чтобы вычислить среднюю скорость движения тела, необходимо путь, который прошло тело, разделить на время движения.

Необходимо обратить внимание учащихся на то, что средняя скорость показывает, с какой скоростью тело должно двигаться равномерно, чтобы данное расстояние преодолеть за такое же время, как и при неравномерном движении.

3. Путь и время при неравномерном движении

Если тело прошло несколько участков пути (l 1 , l 2 , l 3 , ..., ln ), затратив на каждый из участков время (t 1 , t 2 , t 3 , ..., tn ), то средняя скорость на всем пути равна

Средняя скорость не дает возможность выяснить, где находится тело в произвольный момент времени, но дает возможность вычислить весь путь, пройденный телом за определенный промежуток времени.

4. Мгновенная скорость

Если наблюдать за показаниями спидометра автомобиля, движущегося, то можно заметить, что они меняются. Стрелка спидометра часто колеблется во время езды, потому что скорость автомобиля обычно изменяется со временем: водитель обгоняет другие автомобили, тормозит перед перекрестками, разгоняется после них и тому подобное.

Мгновенная скорость - величина векторная. Ее направление совпадает с направлением перемещения.

Вопросы к учащимся в ходе изложения нового материала

1. Что такое неравномерное движение? Приведите несколько примеров такого движения.

2. Что мы понимаем под словами: «средняя скорость автомобиля равна 70 км/ч .»?

3. Автомобиль проезжал за каждый час 80 км. Можно ли утверждать, что его движение было равномерным?

4. Опишите неравномерное движение, при котором каждые 4 мин . тело проходит 400 м.

5. Известна средняя скорость за определенный промежуток времени. Можно найти пройденный путь за половину этого промежутка?

6. Как связан модуль средней скорости пути при прямолинейном движении в одном направлении?

Закрепление изученного материала

1. Учимся решать задачи

1 ). Мотоциклист проехал 20 км за 30 мин ., а затем ехал со скоростью 60 км/час . в течение 1,5 час. Какова была его средняя скорость на всем пути?

2 ). Мальчик полтора часа ехал на велосипеде со скоростью 20 км/час. После этого велосипед сломался, и последний километр мальчик вынужден был пройти пешком. Какова была средняя скорость мальчика на всем пути, если пешком он шел полчаса?

Решение . Движение мальчика в течение двух часов был неравномерным: он состоял из: а) равномерного движения со скоростью 20 км/час . в течение первых 1,5 ч движения и б) равномерного движения на последнем километре с меньшей скоростью. Для вычисления средней скорости необходимо знать весь пройденный путь и все время движения.

Весь путь можно определить по формуле , где l 1 - путь, пройденный на велосипеде, l 2 - путь, пройденный пешком. Путь, пройденный на велосипеде, найдем по формуле

Развивать мыслительные способности учащихся, умение анализировать, выделять общие и отличительные свойства; развивать умение применять теоретические знания на практике при решении задач на нахождение средней скорости неравномерного движения.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Урок в 9 классе по теме: «Средняя и мгновенная скорости неравномерного движения»

Учитель – Малышев М.Е.

Дата -17.10.2013

Цели урока:

Образовательная цель:

• Повторить понятие – средняя и мгновенная скорости,
• научиться находить среднюю скорость при различных условиях, используя задачи из материалов ГИА и ЕГЭ прошлых лет.

Развивающая цель:

• развивать мыслительные способности учащихся, умение анализировать, выделять общие и отличительные свойства; развивать умение применять теоретические знания на практике; развивать память, внимание, наблюдательность.

Воспитательная цель:

• воспитывать устойчивый интерес к изучению математики и физики через реализацию межпредметных связей;

Тип урока:

• урок обобщения и систематизации знаний, умений по данной теме.

Оборудование:

• компьютер, мультимедийный проектор;
• тетради;
• набор оборудования L- микро по разделу «Механика»

Ход урока

1. Организационный момент

Взаимное приветствие; проверка готовности учащихся к уроку, организация внимания.

2. Сообщение темы и целей урока

Слайд на экране : “ Практика рождается только из тесного соединения физики и математики ” Бэкон Ф.

Сообщается тема и цели урока.

3. Входной контроль (повторение теоретического материала) (10 мин)

Организация устной фронтальной работы с классом по повторению.

Учитель физики:

1. Какой простейший вид движения вам известен? (равномерное движение)

2. Как найти скорость при равномерном движении? (перемещение разделить на время v = s / t )? Равномерное движение встречается нечасто.

Обычно механическое движение - это движение с изменяющейся скоростью. Движение, при котором скорость тела с течением времени изменяется, называют неравномерным. Например, неравномерно движется транспорт. Автобус, начиная движение, увеличивает свою скорость; при торможении его скорость уменьшается. Падающие на поверхность Земли тела также движутся неравномерно: их скорость с течением времени возрастает.

3. Как найти скорость при неравномерном движении? Как она называется? (Средняя скорость, v ср = s/ t)

На практике при определении средней скорости пользуются величиной, равной отношению пути s ко времени t, за которое этот путь пройден: v ср = s/t . Ее часто называют средней путевой скоростью .

4. Какие особенности есть у средней скорости? (Средняя скорость является векторной величиной. Для определения модуля средней скорости в практических целях этой формулой можно воспользоваться лишь в том случае, когда тело движется вдоль прямой в одну сторону. Во всех остальных случаях эта формула непригодна).

5. Что такое мгновенная скорость? Как направлен вектор мгновенной скорости? (Мгновенная скорость – это скорость тела в данный момент времени или в данной точке траектории. Вектор мгновенной скорости в каждой точке совпадает с направлением движения в данной точке.)

6. Чем отличается мгновенная скорость при равномерном прямолинейном движении от мгновенной скорости при неравномерном движении? (В случае равномерного прямолинейного движения мгновенная скорость в любой точке и в любой момент времени одинакова; в случае неравномерного прямолинейного движения мгновенная скорость различна).

7. Можно ли определить положение тела в любой момент времени зная среднюю скорость его движения на каком-либо участке траектории? (нельзя определить его положение в любой момент времени).

Предположим, что автомобиль проехал путь 300 км за 6 ч. Чему равна средняя скорость движения? Средняя скорость движения автомобиля равна 50 км/ч. Однако при этом он мог какое-то время стоять, какое - то время двигаться со скоростью 70 км/ч, какое - то время - со скоростью 20 км/ч и т. п.

Очевидно, что, зная среднюю скорость движения автомобиля за 6 ч, мы не можем определить его положение через 1 ч, через 2 ч, через 3 ч и т. д. времени”.

1. Устно найдите скорость автомобиля, если путь в 180 км он проехал за 3 часа.

2. Автомобиль ехал 1 час со скоростью 80 км /ч и 1 час со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость. Действительно, средняя скорость равна(80+60)/2=70 км/ч. В данном случае средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей.

3. Изменим условие. Автомобиль ехал 2 часа со скоростью 60 км /ч и 3 часа со скоростью 80 км/ч. Какова средняя скорость на всем пути?

(60 2+80 3)/5=72 км /ч. Скажите, а сейчас средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей? Нет.

Самое главное, что нужно помнить, при нахождении средней скорости - это то, что она средняя, а не средняя арифметическая скорость. Конечно, услышав задачу, сразу хочется сложить скорости и разделить на 2.Это самая распространенная ошибка.

Средняя скорость равна среднему арифметическому от скоростей тела во время движения только в том случае, когда тело с этими скоростями проходит весь путь за одинаковые промежутки времени.

4. Решение задач (15 мин)

Задача №1. Скорость лодки по течению 24 км в час, против течения 16 км в час. Найти среднюю скорость. (Проверка выполнения заданий у доски.)

Решение. Пусть S - путь от начального до конечного пунктов, тогда время, затраченное на путь по течению S/24, а против течения - S/16, общее время движения - 5S/48. Так как весь путь, туда и обратно составляет 2S, следовательно, средняя скорость равна2S/(5S/48)=19,2 км в час.

Экспериментальное исследование “Равноускоренное движение, начальная скорость равна нолю” (Эксперимент проводится учащимися)

Прежде чем приступить к выполнению практической работы вспомним правила ТБ:

1. Перед началом работы : внимательно изучить содержание и порядок проведения лабораторного практикума, подготовить рабочее место и убрать посторонние предметы, приборы и оборудование разместить таким образом, чтобы исключить их падение и опрокидывание, проверить исправность оборудования и приборов.
2. Во время работы : точно выполнять все указания учителя, без его разрешения не выполнять самостоятельно никаких работ, следить за исправностью всех креплений в приборах и приспособлениях.
3. По окончании работы : привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы и оборудование.

Исследование зависимости скорости от времени при равноускоренном движении (начальная скорость равна нулю).

Цель: изучение равноускоренного движения, построение графика зависимости v=at на основе экспериментальных данных.

Из определения ускорения следует, что скорость тела v , двигающегося прямолинейно с постоянным ускорением, спустя некоторое время t после начала движения может быть определена из уравнения: v = v 0 +аt . Если тело начало двигаться, не имея начальной скорости, то есть при v 0 = 0, это уравнение становится более простым: v = а t. (1)

Скорость в заданной точке траектории можно определить, зная перемещение тела из состояния покоя до этой точки и время движения. Действительно, при движении из состояния покоя (v 0 = 0 ) с постоянным ускорением перемещение определяется по формуле S= at 2 /2, откуда, а=2S/ t 2 (2). После подстановки формулы (2) в (1):v=2 S/t (3)

Для выполнения работы направляющую рейки устанавливают с помощью штатива в наклонном положении.

Её верхний край должен находиться на высоте 18-20 см от поверхности стола. Под нижний край подкладывают пластиковый коврик. Каретку устанавливают на направляющей в крайнем верхнем положении, причём её выступ с магнитом должен быть обращен в сторону датчиков. Первый датчик размещают вблизи магнита каретки так, чтобы он запускал секундомер, как только каретка начнёт двигаться. Второй датчик устанавливают на удалении 20-25 см от первого. Далее работу выполняют в таком порядке:

1. Измеряют перемещение, которое каретка совершит, двигаясь между датчиками – S 1
2. Производят пуск каретки и измеряют время её движения между датчиками t 1
3. По формуле (3) определяют скорость, с которой двигалась каретка в конце первого участка v 1 =2S 1 /t 1
4. Увеличивают расстояние между датчиками на 5см и повторяют серию опытов для измерения скорости тела в конце второго участка: v 2 =2 S 2 /t 2 Каретку в этой серии опытов, как и в первой, пускают из крайнего верхнего положения.
5. Проводят ещё две серии опытов, увеличивая в каждой серии расстояние между датчиками на 5 см. Так находят значения скорости v з и v 4
6. По полученным данным строят график зависимости скорости от времени движения.
7. Подведение итогов урока

Домашнее задание с комментариями: Выберите любые три задачи:

1. Велосипедист, проехав 4 км со скоростью 12 км/ч, остановился и отдыхал в течении 40 мин. Оставшиеся 8 км пути он проехал со скоростью 8 км/ч. Найдите среднюю скорость (в км/ч) велосипедиста на всем пути?

2.Велосипедист за первые 5 с проехал 35 м, за последующие 10 с-100 м и за последние 5 с-25 м. Найдите среднюю скорость движения на всем пути.

3. Первые 3/4 времени своего движения поезд шел со скоростью 80 км/ч, остальное время - со скоростью 40 км/ч. Какова средняя скорость (в км/ч) движения поезда на всем пути?

4. Первую половину пути автомобиль прошел со скоростью 40 км/ч, вторую – со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость(в км/ч) автомобиля на всем пути?

5. Автомобиль проехал первую половину пути со скоростью 60 км/ч. Оставшуюся часть пути он ехал со скоростью 35 км/ч, а последний участок – со скоростью 45 км/ч. Найдите среднюю скорость (в км/ч) автомобиля на всем пути.

“ Практика рождается только из тесного соединения физики и математики ” Бэкон Ф.

а) “Разгон” (начальная скорость меньше конечной) б) “Торможение” (конечная скорость меньше начальной)

Устно 1. Найдите скорость автомобиля, если путь в 180 км он проехал за 3 часа. 2. Автомобиль ехал 1 час со скоростью 80 км /ч и 1 час со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость. Действительно, средняя скорость равна(80+60)/2=70 км/ч. В данном случае средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей. 3. Изменим условие. Автомобиль ехал 2 часа со скоростью 60 км /ч и 3 часа со скоростью 80 км/ч. Какова средняя скорость на всем пути?

(60* 2+80* 3)/5=72 км /ч. Скажите, а сейчас средняя скорость равна среднему арифметическому скоростей?

Задача Скорость лодки по течению 24 км в час, против течения 16 км в час. Найти среднюю скорость лодки.

Решение. Пусть S- путь от начального до конечного пунктов, тогда время, затраченное на путь по течению S/24, а против течения - S/16, общее время движения - 5S/48. Так как весь путь, туда и обратно составляет 2S, следовательно, средняя скорость равна2S/(5S/48)=19,2 км в час.

Решение. V ср = 2s / t 1 + t 2 t 1 = s / V 1 и t 2 = s / V 2 V ср = 2s / V 1 + s / V 2 = 2 V 1 V 2 / V 1 + V 2 V ср = 19,2 км/ч

На дом: Первую треть трассы велосипедист ехал со скоростью 12 км в час, вторую треть - со скоростью 16 км в час, а последнюю треть - со скоростью 24 км в час. Найдите среднюю скорость велосипеда на протяжении всего пути. Ответ дайте в км в час.

Разделы: Физика

Класс: 7

Тип урока: изучение нового материала.

Цели и задачи урока:

• Образовательные :
  • ввести основные понятия механического движения: относительность движения, траектория, пройденный путь, равномерное и неравномерное движение;
  • ввести понятие скорости как физической величины, формулу и единицы ее измерения.
• Воспитательные :
  • развивать познавательные интересы, интеллектуальные и творческие способности, интерес к изучению физики;
• Развивающие :
  • развивать навыки самостоятельного приобретения знаний, организации учебной деятельности, постановки целей, планирования;
  • формировать умения систематизировать, классифицировать и обобщать полученные знания;
  • развивать коммуникативные способности учащихся.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

II. Домашнее задание: §§13-14, упр. 3 (устно).

III. Объяснение нового материала

1. Начинаем урок с объявления новой темы урока и попробуем ответить на вопрос: «Что нам позволяет судить о том, движется тело или покоится?». После ответов учащихся цитируем отрывок стихотворения А.С.Пушкина «Движение» (см. рис. 1).
В отрывке прозвучал очень важный момент, необходимый для рассуждения о том движется тело или покоится. А именно, относительно каких тел происходит или не происходит движение. Как можно определить движется тело или покоится?

Рис. 1 (Презентация , слайд 2)

2. Относительность движения.

Для того чтобы выделить такой характерный признак механического движения как относительность, рассмотрим и проанализируем простой опыт с движущейся по столу тележкой. Рассмотрим относительно каких тем она движется, а относительно каких покоится.(см. рис. 2, 3).

Рис. 2 (Слайды 4-10).

Рис. 3 (Слайд 11).

IV. С целью закрепления материала решаем следующие задачи:

Задача 1. Укажите относительно каких тел перечисленные ниже тела находятся в покое и относительно каких – в движении: пассажир в движущемся грузовике; легковой автомобиль, едущий за грузовиком на одном и том же расстоянии, груз в прицепе автомобиля.

Задача 2. Относительно каких тел покоится и относительно каких тел движется человек, стоящий на тротуаре?

Рис. 4 (Слайд 12).

Задача 3. Перечислите, относительно каких тел водитель движущегося трамвая находится в состоянии покоя.

Ученики обычно отвечают, что человек находится в покое относительно тротуара, дерева, светофора, дома и движется относительно едущего по дороге автомобиля. В этой ситуации следует обратить внимание учеников, что человек, как и Земля, движется со скоростью 30 км/с относительно Солнца.

3. Траектория движения.

Далее вводим понятие траектории и в зависимости от ее формы выделяем два вида движения: прямолинейное и криволинейное. Внимание учеников прежде всего обращаем на движение таких тел, траектории которых бывают хорошо видимы (см. рис. 5). Здесь же вводим понятие о пройденном пути как о физической величине, измеряемой длиной траектории, по которой тело движется в течение некоторого промежутка времени. В связи с этим повторяем известные из курса математики основные единицы измерения длины.

Рис. 5 (Слайд 15).

Задача 4. Установите соответствие между примером механического движения и видом траектории.

ПРИМЕР ВИД ТРАЕКТОРИИ

А) падение метеора 1) окружность
Б) движение стрелки секундомера 2) кривая
В) падение капли дождя в безветренную 3) прямая
погоду.

Задача 5. Выразите пройденный путь в метрах:

65 км
0,54 км
4 км 300 м
2300 см
4 м 10 см

(Слайд 16).

4. Прямолинейное равномерное движение

Рассмотрим далее какие виды движения существуют? Определим какое движение называют равномерным. Движение при котором тело за равные промежутки времени проходит одинаковые пути. Рассмотрим пример прямолинейного равномерного движения (см. рис. 6).