Прямолинейное и криволинейное движение. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью

1. Прямолинейное и криволинейное движение. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.

2. Тест

1 вопрос: Какая из приведенных формул выражает закон
всемирного тяготения?
1) F=ma 2) Fтр=μ N
3) F=Gm1m2/r2 4) Fупр= - кх
2 вопрос: Космический корабль удаляется от Земли. Как
изменится сила тяготения, действующая со стороны
Земли на ракету, при увеличении расстояния до
центра Земли в 2 раза?
1) не изменится, 2) уменьшится в 2 раза,
3) увеличится в 2 раза,
4)уменьшится в 4 раза, 5) увеличится в 4 раза

3.

3 вопрос: Вокруг планеты массой М движется спутник
массой m. Какое утверждение о силе гравитационного
притяжения, действующего со стороны планеты на
спутник, правильно?
1) прямо пропорциональна массе М и не зависит
от массы m,
2) прямо пропорциональна массе m, и не
зависит от массы М,
3) прямо пропорциональна произведению масс,
4) прямо пропорциональна частному масс,
5) не зависит ни от М, ни от m

4.

4 вопрос: При свободном падении с крыши дома
целого кирпича он долетает до Земли за 2 с.
Сколько времени будет длиться падение с той
же крыши половинки кирпича?
1) 2 с, 2) 4с, 3) 2√2 с, 4) 1с
5 вопрос: Масса луны примерно в 81 раз меньше
массы Земли. Чему равно отношение силы
всемирного тяготения, действующей со
стороны земли на Луну, и силе, действующей со
стороны Луны на Землю?
1) 1/81, 2) 1/9, 3) 1, 4) 9, 5) 81

5. Отличаются ли движения по виду траектории?

Демонстрации: падение шарика по
прямой, скатывание шарика по прямому
желобу, вращение шарика на нити,
движение шарика, брошенного под углом
к горизонту…
По виду траектории эти движения
можно разделить на прямолинейное и
криволинейное.

6. Прямолинейное и криволинейное движение

Действие на тело силы в одних случаях
может привести к изменению только
модуля вектора скорости этого тела, а в
других — к изменению направления
скорости.

7.

Если скорость тела и действующая на него сила
направлены вдоль одной прямой, то тело
движется прямолинейно, а если они направлены
вдоль пересекающихся прямых, тело движется
криволинейно

8.

Существует бесчисленное множество различных
криволинейных траекторий. Но часто кривые
линии, например линия ABCDEF, могут быть
представлены в виде совокупности дуг
окружностей разных радиусов.

9. Вопросы:

Шарик катился по горизонтальной
поверхности стола от точки А к точке В. В
точке В на шарик подействовали силой F.
В результате он стал двигаться к точке С.
В каком из направлений, обозначенных
стрелками 1, 2, 3 и 4, могла действовать
сила F?

10.

На рисунке изображена траектория движения шарика. На
ней отмечены положения шарика через каждую секунду
после начала движения. Действовала ли на шарик сила на
участке 0—3; 4—6; 7—9; 10—12; 13—15; 16—19? Если сила
действовала, то как она была направлена по отношению к
вектору скорости? Почему на участке 7—9 шарик повернул
налево, а на участке 10—12 — направо по отношению к
направлению движения перед поворотом? Сопротивление
движению не учитывайте.

11.

На рисунке линией ABCDE изображена траектория
движения некоторого тела. На каких участках на
тело наверняка действовала сила? Могла ли на тело
действовать какая-нибудь сила при его движении на
других участках этой траектории? Все ответы
обоснуйте.

12. Выберите верное утверждение:

А: если вектор силы и вектор скорости
направлены вдоль одной прямой, то тело
движется прямолинейно
Б: если вектор силы и вектор скорости
направлены вдоль пересекающихся прямых,
то тело движется криволинейно
1) только А 2)только Б
3) и А, и Б 4)ни А, ни Б

13. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью

1. Линейная скорость ʋ
направлена по
касательной к окружности.
Поэтому это движение с
ускорением, т.к. скорость
меняет направление.
2. Ускорение, с которым
тело движется по
окружности с постоянной
по модулю скоростью,
всегда направлено вдоль
радиуса окружности к
центру и называется
центростремительным.

14.

15.

3. Т=t/N – период обращения – это время, за
которое совершается полный оборот по
окружности.[Т]=с
4. ν (ню)- частота обращения – число оборотов за
1 с. ν= N/t .[ν]=1/c
Связь периода и частоты Т=1/ ν, ν=1/Т
5. ω – угловая скорость – это отношение угла
поворота ко времени, в течение которого он
совершён. ω=ф/t. [ω]=рад/с.
Т.к. за период Т угол поворота ф=2π,
то ω= 2π/Т = 2πν, т.е. это число
оборотов за 2π секунд или циклическая частота.

16.

Линейная скорость
ʋ = Lокр/T= 2πR/T = 2πRν = ωR
Центростремительное ускорение
a= ʋ²/R = 4π²R/T² = 4π²Rν² = ω²R

17. Движение по окружности с меняющейся скоростью.* (Дополнительно).

Ускорение
раскладывается на
нормальную
(перпендикулярную
скорости) и
тангенциальную
(направленную по
касательной)
состовляющие.

18. По данным таблицы составить и решить задачи.

№R, м
T, c
1 0,5
2
ω,
ν, 1/с ʋ, м/с a,
рад/с
м/с²
?
?
?
?
2 2
?
?
3 ?
4 ?
0,25
?
?
0,02 ?
?
30
?
?
?
20
?
16

19. Итог урока:

1.Что такое криволинейное движение?
2. Как же можно описать криволинейное
движение?
3. Почему движение по окружности с постоянной
по модулю скоростью всегда происходит с
ускорением?
4. Как направлены скорость и ускорение при
равномерном движении по окружности?
5. Что такое период и частота обращения? Угловая
скорость? Как они связаны между собой?

20. Домашнее задание:

Параграф 17, задачи из таблицы, подготовка к зачёту.
№
R, м
T, c
ν, 1/с
ω,
рад/с
ʋ, м/с
a, м/с²
1
0,2
0,1
?
?
?
?
2
0,1
?
?
?
10
?
* Изобразите произвольную криволинейную траекторию
и представьте её в виде совокупности дуг окружностей
разных радиусов.