Движение по окружности

1.

Движение по окружности
Подготовка к ГИА
Учитель: Попова И.А.
МОУ СОШ № 30 г. Белово
Белово 2010

2.

Цель:
повторение основных понятий
движения по окружности,
графиков и формул, а также
разбор задач различного уровня
сложности в соответствии с
кодификатором ГИА и планом
демонстрационного варианта
экзаменационной работы

3.

Криволинейное движение

4.

Случай криволинейного движения
• Движение тела по
окружности является
частным случаем
криволинейного
движения.
• Любую кривую можно
представить как сумму
дуг окружностей разного
(или одинакового) радиуса

5.

Кинематические характеристики
• Перемещение – S
• Скорость – U
• Ускорение – a

6.

Перемещение
• Угловое перемещение (угол
поворота):
• Δφ
• Линейное перемещение:
• вектор Δs
• Пройденный путь (длина
дуги) Δl связано с углом
поворота соотношением:
• Δl = R∙Δφ
• При малых углах поворота
• l ≈ s.

7.

Скорость
• Линейная (мгновенная скорость)
• всегда направлена по касательной
к траектории, проведенной к той ее
точке, где в данный момент
находится рассматриваемое
физическое тело,
• мгновенная скорость совпадает по
направлению с перемещением за
малый промежуток времени
• Угловая скорость – угол поворота,
на который поворачивается точка за
время t
• Угловая скорость измеряется в рад/с.

8.

Скорость
Линейная и угловая скорости связаны
соотношением:
υ = ωR
• При равномерном движении тела
по окружности величины υ и ω
остаются неизменными.
• В этом случае при движении
изменяется только направление
вектора.
• Равномерное движение тела по
окружности является движением с
ускорением.

9.

Ускорение
• направлено по радиусу
к центру окружности;
• его называют
нормальным или
центростремительным
ускорением.
• Модуль
центростремительного
ускорения связан с
линейной v и угловой ω
скоростями
соотношениями:

10.

Ускорение

11.

Период и частота
• Время, за которое
совершается один оборот,
называется периодом T.
• Единица измерения периода
- секунда
• Частота вращения n –
число полных оборотов в
единицу времени
• Единица измерения частоты• [ν] = с-1 = Гц.
Δt

12.

Связь периода и частоты
• С линейной скоростью
• С угловой скоростью
• С центростремительным
ускорением

13.

Итоги

14.

Рассмотрим задачи:
Подборка заданий по кинематике
(из заданий ГИА 2008-2010 гг.)

15.

2008 г. (ГИА-9)3. Тело движется по
окружности по часовой стрелке.
Какой из изображенных векторов
совпадает по направлению с
вектором скорости в точке А?
1.1
2.2
3.3
4.4

16.

ГИА-2008-4. Тело движется равномерно по
окружности в направлении по часовой
стрелке. Как направлен вектор ускорения при
таком движении?
• А. 1.
• Б. 2.
• В. 3.
• Г. 4

17.

ГИА-2010-4. Ведро с водой вращают в
вертикальной плоскости с помощью веревки
длиной 1,6 м. При какой наименьшей
скорости вращения вода будет выливаться
из ведра?
Вода не будет выливаться, если центростремительное
ускорение вращения: a ≥ g ≈ 10 м/с2:
•1) 10 м/с
•2) 8 м/с
•3) 6 м/с
•4) 4 м/с

18.

(ЕГЭ 2006 г., ДЕМО) А7. Две материальные
точки движутся по окружностям радиусами
R1 и R2 = 2R1 с одинаковыми по модулю
скоростями. Их периоды обращения по
окружностям связаны соотношением

19.

1
2
• Две материальные точки
движутся по окружностям
2007 г
радиусами R1 и R2, причем
R2 = 2R1. При условии равенства
линейных скоростей точек их
центростремительные ускорения
связаны соотношением

20.

Литература
Kинематика равномерного вращения по окружности. Скорость в физике //[Электронный ресурс]//
http://art.ioso.ru/seminar2004/projects/spid/h1_4.html
2. Гутник, Е. М., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / Е. М. Гутник, А. В.
Перышкин. - М.: Дрофа, 2009. – 302 с.
3. Движение по окружности. Весь курс физики. //[Электронный ресурс]// http://fizika.ayp.ru/1/1_6.html
4. Зорин, Н.И. ГИА 2010. Физика. Тренировочные задания: 9 класс / Н.И. Зорин. – М.: Эксмо, 2010. – 112
с. – (Государственная (итоговая) аттестация (в новой форме).
5. Кабардин, О.Ф. Физика. 9 кл.: сборник тестовых заданий для подготовки к итоговой аттестации за курс
основной школы / О.Ф. Кабардин. – М.: Дрофа, 2008. – 219 с;
6. Кинематика материальной точки (основная школа) . Единая коллекция цифровых образовательных
ресурсов //[Электронный ресурс]// http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/200f91d9-6595-23e6-0638a6c5d48095ad/00119626141316525.htm
7. КРИВОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ. Класс!ная физика для любознательных. //[Электронный ресурс]//
http://class-fizika.narod.ru/9_16.htm
8. Перышкин, А. В., Физика. 7 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.:
Дрофа, 2009. – 198 с.
9. Перышкин, А. В., Физика. 8 класс. Учебник для общеобразовательных школ / А. В. Перышкин. - М.:
Дрофа, 2009. – 196 с.
10. Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ)
Физика ГИА-9 2010 г. / /[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/214/docs/
11. Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ)
Физика ЕГЭ 2001-2010//[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view/sections/92/docs/
12. Физика 9 класс - § 10. Равномерное движение тела
по окружности . VIRTULAB. Виртуальная образовательная лаборатория. //[Электронный ресурс]//
http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=article&id=308&limitstart=9
13. Физика 9 класс - § 9. Перемещение
и скорость при криволинейном движении . VIRTULAB. Виртуальная образовательная лаборатория.
//[Электронный ресурс]//
http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=article&id=308&limitstart=9
1.