Slide 17

Slide 18

Perioada de rotație este timpul unei revoluții în jurul unui cerc. Frecvența de rotație este numărul de rotații pe unitatea de timp.

Slide 19

Cinematica mișcării circulare

Modulul de viteză nu se modifică Modulul de viteză modifică viteza liniară accelerația viteză unghiulară

Slide 20

Raspuns: 1 1 2

Slide 21

d/z§ 19 Ex. 18 (1,2) Și atunci o strălucire a izbucnit în mintea mea din înălțimi, Aducând împlinirea tuturor eforturilor lui. A. Dante

Slide 22

Opțiunea 1 Opțiunea 2 Corpul se mișcă uniform într-un cerc în sensul acelor de ceasornic în sens invers acelor de ceasornic Care este direcția vectorului de accelerație în timpul unei astfel de mișcări? a) 1; b) 2; la 3 ; d) 4. 2. Mașina se deplasează cu o viteză absolută constantă de-a lungul traiectoriei figurii. În care dintre punctele indicate de pe traiectorie este accelerația centripetă minimă și maximă? 3. De câte ori se va schimba accelerația centripetă dacă viteza punctului material este mărită și redusă de 3 ori? a) va crește de 9 ori; b) va scadea de 9 ori; c) va crește de 3 ori; d) va scadea de 3 ori.

Slide 23

Opțiunea 1 4. Mișcarea unui punct material se numește curbilinie dacă a) traiectoria mișcării este un cerc; b) traiectoria sa este o linie curba; c) traiectoria sa este o linie dreaptă. 5. Un corp de 1 kg se deplasează cu o viteză constantă de 2 m/s într-un cerc cu raza de 1 m. Determinați forța centrifugă care acționează asupra corpului. Opțiunea 2 4. Mișcarea unui corp se numește curbilinie dacă a) toate punctele sale se deplasează de-a lungul liniilor curbe; b) unele dintre punctele sale se deplasează de-a lungul liniilor curbe; c) cel puțin unul dintre punctele sale se deplasează de-a lungul unei linii curbe. 5. Un corp de 2 kg se deplasează cu o viteză constantă de 2 m/s într-un cerc cu raza de 1 m. Determinați forța centrifugă care acționează asupra corpului.

Slide 24

Manuale de literatură „Fizică –9” A.V. Peryshkin, M.M. Balashov, N.M. Shakhmaev, Legile fizicii B.N. Lucrări pentru examenul unificat de stat Ivanov Dezvoltarea lecției în fizică V.A. Volkov Nou exemplu de manual multimedia (fizică, clasele primare 7-9, partea a 2-a)

Vizualizați toate diapozitivele

Alexandrova Zinaida Vasilievna, profesor de fizică și informatică

Instituție educațională: Școala secundară MBOU nr. 5 satul Pechenga, regiunea Murmansk.

Articol: fizică

Clasă : clasa a 9-a

Subiectul lecției : Mișcarea unui corp într-un cerc cu o viteză absolută constantă

Scopul lecției:

dați o idee despre mișcarea curbilinie, introduceți conceptele de frecvență, perioadă, viteză unghiulară, accelerație centripetă și forță centripetă.

Obiectivele lecției:

Educational:

Revedeți tipurile de mișcare mecanică, introduceți concepte noi: mișcare circulară, accelerație centripetă, perioadă, frecvență;

Dezvăluie în practică relația dintre perioadă, frecvență și accelerația centripetă cu raza de circulație;

Utilizați echipamente educaționale de laborator pentru a rezolva probleme practice.

De dezvoltare :

Dezvoltați capacitatea de a aplica cunoștințele teoretice pentru a rezolva probleme specifice;

Dezvoltarea unei culturi a gândirii logice;

Dezvoltarea interesului pentru subiect; activitate cognitivă la înființarea și desfășurarea unui experiment.

Educational :

Formează-ți o viziune asupra lumii în procesul de studiere a fizicii și justifică-ți concluziile, cultivă independența și acuratețea;

Promovarea culturii comunicative și informaționale a elevilor

Echipament pentru lecție:

computer, proiector, ecran, prezentare pentru lecție "Mișcarea unui corp într-un cerc”, tipărirea cardurilor cu sarcini;

minge de tenis, volan de badminton, mașină de jucărie, minge pe sfoară, trepied;

seturi pentru experiment: cronometru, trepied cu cuplaj și picior, minge pe sfoară, riglă.

Forma de organizare a instruirii: frontal, individual, de grup.

Tip de lecție: studiul şi consolidarea primară a cunoştinţelor.

Suport educațional și metodologic: Fizică. clasa a 9-a. Manual. Peryshkin A.V., Gutnik E.M. Ed. a XIV-a, șters. - M.: Dropia, 2012.

Timp de implementare a lecției : 45 de minute

1. Editor în care este creată resursa multimedia:DOMNIȘOARĂPower point

2. Tipul de resursă multimedia: prezentarea vizuală a materialului educațional folosind declanșatoare, video încorporat și test interactiv.

Planul lecției

Organizarea timpului. Motivația pentru activități de învățare.

Actualizarea cunoștințelor de bază.

Învățarea de materiale noi.

Conversație pe probleme;

Rezolvarea problemelor;

Efectuarea de lucrări practice de cercetare.

Rezumând lecția.

În timpul orelor

Pașii lecției

Implementare temporară

Organizarea timpului. Motivația pentru activități de învățare.

Slide 1. ( Verificarea gradului de pregătire pentru lecție, anunțarea subiectului și a obiectivelor lecției.)

Profesor. Astăzi, în lecție, veți învăța ce este accelerația în timpul mișcării uniforme a unui corp într-un cerc și cum să o determinați.

2 minute

Actualizarea cunoștințelor de bază.

Slide 2.

Fdictare fizică:

Modificări ale poziției corpului în spațiu în timp.(Circulaţie)

O mărime fizică măsurată în metri.(Mișcare)

O mărime vectorială fizică care caracterizează viteza de mișcare.(Viteză)

Unitatea de bază a lungimii în fizică.(Metru)

O mărime fizică ale cărei unități sunt an, zi, oră.(Timp)

O mărime vectorială fizică care poate fi măsurată folosind un dispozitiv accelerometru.(Accelerare)

Lungimea drumului. (Cale)

Unități de accelerație(Domnișoară 2 ).

(Efectuarea unui dictat urmat de testare, autoevaluare a muncii de către elevi)

5 minute

Învățarea de materiale noi.

Slide 3.

Profesor. Observăm destul de des o mișcare a unui corp în care traiectoria lui este un cerc. De exemplu, un punct de pe marginea unei roți se mișcă de-a lungul unui cerc în timp ce se rotește, puncte pe părțile rotative ale mașinilor-unelte sau capătul unui ceas.

Demonstrații de experimente 1. Căderea unei mingi de tenis, zborul unui volan de badminton, mișcarea unei mașini de jucărie, vibrațiile unei mingi pe o sfoară atașată de un trepied. Ce au aceste mișcări în comun și cum diferă ca aspect?(Răspunsurile elevilor)

Profesor. Mișcarea rectilinie este o mișcare a cărei traiectorie este o linie dreaptă, mișcarea curbilinie este o curbă. Dați exemple de mișcare rectilinie și curbilinie pe care le-ați întâlnit în viață.(Răspunsurile elevilor)

Mișcarea unui corp într-un cerc esteun caz special de mișcare curbilinie.

Orice curbă poate fi reprezentată ca sumă de arce de cercrază diferită (sau aceeași).

Mișcarea curbilinie este o mișcare care are loc de-a lungul arcurilor circulare.

Să introducem câteva caracteristici ale mișcării curbilinii.

Slide 4. (vizionați videoclipul " speed.avi" (link pe slide)

Mișcare curbilinie cu un modul constant de viteză. Mișcare cu accelerație, pentru că viteza schimba directia.

Slide 5 . (vizionați videoclipul „Dependența accelerației centripete de rază și viteză. avi » prin linkul de pe slide)

Slide 6. Direcția vectorilor viteză și accelerație.

(lucrarea cu materiale de diapozitive și analizarea desenelor, utilizarea rațională a efectelor de animație încorporate în elementele desenelor, Fig. 1.)

Fig.1.

Slide 7.

Când un corp se mișcă uniform într-un cerc, vectorul accelerație este întotdeauna perpendicular pe vectorul viteză, care este direcționat tangențial la cerc.

Un corp se mișcă în cerc cu condiția ca că vectorul viteză liniară este perpendicular pe vectorul accelerație centripet.

Slide 8. (lucru cu ilustrații și materiale de diapozitive)

Accelerație centripetă - accelerația cu care un corp se mișcă într-un cerc cu viteză absolută constantă este întotdeauna îndreptată de-a lungul razei cercului spre centru.

A ts =

Slide 9.

Când se deplasează într-un cerc, corpul se va întoarce la punctul său inițial după o anumită perioadă de timp. Mișcarea circulară este periodică.

Perioada de circulație - aceasta este o perioadă de timpT , timp în care corpul (punctul) face o rotație în jurul cercului.

unitate de perioadă -al doilea

Viteza de rotație  – numărul de rotații complete pe unitatea de timp.

[  ] = s -1 = Hz

Unitate de frecvență

Mesajul elevului 1. O perioadă este o cantitate care se găsește adesea în natură, știință și tehnologie. Pământul se rotește în jurul axei sale, perioada medie a acestei rotații este de 24 de ore; o revoluție completă a Pământului în jurul Soarelui are loc în aproximativ 365,26 zile; o elice de elicopter are o perioadă medie de rotație de 0,15 până la 0,3 s; Perioada de circulație a sângelui la om este de aproximativ 21 - 22 s.

Mesajul elevului 2. Frecvența este măsurată cu dispozitive speciale - tahometre.

Viteza de rotație a dispozitivelor tehnice: rotorul turbinei cu gaz se rotește cu o frecvență de 200 până la 300 1/s; un glonț tras de la o pușcă de asalt Kalashnikov se rotește cu o frecvență de 3000 1/s.

Slide 10. Relația dintre perioadă și frecvență:

Dacă în timpul t corpul a făcut N rotații complete, atunci perioada de revoluție este egală cu:

Perioada și frecvența sunt mărimi reciproce: frecvența este invers proporțională cu perioada, iar perioada este invers proporțională cu frecvența

Slide 11. Viteza de rotație a unui corp este caracterizată de viteza unghiulară.

Viteză unghiulară(frecvența ciclică) - numărul de rotații pe unitatea de timp, exprimat în radiani.

Viteza unghiulară este unghiul de rotație prin care un punct se rotește în timpt.

Viteza unghiulară se măsoară în rad/s.

Slide 12. (vizionați videoclipul „Cale și deplasare în mișcare curbă.avi” (link pe slide)

Slide 13 . Cinematica mișcării într-un cerc.

Profesor. Cu o mișcare uniformă într-un cerc, mărimea vitezei sale nu se modifică. Dar viteza este o mărime vectorială și se caracterizează nu numai prin valoarea sa numerică, ci și prin direcția sa. Cu mișcare uniformă într-un cerc, direcția vectorului viteză se schimbă tot timpul. Prin urmare, o astfel de mișcare uniformă este accelerată.

Viteza liniara: ;

Vitezele liniare și unghiulare sunt legate prin relația:

Accelerație centripetă: ;

Viteză unghiulară: ;

Slide 14. (lucrând cu ilustrații pe diapozitiv)

Direcția vectorului viteză.Linear (viteza instantanee) este întotdeauna direcționat tangențial la traiectoria trasată până la punctul în care se află în prezent corpul fizic în cauză.

Vectorul viteză este direcționat tangențial la cercul circumscris.

Mișcarea uniformă a unui corp într-un cerc este mișcarea cu accelerație. Cu mișcarea uniformă a unui corp într-un cerc, mărimile υ și ω rămân neschimbate. În acest caz, la mișcare, se schimbă doar direcția vectorului.

Slide 15. Forta centripeta.

Forța care ține un corp în rotație pe un cerc și este îndreptată spre centrul de rotație se numește forță centripetă.

Pentru a obține o formulă pentru calcularea mărimii forței centripete, trebuie să utilizați a doua lege a lui Newton, care se aplică oricărei mișcări curbilinie.

Înlocuind în formulă valoarea accelerației centripeteA ts = , obținem formula pentru forța centripetă:

F=

Din prima formulă este clar că la aceeași viteză, cu cât raza cercului este mai mică, cu atât forța centripetă este mai mare. Deci, la virajele drumului, un corp în mișcare (tren, mașină, bicicletă) ar trebui să acționeze spre centrul curbei, cu cât forța este mai mare, cu atât virajul este mai brusc, adică cu atât raza curbei este mai mică.

Forța centripetă depinde de viteza liniară: pe măsură ce viteza crește, aceasta crește. Acest lucru este bine cunoscut tuturor patinatorilor, schiorilor și bicicliștilor: cu cât te miști mai repede, cu atât este mai dificil să faci o întoarcere. Șoferii știu foarte bine cât de periculos este să virați brusc o mașină la viteză mare.

Slide 16.

Tabel rezumativ al mărimilor fizice care caracterizează mișcarea curbilinie(analiza dependențelor dintre cantități și formule)

Slide-urile 17, 18, 19. Exemple de mișcare într-un cerc.

Trafic circular pe drumuri. Mișcarea sateliților în jurul Pământului.

Slide 20. Atracții, carusele.

Mesajul elevului 3. În Evul Mediu, turneele cavalerești erau numite carusele (cuvântul avea atunci un gen masculin). Mai târziu, în secolul al XVIII-lea, pentru a se pregăti pentru turnee, în loc de lupte cu adversari reali, au început să folosească o platformă rotativă, prototipul caruselului modern de divertisment, care a apărut apoi la târgurile din oraș.

În Rusia, primul carusel a fost construit pe 16 iunie 1766 în fața Palatului de Iarnă. Caruselul era format din patru cadrile: slavă, romană, indiană, turcă. A doua oara caruselul a fost construit in acelasi loc, in acelasi an pe 11 iulie. O descriere detaliată a acestor carusele este dată în ziarul St. Petersburg Gazette din 1766.

Un carusel, obișnuit în curți în perioada sovietică. Caruselul poate fi condus fie de un motor (de obicei electric), fie de forțele înșiși ale filătorilor, care îl învârt înainte de a se așeza pe carusel. Astfel de carusele, care trebuie rotite chiar de călăreți, sunt adesea instalate pe locurile de joacă pentru copii.

Pe lângă atracții, caruselele sunt adesea numite și alte mecanisme care au un comportament similar - de exemplu, în linii automate pentru îmbutelierea băuturilor, ambalarea substanțelor vrac sau producerea de materiale tipărite.

În sens figurat, un carusel este o serie de obiecte sau evenimente care se schimbă rapid.

18 min

Consolidarea materialului nou. Aplicarea cunoștințelor și abilităților într-o situație nouă.

Profesor. Astăzi, în această lecție, am învățat despre descrierea mișcării curbilinii, noi concepte și noi cantități fizice.

Conversație pe întrebări:

Ce este o perioadă? Ce este frecvența? Cum sunt aceste cantități legate între ele? În ce unități se măsoară? Cum pot fi identificați?

Ce este viteza unghiulara? In ce unitati se masoara? Cum o poți calcula?

Cum se numește viteza unghiulară? Care este unitatea de măsură a vitezei unghiulare?

Cum sunt legate vitezele unghiulare și liniare ale unui corp?

Care este direcția accelerației centripete? Cu ce ​​formula se calculeaza?

Slide 21.

Exercitiul 1. Completați tabelul rezolvând probleme folosind datele sursă (Fig. 2), apoi vom compara răspunsurile. (Elevii lucrează independent cu tabelul; este necesar să se pregătească un tipărit al tabelului pentru fiecare elev în prealabil)

Fig.2

Slide 22. Sarcina 2.(oral)

Acordați atenție efectelor de animație ale desenului. Comparați caracteristicile mișcării uniforme ale unei mingi albastre și roșii. (Lucrând cu ilustrația de pe diapozitiv).

Slide 23. Sarcina 3.(oral)

Roțile modurilor de transport prezentate fac un număr egal de rotații în același timp. Comparați accelerațiile lor centripete.(Lucrul cu materiale pentru diapozitive)

(Lucrați în grup, desfășurați un experiment, tipăriți instrucțiunile pentru desfășurarea experimentului sunt pe fiecare tabel)

Echipament: cronometru, riglă, minge atașată la un fir, trepied cu cuplaj și picior.

Ţintă: cercetaredependența perioadei, frecvenței și accelerației de raza de rotație.

Plan de muncă

Măsuratimpul t 10 rotații complete ale mișcării de rotație și raza R de rotație a bilei atașată la un filet dintr-un trepied.

calculatiperioada T si frecventa, viteza de rotatie, acceleratia centripeta.Formuleaza rezultatele sub forma unei probleme.

Schimbareraza de rotație (lungimea firului), repetați experimentul încă o dată, încercând să mențineți aceeași viteză,aplicând același efort.

Trage o concluziede dependența perioadei, frecvenței și accelerației de raza de rotație (cu cât raza de rotație este mai mică, cu atât perioada de revoluție este mai scurtă și valoarea frecvenței este mai mare).

Slide-urile 24 -29.

Lucru frontal cu un test interactiv.

Trebuie să selectați un răspuns din trei posibile; dacă a fost selectat răspunsul corect, acesta rămâne pe slide și indicatorul verde începe să clipească; răspunsurile incorecte dispar.

Un corp se mișcă într-un cerc cu o viteză absolută constantă. Cum se va schimba accelerația sa centripetă când raza cercului scade de 3 ori?

În centrifuga unei mașini de spălat, în timpul centrifugării, rufele se deplasează într-un cerc cu o viteză constantă de modul în plan orizontal. Care este direcția vectorului său de accelerație?

Un patinator se deplasează cu o viteză de 10 m/s într-un cerc cu o rază de 20 m. Determinați-i accelerația centripetă.

Unde este direcționată accelerația unui corp atunci când se mișcă într-un cerc cu o viteză constantă?

Un punct material se deplasează într-un cerc cu o viteză absolută constantă. Cum se va schimba modulul accelerației sale centripete dacă viteza punctului este triplată?

O roată de mașină face 20 de rotații în 10 s. Determinați perioada de revoluție a roții?

Slide 30. Rezolvarea problemelor(muncă independentă dacă este timp în clasă)

Opțiunea 1.

Cu ce ​​perioadă trebuie să se rotească un carusel cu o rază de 6,4 m astfel încât accelerația centripetă a unei persoane de pe carusel să fie egală cu 10 m/s 2 ?

În arena circului, un cal galopează cu o viteză atât de mare încât face 2 cercuri într-un minut. Raza arenei este de 6,5 m. Determinați perioada și frecvența de rotație, viteza și accelerația centripetă.

Opțiunea 2.

Frecvența de rotație a caruselului 0,05 s -1 . O persoană care se învârte pe un carusel se află la o distanță de 4 m de axa de rotație. Determinați accelerația centripetă a omului, perioada de revoluție și viteza unghiulară a caruselul.

Un punct de pe janta unei roți de bicicletă face o rotație în 2 s. Raza roții este de 35 cm.Care este accelerația centripetă a punctului jantei roții?

18 min

Rezumând lecția.

Notare. Reflecţie.

Slide 31 .

D/z: paragrafele 18-19, Exercițiul 18 (2.4).

http:// www. Sf. Maria. ws/ liceu/ fizică/ Acasă/ laborator/ labGraphic. gif