Существуют различные виды механического движения. В зависимости от формы траектории движение может быть прямолинейным или криволинейным. При движении скорость тела может оставаться постоянной или с течение времени изменяться. В зависимости от характера изменения скорости движение будет равномерным или неравномерным.

Прямолинейное движение – это движение, при котором траектория тела (точки) – прямая линия. Например, движение автомобиля по участку дороги, на котором нет подъемов, спусков, поворотов.

Равномерным прямолинейным движением называют движение, при котором тело за любые равные промежутки времени проходит одинаковые пути и направление движения не меняетс я.

Если сравнить равномерное движение нескольких тел, то можно отметить, что быстрота изменения их положения в пространстве может быть различной, что характеризуется физической величиной, которая называется скоростью.

Скоростью равномерного прямолинейного движения называют векторную физическую величину, равную отношению перемещения тела ко времени, за которое это перемещение произошло.

(1)

Единица скорости в СИ – метр в секунду (1м/ c ). За единицу скорости принимают скорость такого равномерного движения, при котором тело за 1 с совершает перемещение 1м .

При прямолинейном равномерном движении скорость не изменяется с течением времени.

Зная скорость равномерного движения, можно найти перемещение тела за любой промежуток времени:

(2)

При равномерном прямолинейном движении векторы скорости и перемещения направлены в одну сторону.

Основной задачей механики является определение положение тела в любой момент времени, то есть определение его координат. Уравнение движения – это зависимость координаты тела от времени при равномерном прямолинейном движении.

Тело совершило перемещение . Направим координатную осьX по направлению перемещения тела. x 0 – начальная координата тела, x – конечная координата тела.

Таким образом, координату тела при равномерном прямолинейном движении в любой момент времени можно определить, если известны его начальная координата и проекция скорости движения на ось Х . Проекции скорости и перемещения могут быть как положительными, так и отрицательными.

График зависимости модуля вектора скорости от времени при равномерном движении – это прямая, параллельная оси абсцисс. Действительно, с течением времени скорость при таком движении остается постоянной.

График зависимости скорости тела от времени при равномерном движении V=const

При прямолинейном равномерном движении модуль вектора перемещения численно равен площади под графиком перемещения к оси времени.

График зависимости перемещения тела, от времени при прямолинейном равномерном движении – это прямая, проходящая через начало координат. Причем чем круче проходит график перемещения, тем больше скорость движения тела.

График зависимости пути, пройденного телом, от времени

При прямолинейном равномерном движении модуль вектора скорости численно равен тангенсу угла наклона графика перемещения к оси времени.

Поскольку зависимость координаты тела от времени – линейная функция, то соответствующий график зависимости (график движения) представляет собой прямую линию. Пример построения такого графика показан на рисунке.

График зависимости координаты тела от времени

Равномерное движение – это движение с постоянной скоростью, то есть когда скорость не изменяется (v = const) и ускорения или замедления не происходит (а = 0).

Прямолинейное движение – это движение по прямой линии, то есть траектория прямолинейного движения – это прямая линия.

Равномерное прямолинейное движение – это движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения. Например, если мы разобьём какой-то временной интервал на отрезки по одной секунде, то при равномерном движении тело будет перемещаться на одинаковое расстояние за каждый из этих отрезков времени.

Скорость равномерного прямолинейного движения не зависит от времени и в каждой точке траектории направлена также, как и перемещение тела. То есть вектор перемещения совпадает по направлению с вектором скорости. При этом средняя скорость за любой промежуток времени равна мгновенной скорости:

V cp = v

Пройденный путь при прямолинейном движении равен модулю перемещения. Если положительное направление оси ОХ совпадает с направлением движения, то проекция скорости на ось ОХ равна величине скорости и положительна:

V x = v, то есть v > 0

Проекция перемещения на ось ОХ равна:

S = vt = x – x 0

где x 0 – начальная координата тела, х – конечная координата тела (или координата тела в любой момент времени)

Уравнение движения , то есть зависимость координаты тела от времени х = х(t), принимает вид:

Х = x 0 + vt

Если положительное направление оси ОХ противоположно направлению движения тела, то проекция скорости тела на ось ОХ отрицательна, скорость меньше нуля (v < 0), и тогда уравнение движения принимает вид:

Х = x 0 - vt

Зависимость скорости, координат и пути от времени

Зависимость проекции скорости тела от времени показана на рис. 1.11. Так как скорость постоянна (v = const), то графиком скорости является прямая линия, параллельная оси времени Ot.

Рис. 1.11. Зависимость проекции скорости тела от времени при равномерном прямолинейном движении.

Проекция перемещения на координатную ось численно равна площади прямоугольника ОАВС (рис. 1.12), так как величина вектора перемещения равна произведению вектора скорости на время, за которое было совершено перемещение.

Рис. 1.12. Зависимость проекции перемещения тела от времени при равномерном прямолинейном движении.

График зависимости перемещения от времени показан на рис. 1.13. Из графика видно, что проекция скорости равна

V = s 1 / t 1 = tg α

где α – угол наклона графика к оси времени.Чем больше угол α, тем быстрее движется тело, то есть тем больше его скорость (больший путь тело проходит за меньшее время). Тангенс угла наклона касательной к графику зависимости координаты от времени равен скорости:

Tg α = v

Рис. 1.13. Зависимость проекции перемещения тела от времени при равномерном прямолинейном движении.

Зависимость координаты от времени показана на рис. 1.14. Из рисунка видно, что

Tg α 1 > tg α 2

следовательно, скорость тела 1 выше скорости тела 2 (v 1 > v 2).

Tg α 3 = v 3 < 0

Если тело покоится, то графиком координаты является прямая, параллельная оси времени, то есть

Х = х 0

Рис. 1.14. Зависимость координаты тела от времени при равномерном прямолинейном движении.

Физика. 9 класс. Дидактические материалы. Марон А.Е., Марон Е.А.

М.: 2014. - 128с. М.: 2005. - 128с.

Данное пособие включает тренировочные задания, тесты для самоконтроля, самостоятельные работы, контрольные работы и примеры решения типовых задач. Предлагаемые дидактические материалы составлены в полном соответствии со структурой и методологией учебника А.В. Перышкин, М.Е. Гутник "Физика. 9 класс".

Формат: pdf (2014 , 128с.)

Размер: 2,8 Мб

Смотреть, скачать: 02

Формат: pdf (2005 , 128с.)

Размер: 6,8 Мб

Скачать: 02 .09.2016г, ссылки удалены по требованию изд-ва "Дрофа" (см. примечание)

Содержание
Предисловие 3
ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ЗАДАНИЯ
ТЗ-1. Путь и перемещение 5
ТЗ-2. Прямолинейное равномерное движение 6
ТЗ-3. Относительность движения 8
ТЗ-4. Прямолинейное равноускоренное движение 10
ТЗ-5. Законы Ньютона 13
ТЗ-6. Свободное падение тел 16
ТЗ-7. Закон всемирного тяготения. Движение тела по окружности. Искусственные спутники Земли 17
ТЗ-8. Импульс тела. Закон сохранения импульса 19
ТЗ-9. Механические колебания и волны. Звук 20
ТЗ-10. Электромагнитное поле 22
ТЗ-11. Строение атома и атомного ядра 24
ТЕСТЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
ТС-1. Прямолинейное равномерное движение 25
ТС-2. Прямолинейное равноускоренное движение 28
ТС-3. Законы Ньютона 31
ТС-4. Свободное падение тел 34
ТС-5. Закон всемирного тяготения. Движение тела по окружности. Искусственные спутники Земли. ... 35
ТС 6. Импульс тела. Закон сохранения импульса 38
ТС-7. Механические колебания 39
ТС-8. Механические волны. Звук 42
ТС-9. Электромагнитное поле 45
ТС-10. Строение атома и атомного ядра 48
САМОСТОЯТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
СР-1. Путь и перемещение 52
СР-2. Прямолинейное равномерное движение 55
СР-3. Прямолинейное равномерное движение. Графические задачи 58
СР-4. Относительность движения 61
СР-5. Прямолинейное равноускоренное движение 64
СР-6. Прямолинейное равноускоренное движение. Графические задачи 66
СР-7. Законы Ньютона 71
СР-8. Свободное падение тел 73
СР-9. Закон всемирного тяготения. Искусственные спутники Земли 74
СР-10. Движение тела по окружности 75
СР-11. Импульс тела. Закон сохранения импульса 77
СР-12. Механические колебания 79
СР-13. Механические волны. Звук Г 80
СР-14. Электромагнитное поле 82
СР-15. Строение атома и атомного ядра 86
КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
КР-1. Прямолинейное равноускоренное движение 89
КР-2. Законы Ньютона 93
КР-3. Закон всемирного тяготения. Движение тела по окружности. Искусственные спутники Земли 97
КР-4. Закон сохранения импульса 101
КР-5. Механические колебания и волны 105
КР-6. Электромагнитное поле 109
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ
Законы взаимодействия и движения тел 113
Механические колебания и волны 117
Электромагнитное поле 118
ОТВЕТЫ
Тренировочные задания 119
Тесты для самоконтроля 120
Самостоятельные работы 121
Контрольные работы 124
Список литературы 126

Пособие включает тренировочные задания (ТЗ), тесты для самоконтроля (ТС), самостоятельные работы (СР), контрольные работы (КР), примеры решения типовых задач.
Учебный комплект предусматривает организацию всех основных этапов учебно-познавательной деятельности школьников в соответствии с требованиями ФГОС: применение и актуализацию теоретических знаний, самоконтроль качества усвоения материала, использование алгоритмов решения задач, выполнение самостоятельных и контрольно-оценочных работ.
Тренировочные задания (ТЗ 1 -11) по всем разделам курса физики 9 класса содержат набор качественных, экспериментальных и графических задач, ориентированных на формирование ведущих понятий и основных законов курса. Задачи подобраны таким образом, что дают ученику возможность осмыслить существенные признаки понятия, рассмотреть физическое явление на уровне фактов, физических величин и физических закономерностей. Авторы стремились составить тренировочные задания как маленький задачник, дополняющий систему типовых упражнений учебника и позволяющий организовать дифференцированную классную и домашнюю работу.
Тесты для самоконтроля (ТС 1 -10) с выбором ответа предназначены для проведения оперативного поурочного тематического контроля и самоконтроля знаний. В зависимости от конкретных условий (подготовка класса, организация разноуровневого обучения и т. д.) учитель может варьировать набор тестовых заданий и определять время их выполнения.
Самостоятельные работы (СР 1-15) содержат 10 вариантов и рассчитаны примерно на 20 минут каждая. С целью дифференциации обучения рекомендуется для более подготовленных учащихся объединить варианты №7и8;9и10.