Что называют скоростью равномерного прямолинейного движения физика 9 класс перышкин

Что называют скоростью равномерного прямолинейного движения физика 9 класс перышкин

Прямолинейное движение тела — это движение, при котором тело движется по прямой линии в данной системе отсчёта.
Чтобы описать прямолинейное движение в выбранной системе отсчёта, необходимо в момент начала движения включить часы и измерять координату тела в различные моменты времени. Результаты измерений представляют в виде таблицы (табличный способ описания движения) или графика движения в осях: время — координата (графический способ описания движения).

Если известна графическая зависимость координаты тела от времени в виде непрерывной линии, то движение тела описано полностью, т. е. можно:

2. Равномерное движение

Прямолинейное движение тела называют равномерным, если тело за любые равные промежутки времени проходит равные расстояния в одном и том же направлении. Изменением координаты тела за промежуток времени от момента t₁ до момента t₂ называют разность х₂ — х₁ между конечным и начальным значениями координаты.

x = х₀ + v • t,

где х₀ — начальная координата тела, t — момент времени после начала движения, v — постоянная величина, равная изменению координаты тела за единицу времени, х — координата тела в момент времени t.

3. Скорость прямолинейного равномерного движения

Если тело движется равномерно прямолинейно, то физическую величину v, численно равную изменению его координаты за единицу времени, называют значением скорости равномерного прямолинейного движения. В СИ единица скорости — метр в секунду (м/с).

Скорость — векторная величина, которая характеризуется не только своим модулем, но и направлением. Если значение скорости положительно, то скорость направлена в положительном направлении оси X. Если же значение скорости отрицательно, то скорость направлена в отрицательном направлении оси X.

Конспект урока по физике в 7 классе «Прямолинейное равномерное движение».

Решение задач на равномерное движение в конспекте: «Задачи на движение».

Источник

Что называют скоростью равномерного прямолинейного движения физика 9 класс перышкин

1 мин = 60 с; 1 ч = 3600 с; 1 км = 1000 м; 1 м/с = 3,6 км/ч.

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ

Типовая задача «Уравнение координаты (нахождение неизвестной величины)»

Задача № 1. В начальный момент времени тело находилось в точке с координатой 5 м, а через 2 мин от начала движения — в точке с координатой 95 м. Определите скорость тела и его перемещение.

Типовая задача «Уравнение координаты. Движение двух тел»

Задача № 2. Движение двух тел задано уравнениями x₁ = 20 – 8t и х₂ = –16 + 10t (время измеряется в секундах, координата — в метрах). Определите для каждого тела начальную координату, проекцию скорости, направление скорости. Вычислите время и место встречи тел.

Типовая задача «График координаты»

Задача № 3. Движение тела задано графиком координаты (зависимости координаты от времени). По графику определите: а) начальную координату тела; б) проекцию скорости тела; в) направление движения тела (по оси х или против оси х); г) запишите уравнение координаты.

Типовая задача «График координаты. Движение нескольких тел»

Задача № 4. На рисунке изображены графики движения трех тел. Изучив рисунок, для каждого тела определите: а) начальную координату; б) скорость; в) направление движения; г) запишите уравнение координаты.

ЗАДАЧИ ПОСЛОЖНЕЕ

Задача № 5. На рисунке представлены графики зависимости координаты х от времени t для пяти тел. Определите скорости этих тел. Проанализируйте точки пересечения графиков. Постройте графики зависимости скорости от времени.

РЕШЕНИЕ:

РЕШЕНИЕ:

Алгоритм решения ЗАДАЧИ на Прямолинейное равномерное движение.

Задачи, описывающие движение, содержат два типа величин: векторные (имеющие направление) и скалярные (выражающиеся только числом). К векторным величинам при описании равномерного прямолинейного движения относятся скорость и перемещение.

Для перехода от векторов к скалярам выбирают координатную ось и находят проекции векторов на эту ось, руководствуясь следующим правилом: если вектор сонаправлен с осью, то его проекция положительна, если противоположно направлен — отрицательна. (Могут быть и более сложные случаи, когда вектор не параллелен координатной оси, а направлен к ней под некоторым углом.) Поэтому при решении задачи обязательно нужно сделать чертеж, на котором изобразить направления всех векторов и координатную ось. При записи «дано» следует учитывать знаки проекций.

При решении задач все величины должны выражаться в международной системе единиц (СИ), если нет специальных оговорок.

В решении задачи единицы величин не пишутся, а записываются только после найденного значения величины.

Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Прямолинейное равномерное движение с решениями». Выберите дальнейшие действия:

Источник

Перемещение при прямолинейном равномерном движении

Урок 4. Физика 9 класс (ФГОС)

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Перемещение при прямолинейном равномерном движении»

Мы уже знаем, что для определения положение тела в любой момент времени, необходимо знать вектор перемещения, так как именно он связан с изменением координат движущегося тела. Проекции вектора перемещения тела на координатные оси просто равны изменениям его координат.

— Но как найти вектор перемещения? Что для этого нужно знать?

Ответ на этот вопрос зависит от того, какое движение совершает тело.

Рассмотрим сначала самый простой вид движения — равномерное прямолинейное движение (сокращённо РПД).

Из седьмого класса вы знаете, что движение, при котором за любые равные промежутки времени тело проходит одинаковые пути, называется равномерным.

— А что означают слова «за любые равные промежутки времени»?

Ответим на этот вопрос, проведя следующий опыт. Возьмём вертикальную трубку, заполненную вязкой жидкостью, например, густым сахарным сиропом, и проследим за падением маленького металлического шарика в ней. Будем отмечать положение шарика через равные промежутки времени, например, через каждые 5 секунд.

Не трудно заметить, что за равные промежутки времени, шарик совершает одинаковые перемещения.

Уменьшим промежутки времени, например, в два раза.

Как видим, во столько же раз уменьшаются и перемещения шарика, но по-прежнему за равные промежутки времени они будут равны.

Таким образом, равномерное прямолинейное движение — это такое движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

Конечно же в реальной жизни очень трудно создать такие условия, чтобы тело двигалось равномерно в течение длительного промежутка времени. Поэтому равномерное движение является моделью реального движения тел.

Вы знаете, что в случае прямолинейного движения тела в одном направлении перемещение тела непрерывно возрастает. Чтобы найти перемещение за некоторый промежуток времени, надо знать, как быстро оно возрастает. Быстроту этого возрастания характеризует скорость.

Скорость равномерного прямолинейного движения — это векторная физическая величина, равная отношению перемещения к промежутку времени, за который оно совершено.

Скорость равномерного прямолинейного движения постоянна. Иными словами, с течением времени не изменяется ни её модуль, ни её направление.

Единицей скорости в СИ является метр в секунду. Скорость показывает, какое перемещение тело совершает в единицу времени.

Так как векторная величина имеет не только числовое значение, но и направление, то по формулам, записанным в векторном виде, вычисления вести нельзя. Поэтому при вычислениях пользуются формулами, в которые входят не векторы, а их проекции на оси координат:

На прошлых уроках мы с вами говорили о том, что основной задачей механики является определение координаты тела в любой момент времени. Получим формулу для вычисления координаты тела для равномерного прямолинейного движения. Для этого рассмотрим равномерное движение лодки по прямолинейному участку реки.

Для описания движения лодки воспользуемся одной координатной осью, например Ox, выбрав в качестве начала отсчёта дерево на берегу реки. Лодку будем рассматривать как материальную точку.

Полученное уравнение называется кинематическим законом движения или уравнением движения.

Из него следует, что для определения координаты движущегося тела в любой момент времени, необходимо знать его начальную координату и проекцию скорости движения на ось.

Необходимо помнить, что в формуле υ_х — это проекция вектора скорости. А она, как всякая проекция вектора, может быть больше или меньше нуля. Если направление движения совпадает с направлением оси Ох, то проекция скорости положительна. Если же направление вектора скорости противоположно направлению оси, то его проекция на эту ось отрицательна. Координата начального положения тела тоже может быть больше или меньше нуля, так как в момент начала наблюдения тело может находиться и по одну, и по другую стороны от начала отсчёта.

Для большей наглядности, движение можно описывать с помощью графиков. Рассмотрим, как строятся такие графики на конкретном примере. Саша и Маша идут навстречу друг к другу. Они движутся равномерно и прямолинейно. Модуль скорости Саши равен двум метрам в секунду, а Маши — одному метру в секунду.

Выберем координатную ось Ox, направив её в сторону движения Саши. Будем считать, что в момент начала наблюдения координата Саши равнялась 2 метрам, а Маши — 8 метрам. Построим графики зависимости проекции скорости движения Саши и Маши от времени. Для этого сначала найдём проекции их скоростей на координатную ось. При этом учтём, что направление вектора скорости Саши совпадает с направлением оси Ox, а Маши — нет. Так как скорости движения детей не меняются со временем, то графиками зависимости проекций их скоростей от времени будут прямые линии, параллельные оси времени.

По графику скорости можно определить перемещение тела за данный промежуток времени: при прямолинейном равномерном движении тела проекция вектора его перемещения численно равна площади прямоугольника, заключённого между графиком скорости, осью времени и перпендикулярами к этой оси, восставленными из точек, соответствующих моментам начала и конца наблюдения.

Теперь построим график проекции перемещения. Согласно формуле, проекция перемещения линейно зависит от времени, то есть графиком проекции перемещения является прямая линия. А направление и угол наклона графика к оси времени будет зависеть от проекции вектора скорости на координатную ось.

По графику зависимости проекции перемещения тела от времени можно определить проекцию скорости тела, которая будет равна тангенсу угла наклона графика к оси времени.

Теперь разберёмся с график пути. Мы знаем, что при равномерном прямолинейном движении путь равен модулю перемещения. Поэтому график пути совпадает с графиком проекции перемещения, если проекция скорости положительна. И является «зеркальным отражением» от оси времени графика проекции перемещения, если проекция скорости отрицательна.

Ну и наконец рассмотрим график зависимости координаты тела от времени. Его также называют графиком движения. Для того, чтобы построить такой график, необходимо знать уравнение движения тела. Составим такие уравнения для Саши и Маши:

Из уравнений видно, что координаты Саши и Маши, при их равномерном прямолинейном движении, линейно зависят от времени. Построим графики координат, помня о том, что для построения прямой достаточно найти координаты двух любых её точек.

Для прямолинейного движения тела графики движения дают полное решение задачи механики, так как они позволяют найти координату тела в любой момент времени, в том числе и в моменты времени, предшествовавшие начальному моменту.

Так, например, продолжив график Саши в сторону, противоположную направлению его движения, увидим, что за секунду до начала наблюдения Саша находился в точке начала отсчёта координаты (конечно это будет справедливо только в том случае, если Саша двигался с такой же скоростью и до начала наблюдения).

По виду графиков движения можно судить и о скорости тел: чем круче график (то есть чем больше его угол наклона к оси времени), тем больше скорость движения.

Из графиков движения можно определить и перемещение тела за любой промежуток времени. Видно, например, что Саша, за первые 3 секунды движения совершил перемещение в положительном направлении оси Ох, по модулю равное 6 метрам.

А по точке пересечения графиков можно определить момент и координату встречи Саши и Маши, опустив перпендикуляры на соответствующие координатные оси.

Две лодки плывут навстречу друг другу равномерно и прямолинейно. Скорость первой лодки 8 м/с, второй — 5 м/с. Определите время и координату их места встречи, если в начальный момент времени расстояние между лодками равно 130 метрам.

Источник

§ 2. Равномерное прямолинейное движение

Какое движение называют равномерным?

Что называют скоростью равномерного движения?

Как найти проекцию вектора на координатную ось?

1. 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 течением времени изменяться. В зависимости от характера изменения скорости движение будет равномерным или неравномерным.

Рассмотрим движение, происходящее с постоянной скоростью, траекторией которого является прямая линия, т. е. равномерное прямолинейное движение.

Равномерным прямолинейным называют движение, при котором тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

Слова за «любые равные промежутки времени» означают, что, какие бы равные промежутки времени (1с, 2 с, 5 мин, 10 мин и т. д.) мы ни выбрали, перемещение тела за эти равные промежутки времени будет одинаковым. Например, если автомобиль за каждые 2 мин проезжает 1800 м, за каждую 1 мин — 900 м, за каждую 1с — 15 м, то можно считать, что он движется равномерно.

Понятно, что практически невозможно создать такие условия, чтобы движение тела было равномерным в течение достаточно большого промежутка времени. Поэтому равномерное движение является моделью реального движения.

2. Если сравнивать равномерное движение нескольких тел, можно отметить, что быстрота изменения их положения в пространстве может быть различной. «Быстрота» движения характеризуется физической величиной, называемой скоростью.

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

Если за время t тело совершило перемещение , то скорость его движения равна

Единица скорости в СИ — метр в секунду (1 м/с). Эту единицу можно получить, разделив единицу перемещения на единицу времени:

За единицу скорости принимают скорость такого равномерного движения, при котором тело за 1с совершает перемещение 1 м.

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

Векторы скорости и перемещения при равномерном прямолинейном движении направлены в сторону движения тела.

3. Как мы уже сказали, основной задачей механики определение в любой момент времени положения тела, т. е. его координаты. Запишем уравнение зависимости координаты тела от времени при равномерном прямолинейном движении. Это уравнение называют уравнением движения.

Пусть тело совершило перемещение . Направим координатную ось X по направлению перемещения тела (рис. 8, а). Запишем уравнение для проекции перемещения s_x на ось X. На рисунке х₀ — начальная координата тела, х — конечная координата тела. Проекция перемещения равна разности конечной и начальной координат тела:

С другой стороны, проекция перемещения на ось X равна произведению проекции скорости на эту ось и времени:

Приравнивая правые части выражений, можно записать:

Отсюда координата тела х в любой момент времени t:

x = х₀ + υ_xt.

Если начальная координата тела х₀ = 0, то х = υ_xt.

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 X.

Источник

Конспект урока по физике на тему «Прямолинейное равномерное движение» (9 класс)

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Конспект урока по физике в 9 классе

Тема урока: «Прямолинейное равномерное движение. Решение задач»

Цели: развить умение применять все имеющиеся знания при самостоятельном решении задач; развивать логическое мышление; развивать умения формулировать четкие, лаконичные ответы на вопросы; развивать способности к анализу и синтезу, развивать умения выделять главное, делать выводы, выделять существенные признаки объектов. Повторить, обобщить и закрепить знания основных понятий, терминов, формул по теме прямолинейное равномерное движение.

1) Характеризовать прямолинейное движение с помощью физических величин – координата, скорость, путь и время.

2) Научиться строить графики движения.

3) Научиться составлять уравнение движения.

1. Организационный этап

Приветствие, проверка подготовленности учащихся к учебному занятию, раскрытие целей урока и плана его проведения.

Самостоятельно решить задачу:

Автомобиль удаляется от моста, двигаясь равномерно и прямолинейно со скоростью 72 км/ч. На каком расстоянии от моста окажется автомобиль через 10 с, если в начальный момент он находился от него на расстоянии 200 м?

Дано: СИ Решение:

20 м/с

м

м Ответ: 400 м

Даны уравнения движения двух тел: и . Постройте графики движения этих тел и определите место и время их встречи графически и аналитически.

Источник