Подмодуль 1. Теоретическая часть (работа с понятиями)

Кинематика
Подмодуль 2.Практическая часть.
Пример 1. На рисунке изображены графики
зависимости скорости движения четырех
автомобилей от времени. Какой из автомобилей- 1, 2,
3 или 4 – прошел наибольший путь за первые 15с
движения?
Алгоритм решения.
1)зависимость между какими величинами отражает данный график.
V= V(t)
Напоминаем: путь, пройденный телом за промежуток времени t численно
равен площади фигуры под графиком за этот промежуток t.
2)заштрихуй площади фигур под каждым графиком за промежуток времени t.
В данной задаче за 15с.
3)сравни площади полученных фигур и сделай вывод, какая из площадей
больше или рассчитай эту площадь.
4) выбери правильный ответ.
Ответ: под графиком 3
Реши самостоятельно задачи.
1.Спортсмен бросил вверх с поверхности льда шайбу. На рисунке приведен
график зависимости равнодействующей силы от высоты подъема шайбы.
Чему равна работа силы за все время движения?
2.На рисунке показан график зависимости силы тока в
лампе от напряжения на ее клеммах. Чему равна
мощность тока в лампе при напряжении 30В.
3.Чему равна работа, совершенная газам при переходе из
состояния 1 в состояние 2?
Пример 2. Движение легкового автомобиля задано уравнением:
х=150+30 t+0,7 t2(м). Чему равно значение равнодействующей силы,
приложенной к автомобилю? Масса автомобиля 1,5т.
Алгоритм решения.
1)выяснить характер зависимости одной величины (функции) от другой
(аргумента).
х = х (t)- квадратичная.
2)какому виду движения относится данная зависимость.
Равноускоренное движение.
3)запиши уравнение этой зависимости в общем виде.
х= х0±V0 t± а t 2/2
4)под данным уравнением запиши уравнение, соответствующее условию
задачи, чтобы слагаемые, содержащие переменные величины расположились
друг под другом.
х= х0 ± V0 t ± а t 2/2
х=150 +30 t + 0,7 t2
5)установи соответствие коэффициентов.
х0=150м, V0=30 м/с
а /2=0,7, значит а=1,4 м/с2
6)запиши закон, устанавливающий связь между величинами.
F=ma. (2 закон Ньютона)
7)подставь значения величин в данное уравнение и найди искомую
величину.
F=1500х1,4=2100Н
Ответ : 2100Н
Реши самостоятельно задачи.
4.Движение тела вдоль оси х описывается уравнением х=3+2 t+ t2(м). Найти
скорость его движения в конце второй секунды равна
5.Зависимость координаты от времени для некоторого тела описывается
уравнением х=8 t- t2(м). В какой момент времени проекция скорости тела на
ось ОХ равна нулю?
6. Зависимость скорости материальной точки от времени задана формулой
Vх=6 t. Написать уравнение движения х=х(t), если в начальный момент точка
находилась в координате х0=0.
7.Уравнение движения материальной точки имеет вид х=0,4 t2.Написать
формулу зависимости Vх(t). Показать на графике штриховкой площадь,
численно равную пути, пройденному за 4с, и вычислите этот путь.
8. Уравнение зависимости материальной точки имеет вид V=10- 2t.
Написать формулу зависимости х=х(t).
Пример 3.На рисунке приведен график зависимости равнодействующей на
тело вблизи поверхности земли, от массы тела. Чему равно ускорение тела?
Алгоритм решения.
1)между какими величинами устанавливает зависимость на данном графике.
Напоминаем: по вертикали - значение функции, по горизонтали- значение
аргумента.
F = F (m)
2)выясни каков характер этой зависимости.
Линейный (то есть, с увеличением одной величины
в n раз другая увеличивается во столько же раз)
3)вспомни закон (формулу) устанавливающую эту
связь между этими величинами.
F = а m (2 закон Ньютона)
4)выразите из этой формулы искомую величину.
а = F/m
5)на графике отметь удобную точку и определи для нее значение аргумента и
функции.
F = 4Н m=1кг
6)подставь эти значения в вышестоящую формулу и найди искомую
величину.
а=4Н/1кг=4м/с2
7)выбери правильный ответ.
Ответ : 4м/с2
Реши самостоятельно задачи.
9.На рисунке представлен график зависимости
модуля силы упругости, возникающей при
растяжении пружины, от значения ее
деформации. Жесткость этой пружины равна:
10.При исследовании зависимости силы трения от силы
давления были получен график. Чему равен
коэффициент трения.
11. Чему равна масса тела?
12.Тело массой 5кг начинает движение из состояния
покоя под действием постоянной по направлению
силы. Чему равна скорость тела в конце 4с?
13. Деревянный брусок перемещают по горизонтальной поверхности с
помощью лабораторного динамометра. Чему равен коэффициент упругости
пружины динамометра?
Пример 4. Два автомобиля одинаковой массы m движутся со скоростями v и
2v относительно Земли по одной прямой в противоположных направлениях.
Чему равен модуль импульса второго автомобиля в системе отсчета,
связанной с первым автомобилем?
Алгоритм решения.
1)определяем тело отсчета;
Первый автомобиль.
2)считая это тело неподвижным, рассматриваем движение другого тела;
3)указываем направление векторов скорости тел;
2 тело
1 тело
4)выбираем положительное направление оси ОХ и находим проекции
векторов скорости этих тел;
5)записываем закон сложения скоростей в векторной форме и выражаем
искомую величину;
→
→
→
VаНС = VПС + VаПС
→
→
→
VаПС = VаНС - VПС
→
→
VаПС
- VПС
→
VаНС
6)векторное уравнение для искомой величины переписываем в скалярной
форме, учитывая знаки проекций;
VаПС = VаНС - VПС
VаНС= VаПС + VПС
7)определяем искомую величину.
VаНС =3V
p=3mV
Реши самостоятельно задачи.
14. В системе отсчета, связанной с Солнцем, смена дня и ночи на Земле
объясняется:
1)вращением Земли вокруг своей оси; 2)движением Солнца вокруг Земли;
3)движением Земли вокруг Солнца; 4)изменением наклона земной оси.
15. В системе отсчета, связанной с Землей, смена дня и ночи на Земле
объясняется:
1)вращением Земли вокруг своей оси; 2)движением Солнца вокруг Земли;
3)движением Земли вокруг Солнца; 4)изменением наклона земной оси.
16.Два автобуса движутся в одном направлении. Модули их скоростей
соответственно равны 90 и 60 км/ч. Чему равна скорость первого автобуса
относительно второго и второго относительно первого?
17.По двум параллельным железнодорожным путям навстречу друг другу
движутся два поезда со скоростями 72 и 108 км/ч. Длина первого поезда
800м, а второго 200м. В течение какого времени один поезд проходит мимо
другого?
18.Участок шоссе расположен параллельно железной дороге. Найдите время,
в течение которого мотоциклист, движущийся со скоростью 80км/ч, будет
перемещаться мимо встречного поезда длиной 700м, следующего со
скоростью 46км/ч. Обе скорости заданы относительно Земли.