
План-конспект уроку на тему "Прискорення. Рівноприскорений рух"
Тема: Прискорення. Рівноприскорений рух.
Мета: Сформувати знання про рівноприскорений рух тіл, дати поняття прискорення. Активізувати пізнавальну діяльність учнів.
Вид уроку: Урок вивчення нового матеріалу.
Тип уроку: Комбінований.
Хід уроку
І. Організаційна частина.
Заходжу в клас, вітаюсь з учнями та перевіряю їх готовність до уроку.
А зараз ми з вами приступимо до вивчення нової теми “Прискорення. Рівноприскорений рух”. Відкрийте свої зошити і запишіть тему уроку .
ІІ. Пояснення нового матеріалу.
Під час нерівномірного руху миттєва швидкість тіла безперервно змінюється: від точки до точки, від одного моменту часу до іншого. Як же обчислити миттєву швидкість тіла?
Ми бачили, що для обчислення координати тіла в будь-який момент часу потрібно знати, наскільки швидко вона змінюється, тобто яка її зміна за одиницю часу. Як ми бачили, швидкість зміни координати дорівнює проекції швидкості на відповідну координатну вісь Так само для обчислення швидкості в будь-який момент часу треба знати, як швидко вона змінюється, яка зміна швидкості за одиницю часу.
Рівноприскорений рух. Для спрощення розглядатимемо тати нерівномірний рух, під час якого швидкість тіла за кожну одиницю часу і взагалі за будь-які рівні інтервали часу змінюється однаково. Такий рух називають рівноприскореним.
Рух тіла, під час якого його швидкість за будь-які рівні інтервали часу змінюється однаково, називають рівноприскореним рухом.
Якщо в якийсь початковий момент часу швидкість тіла дорів¬нює , а через інтервал часу вона дорівнює , то для того щоб визначити, на скільки швидкість змінилася за одиницю часу, треба взяти відношення зміни швидкості до інтервалу часу . Це відношення характеризує швидкість зміни швидкості, її називають прискоренням.
Прискоренням тіла при його рівноприскореному русі назива-ють величину, що дорівнює відношенню зміни швидкості тіла до інтервалу часу, протягом якого ця зміна відбулася.
Прискорення позначають буквою :
(1)
Оскільки прискорення дорівнює добутку векторної величини на скалярну величину , то прискорення — величина векторна.
Якщо прискорення тіла за модулем велике, то це означає, що тіло різко набирає швидкості (коли воно розганяється) або різко втрачає її (під час гальмування).
Знаючи початкову швидкість тіла і його прискорення , можна знайти швидкість тіла в будь-який момент часу. Справді, з формули (1) випливає, що
(2)
Одиниця прискорення. Оскільки , то модуль прискорення дорівнює одиниці, якщо дорівнюють одиниці модуль зміни швидкості й інтервал часу . Тому за одиницю прискорення в СІ беруть прискорення такого рівноприскореного руху, під час якого за 1 с швидкість змінюється на 1 м/с. Отже, в СІ прискорення вимірюється в метрах у секунду за секунду або в метрах на секунду в квадраті (м/с2).
Проекції швидкості й прискорення. Ми вже говорили, що для обчислень слід користуватися рівняннями, до яких уходять не вектори, а їх проекції на осі координат.
У прямолінійному русі вектори і напрямлені вздовж однієї прямої, яка є водночас траєкторією руху. Уздовж цієї самої прямої зручно спрямувати й координатну вісь (наприклад, вісь X).
У § 5 ми бачили, що проекція суми двох векторів на якусь вісь дорівнює сумі їх проекцій на ту саму вісь. Позначимо проекції векторів , і на вісь X через , і . Тоді з рівняння (2) випливає:
(3)
Оскільки всі три вектори , і лежать на одній прямій (осі X), то модулі їх проекцій дорівнюють модулям самих векторів, а знаки проекцій визначаються тим, як напрямлені вектори відносно осі. Якщо знаки проекцій векторів і , збігаються, то модуль швидкості тіла зростає з часом – тіло розганяється. А коли знаки проекцій векторів і протилежні, то модуль швидкості з часом зменшується — тіло гальмується. Вектори , і під час руху тіла із зростаючою швидкістю співнапрямлені. При гальмуванні вектор напрямлений проти¬лежно векторам і .
Рух тіл під час гальмування. Звичайно рух із зростаючою за модулем швидкістю називають прискореним рухом, а рух із спадною швидкістю — сповільненим рухом. Але в механіці будь-який рух із змінною швидкістю називають прискореним рухом. Рушає автомобіль з місця (швидкість зростає!) чи гальмує (швидкість зменшується!), в обох випадках він рухається з прискоренням. Прискорений рух відрізняється від сповільненого тільки знаком проекції вектора прискорення на координатну вісь.
Якщо швидкість тіла з часом зменшується (тіло гальмується), то в певний момент часу його швидкість може дорівнювати нулю. Як тіло рухатиметься після цього? Очевидно, що коли якась величина, змінюючись, проходить через значення нуль, вона змінює свій знак на протилежний. У розглядуваному випадку змінює знак швидкість. Це означає, що після того, як швидкість тіла дорівнюватиме нулю, воно почне рухатися в протилежному напрямі.
ІІІ. Закріплення вивченого матеріалу.
1. Що таке прискорення і для чого його потрібно знати?
2. Під час будь-якого нерівномірного руху швидкість змінюється. Як прискорення характеризує цю зміну?
3. Чим відрізняється «сповільнений» прямолінійний рух від «прискореного»?
4. Що таке рівноприскорений рух?
5. Чи може тіло рухатися з великою швидкістю, але з малим прискоренням?
6. Як напрямлений вектор прискорення при прямолінійному нерівномірному русі?
7. Швидкість – векторна величина, і може змінюватися як модуль швидкості, так і напрям вектора швидкості. Що саме змінюється під час прямолінійного рівноприскореного руху?
8. Чи може швидкість руху тіла дорівнювати нулю, коли його прискорення не дорівнює нулю?
IV. Підсумок уроку і домашнє завдання.
Молодці, ви сьогодні добре попрацювали. За це я виставлю вам позитивні оцінки у журнал. А зараз запишіть в щоденники домашнє завдання. Параграф 11 з підручника І.К. Кікоїн. Завдання 6 (2).
Урок закінчено. До побачення.
Підпис студента ________________
Підпис вчителя _________________