Движение тела по окружности — презентация онлайн
Похожие презентации:
Влияния состава и размера зерна аустенита на температуру фазового превращения и физико-механические свойства сплавов
Газовая хроматография
Геофизические исследования скважин
Искусственные алмазы
Трансформаторы тока и напряжения
Транзисторы
Воздушные и кабельные линии электропередач
Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса
Магнитные аномалии
Нанотехнологии
9 класс
Круговое движение на дорогах
Движение спутников вокруг Земли
Аттракционы
Криволинейное движение
R
1. Криволинейное движение с постоянной по
модулю скоростью;
2. Движение с ускорением, т.к. скорость меняет
направление.
Направление векторов скорости и ускорения
2.
1.
v
B
R
А
0
R
0
3.
v
B
А
R
R
v
0
v = v – v0
v
а = ____
R
0
При равномерном движении тела по окружности вектор
ускорения всё время перпендикулярен вектору скорости,
который направлен по касательной к окружности.
Центростремительное ускорение
Центростремительное ускорение –
ускорение, с которым тело движется по
окружности с постоянной по модулю скоростью,
всегда направлено вдоль радиуса окружности к
центру.
Движениеvпо окружности – это движение с ускорением.
a
v
a
R
r
центростремительное ускорение
aц -тела
при движении по окружности
Период и частота
Период обращения – это промежуток времени
Т, в течение которого тело (точка) совершает
один оборот по окружности.
Единица измерения периода — секунда
Частота вращения – число полных оборотов
в единицу времени.
Единица измерения частоты — [ ] = с-1 = Гц.
Угловая скорость
Угловая скорость (циклическая частота)-
число
оборотов
за
единицу
выраженное в радианах.
R
времени
Направление вектора скорости
R
Вектор скорости направлен по касательной к
описываемой окружности.
Центростремительная сила
Сила, удерживающая вращающееся тело на
окружности и направленная к центру
вращения, называется центростремительной
силой.
F = m a
Fц
а
R
2
Величина
Определение
Формулы
связи
Единица
измерения
Особенности
Период
T=t/N
T= 2 R/v
с
Меньше для
больших
скоростей
Частота
= N/t
= 1/Т
с-1
Обороты в
секунду
м/с
Увеличивается с
возрастанием
частоты
=2 /T
рад/с
Угол поворота
за 1 секунду
a=4 2R/T2
м/с2
Больше при малых
R и при больших v
Линейная
скорость
Угловая
скорость
Центростремит
ельное
ускорение
v=2 R/T
= /t
a=v2
v= R
Задание 1. Закрепление нового материала
Заполните таблицу, решив задачи по исходным данным.
Угловая
скорость
Линейная
скорость
Радиус
окружности
Центростр.
ускорение
4.0 рад с-1
8.0 м/с
2.0 м
32 м/с2
2.0 рад с -1
1.0 м/с
0.50 м
2.0 м/с2
9.0 рад с-1
27 м/с
3.0 м
243 м/с2
1.5 рад с-1
6.0 м/с
4.0 м
9.0 м/с2
Проверка ответов
Задание 2.
(устно)Обратите внимание на анимационные эффекты
рисунка. Сравните характеристики равномерного
движения синего и красного шара.
Задание 3. (устно)
Колёса представленных видов транспорта за одно и то
же время совершают равное количество оборотов.
Сравните их центростремительные ускорения.
1.
2.
4.
3.
1.
Тело движется по окружности с
постоянной по модулю скоростью. Как
изменится его центростремительное
ускорение при уменьшении радиуса
окружности в 3 раза?
Увеличится в 3 раза.
Уменьшится в 3 раза
Увеличится в 9 раз.
2.
В центрифуге стиральной машины
белье при отжиме движется по
окружности с постоянной по модулю
скоростью в горизонтальной
плоскости. Как при этом направлен
вектор его ускорения?
По направлению вектора скорости.
По радиусу от центра окружности.
По радиусу к центру окружности.
3.
Конькобежец движется со
скоростью 10 м/с по окружности
радиусом 20 м.
Определите егоцентростремительное ускорение.
200 м/с 2
5 м/с 2
2 м/с 2
4.
Куда направлено ускорение
тела при его движении по
окружности с постоянной по
модулю скоростью?
Ускорение направлено параллельно
радиусу окружности.
Ускорение направлено перпендикулярно к
Ускорение направлено по радиусу
окружности к ее центру.
5.
Материальная точка движется по
окружности с постоянной по модулю
скоростью. Как изменится модуль ее
центростремительного ускорения,
если скорость точки увеличить
втрое?
Увеличится в 3 раза
Увеличится в 9 раза
Уменьшится в 3 раза
6.
Колесо машины делает 20 оборотов за
10 с. Определите период обращения
колеса?
0,5 с.
2 с.
10 с.
Решение задач. (самостоятельно)
Вариант 1.
1. С каким периодом должна вращаться карусель радиусом 6,4 м
для того, чтобы центростремительное ускорение человека на
карусели было равно 10 м/с2?
2.
На арене цирка лошадь скачет с такой скоростью, что за 1минуту обегает 2 круга. Радиус арены равен 6,5 м. Определите
период и частоту вращения, скорость и центростремительное
ускорение.
Вариант 2.
1. Частота обращения карусели 0,05 с-1. Человек, вращающийся на
карусели, находится на расстоянии 4 м от оси вращения.
Определите центростремительное ускорение человека, период
обращения и угловую скорость карусели.
2. Точка обода колеса велосипеда совершает один оборот за 2 с.
Радиус колеса 35 см. Чему равно центростремительное ускорение
точки обода колеса?
Спасибо за работу!
English Русский Правила
Конспект урока «Движение тела по окружности»
Конспект урока
«Движение тела по окружности. Период и частота»
(9 класс)
Подготовила
учитель физики
ГУЛНР «ЛОУСОШ №18»
Шляханова С.
Д.
Тип урока: урок изучения нового материала
Ход урока:
І. Организационный момент
ІІ. Проверка домашнего задания
№212 (Р.)
Дано: Решение:
Ответ:
ІІІ.
Актуализация опорных знаний
Физический диктант:
Изменение положения тела в пространстве с течением времени. (Движение)
Физическая векторная величина, измеряемая в метрах. (Перемещение)
Физическая векторная величина, характеризующая быстроту движения. (Скорость)
Основная единица измерения длины в физике. (Метр)
Физическая величина, единицами измерения которой служат год, сутки, час. (Время)
Длина траектории. (Путь)
Единицы измерения ускорения (м/с2
(Проведение диктанта с последующей проверкой, самооценка работ учениками)
ІV. Изложение нового материала
В природе и в технике очень часто встречаются движения, траектории, которых представляют собой не прямые, а кривые линии.
Это криволинейное движение. По криволинейным траекториям движутся в космическом пространстве планеты и искусственные спутники Земли, а на Земле — всевозможные средства транспорта, части машин и механизмов, воды рек, воздух атмосферы и т. д.
Если прижать к вращающемуся точильному камню конец стального прутика, то раскаленные частицы, отрывающиеся от камня, будут видны в виде искр. Эти частицы летят с той скоростью, которой они обладали в момент отрыва от камня. Хорошо видно, что направление движения искр совпадает с касательной к окружности в той точке, где пруток касается камня. По касательной движутся брызги от колес буксующего автомобиля.
Таким образом, мгновенная скорость тела в разных точках криволинейной траектории имеет различное направление. По модулю же скорость может быть всюду одинакова или изменяться от точки к точке.
Но даже, если модуль скорости не изменяется, ее нельзя считать постоянной. Скорость — векторная величина.
Для векторной величины модуль и направление одинаково важны. Криволинейное движение — это всегда движение с ускорением, даже если по модулю скорость постоянная.
Запись в тетрадь: мгновенная скорость в данной точке траектории направлена по касательной к траектории в этой точке, то есть перпендикулярно радиусу проведённому из центра окружности в данную точку.
Из рисунка видно, что отдельные части криволинейной траектории представляют собой приблизительно дуги окружностей. Выходит, что движение по любой криволинейной траектории можно представить как движение по дугам некоторых окружностей.
Запись в тетрадь: Равномерным движением по окружности называется движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.
Ускорение тела, равномерно движущегося по окружности, в любой, точке центростремительное, т.
е. направлено по радиусу окружности к ее центру. В любой точке вектор ускорения перпендикулярен вектору скорости.
Запись в тетрадь: при равномерном движении по окружности ускорение в каждый момент времени направлено по радиусу к центру окружности.
Модуль центростремительного ускорения , где — линейная скорость тела, a — радиус окружности.
Движение по окружности часто характеризуют не скоростью движения, а промежутком времени, за который тело совершает один полный оборот. Эта величина называется периодом обращения и обозначается буквой Т.
Запись в тетрадь:
Характеристики равномерного движения по окружности:
Найдем связь между периодом обращения Т и модулем скорости при равномерном движении по окружности радиуса R. Т. к. , а путь S равен длине окружности: , то
Линейная скорость связана с угловой скоростью соотношением:
V.
Закрепление нового материала
Фронтальная работа
Тело движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Как изменится его центростремительное ускорение при уменьшении радиуса окружности в 3 раза?
В центрифуге стиральной машины белье при отжиме движется по окружности с постоянной по модулю скоростью в горизонтальной плоскости. Как при этом направлен вектор его ускорения?
Конькобежец движется со скоростью 10 м/с по окружности радиусом 20 м. Определите его центростремительное ускорение.
Куда направлено ускорение тела при его движении по окружности с постоянной по модулю скоростью?
Материальная точка движется по окружности с постоянной по модулю скоростью. Как изменится модуль ее центростремительного ускорения, если скорость точки увеличить втрое?
Колесо машины делает 20 оборотов за 10 с.
