СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ ТЕЛ. ДВИЖЕНИЕ С УСКОРЕНИЕМ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ Подготовила: учитель физики Наумова О.А. ИЗУЧЕННОЕ vВСПОМНИМ 0x=v0cosa Какое движение называется v0x=v0cosa равноускоренным ? Определение ускорения. v0xФизический =v0cosa смысл ускорения. Формула проекции скорости при v0x=v 0cosa равноускоренном движении Формула проекции перемещения v0при x=v0cosa равноускоренном движении Формула координаты vпри =v cosa 0x 0 равноускоренном движении vx=v0x+axt vy=v0y+ayt sx=v0xt+axt2/2 v0x=v 0cosa 2 sy=v 0yt+ayt /2 x=x0+v0xt+axt2/2 y=y0+v0yt+ayt2/2 Определите характер движения, пользуясь рисунком v0x=v0cosa и запишите формулы для расчета v и s а v0x=v0cosa v0 0 равноускоренное v0x=v0cosa а v0x=v0cosa 0 равноускоренное v0x=v0cosa х v= v0 + at s=v0t+at2/2 v0 х -v = -v0 - at -s = -v0t- at2/2 v0x=vа0cosa 0 v0 равнозамедленное v0x=v0cosa v0 v0x=v0cosa 0 vравнозамедленное 0x=v0cosa х -v = -v0+at -s= -v0t+at2/2 а х v =v0 - at s= v0t -at2/2 1. Свободное падение тел у Свободное падение y0 v0=0 Анализируем рисунок g h v a=g , s =h , vу =-v v0=0, gy=-g, y0 =h Работаем с формулами 0 vy=v0y+gyt v =gt -v = 0 - gt sy=v0yt+gyt2/2 -h =-gyt2/2 y=y0+v0yt+gy t2/2 h =gt2/2 2 yy=h-gt =y0-gt2/2 /2 Равноускоренное движение vx=v0x+axt vy=v0y+ayt sx=v0xt+axt2/2 sy=v0yt+ayt2/2 x=x0+v0xt+axt2/2 y=y0+v0yt+ayt2/2 Графическое представление свободного падения График ау(t) График (ось ОУ направлена) ау м/с2 30 20 10 0 -10 -20 -30 вниз ау>0 t, с 1 2 3 4 5 вверх ау<0 vу(t) (ось ОУ направлена) vу м/с 30 20 10 0 -10 -20 -30 вниз vу>0 t, с 1 32 4 5 вверх vу<0 2. Движение тела, брошенного вертикально у Тело брошено вертикально вверх v=0 Анализируем рисунок g h v0 0 a=g , s =h , y0=0 , v0y=v0 , gy= -g ,y=h Работаем с формулами vy=v0y+gyt v =v0 -gt Важно помнить: в верхней точке v=0, и 0 = v0 - gt y=y0+v0yt+gyt2/2 v0 =gt y =v0t-gt2/2 h =v0t-gt2/2 Равноускоренное движение vx=v0x+axt vy=v0y+ayt sx=v0xt+axt2/2 sy=v0yt+ayt2/2 x=x0+v0xt+axt2/2 y=y0+v0yt+ayt2/2 Графическое представление движения тела, брошенного вертикально вверх График vу vу(t) у, м График у(t) v02 /2g м/с вниз vу<0 t, с 0 v0 /g вверх vу >0 (ось ОУ направлена) t, с 0 v0 /g 3. Движение тела, брошенного под углом к горизонту По горизонтали: l – дальность полета у vy= 0 (т.к. нет ускорения) v с постоянной скоростью, равной проекции начальной скорости на ось ОХ g v0 h v0y т.е. вдоль оси ОХ тело движется равномерно v0x=v0cosa a v0x х l Т.о. при рассмотрении движения вдоль оси ОХ нужно пользоваться формулами, полученными для равномерного движения v0x=v0cosa=const l=vxt= v0cosa t x= x0 + v0cosa t Вдоль оси ОХ тело движется равномерно v0x=v0cosa с постоянной скоростью, равной проекции начальной скорости на ось ОХ y v v0xv=v =v0cosa 0х h max v0 v0y a v0х v0х v=v0х x v0y v По вертикали: h - максимальная высота у Вдоль оси ОУ тело движется равнозамедленно, подобно телу, брошенному вертикально вверх со скоростью, равной проекции начальной скорости на ось ОУ v0у=v0sina v vy=0 g v0x=v0cosa v0 h v0y a v0x х l Таким образом, применимы формулы, которые мы использовали ранее для равноускоренного движения по вертикали vy= v0y+g t =v-0gtsina - gt =v0ysina gy= -g , v0у=v0sina y=y0+v0yt+gyt2/2 = v0sinat- gt2/2 Вдоль оси ОУ тело движется равнозамедленно, подобно телу, брошенному вертикально вверх со v0x=v 0cosa скоростью, равной проекции начальной скорости на ось ОУ y v v0xv=v =v0cosa 0y vy =0 h max v0 v0y v=v0y a v0x v0x x v0y v Некоторые зависимости между величинами при движении под углом к горизонту (баллистическом движении) y v vу Время полета в 2 раза больше времени подъема тела на максимальную высоту t= 2tmax = 2v0sina/g h max v = v0x2 + v0у2 v0 v0у a v=v0у v0х v0х v=v0x l = x max x v0у v Дальность полета при одной и той же начальной скорости зависит от угла l = x max= v02sin2a /g y Зависимость дальности полета от0cosa угла, под которым тело v0x=v брошено к горизонту 750 600 l = x max= v02sin2a /g 450 300 150 a l = x max x Дальность полета максимальна, когда максимален sin2a. Максимальное значение синуса равно единице при угле 2a=900, v0x=v0cosa откуда a = 450 Для углов, дополняющих друг друга до 900 дальность полета одинакова 4. Движение тела, брошенного горизонтально у Анализируем рисунок: v0y=0 v0 a=g , s =h , v0у=0, gy= -g , y0 =h g По горизонтали: h v0x l х тело движется равномерно с постоянной скоростью, равной проекции начальной скорости на ось ОХ l=v 0cosa l=v t= v0 tt xt= 0xv v0x= v0 По вертикали: Тело свободно падает с высоты h . Именно поэтому, применимы формулы для свободного падения: v =gt h =gt2/2 y=y0-gt2/2 Подумайте и дайте ответ • С каким ускорением движется тело, брошенное вертикально вверх? • С каким ускорением движется тело, брошенное • горизонтально? • Что общего в движении тел, брошенных вертикально и под углом к горизонту? • Три тела брошены так: первое – вниз без начальной скорости, второе – вниз с начальной скоростью, третье – вверх. Что можно сказать об ускорениях этих тел? • Тяжелый предмет подвешен на веревке к воздушному шару, равномерно поднимающемуся с некоторой скоростью. Каково будет движение предмета, если веревку перерезать? Литература и интернет-ресурсы Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский «Физика 10» Л.А.Кирик и др. «Задачи по физике для профильной школы» Илекса, Москва, 2008 г. http://class fizika.narod.ru/9_class/13/66.gif - слайд №1 http://class-fizika.narod.ru/index/101a.jpg - слайд №2 http://class-fizika.narod.ru/index/131a.jpg - слайд №15 http://class-fizika.narod.ru/index/119s.jpg - слайд № 16