Практическая работа № 1 Определение основных кинематических величин: скорость, ускорение, пройденный путь в равноускоренном прямолинейном движении. Решение задач на законы Ньютона.

Занятие 7,   *ЕН.03 Физика

Тема: Практическая работа № 1 Определение основных кинематических величин: скорость, ускорение, пройденный путь в равноускоренном прямолинейном движении. Решение задач на законы Ньютона.

1.           Изучить материал Практическая работа № 1 Определение основных кинематических величин: скорость, ускорение, пройденный путь в равноускоренном прямолинейном движении. Решение задач на законы Ньютона.

2.     Посмотреть видеоурок по ссылке

https://www.youtube.com/watch?v=zFwbpn_gp-A

3.     Сделать краткий конспект лекции в рабочей тетради.

4.     Ответить на вопросы для самоконтроля.

5.     Решить задачи для самостоятельного решения.

6. Ответы, фото конспекта выслать на почту преподавателя.

Практическая работа № 1 Определение основных кинематических величин: скорость, ускорение, пройденный путь в равноускоренном прямолинейном движении. Решение задач на законы Ньютона.

Цель занятия - усвоить основные методы решения прямой и обратной задачи кинематики, используя законы кинематики поступательного и вращательного движения.

Указания к организации самостоятельной работы студентов.

Прежде чем решать задачи по кинематике, нужно усвоить основные понятия и определения физических величин, которые используются в этом разделе. Обратите особое внимание на векторные и псевдовекторные величины (скорость, ускорение, угловая скорость, угловое ускорение), а также на формулы связи между векторными величинами [1, §1, 3-5]. Повторите определение вектора, модуля вектора, проекции вектора на ось и действия над векторами [1, §2].

Задачи кинематики разделяют на прямые и обратные. В первом случае находят скорость, ускорение тел и другие величины по известным кинематическими уравнениями движения. Решая обратную задачу, по известным зависимостям от времени, скорости или ускорения и начальными условиями, находят кинематические уравнения движения.

Контрольные вопросы и задания

1. Кинематический закон движения для координатного способа определения движения материальной точки.

2. Кинематический закон движения для естественного движения для векторного способа определения движения.

3. Кинематический закон движения для естественного способа определения движения.

4. Как найти вектор скорости для конкретного, векторного и естественного способов определения движения?

5. Как найти вектор ускорения для разных способов определения движения?

6. Какую формулу можно использовать для нахождения пути, если точка прошла при криволинейном движении?

7. Докажите формулу, связывающую векторы линейной и угловой скорости.

8. Почему равны векторы тангенциального и нормального ускорения в случае криволинейного движения материальной точки? Как найти модули этих векторов?

9. Чему равны векторы тангенциального и нормального ускорения и их модули для вращательного движения материальной точки?

10. Как связан вектор полного ускорения с векторами углового ускорения и угловой скорости для вращательного движения? Запишите формулу связи и проанализируйте ее.

Примеры решения задач

Задача 1. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить угол, под которым тело брошено к горизонту, если максимальная высота подъема тела равна 1/4 дальности его полета (рис. 1.1).

Дано: .

Найти: .

Решение

Составляющие начальной скорости тела

                  Ответ:

Задача 2. Тело вращается вокруг неподвижной оси по закону, выражаемому формулой  Найти величину полного ускорения точки, находящейся на расстоянии 0,1 м от оси вращения для момента времени 4 с (рис. 1.2).

Дано: ; 0,1 м; 4 с.

Найти:

         где           

   рад/с²=const.

В момент времени 4 с  рад/с;

 м/с².

Ответ: а=1,65 м/с².

Задачи для самостоятельного решения

1.   Движения двух материальных точек описываются следующими уравнениями:  и  В какой момент времени скорости этих точек будут одинаковыми? Чему равны скорости и ускорения точек в этот момент?

2.   Колесо радиусом 0,1 м вращается так, что зависимость угловой скорости от времени задается уравнением , где А=2 рад/с² и В=1 рад/с⁵. Определить полное ускорение точек обода колеса через t=1 с после начала вращения и число оборотов, сделанных колесом за это время.

3.   Скачано с www.znanio.ru