Презентация "Движение тела под действием силы тяжести"

Учитель физики высшей категории. Яковлев Юрий Яковлевич1 Одесская специализированная общеобразовательная школа І-ІІІ ступеней № 40, Одесского городского совета, Одесской области Движение тела под действием силы тяжести

Движение тела под действием силы тяжести. И тот (Черномор) взвился под облака;На миг исчез — и свысока. Шумя, летит на князя снова. Проворный витязь отлетел. И в снег с размаха рокового. Колдун упал — да там и сел... А. С. Пушкин

Свободное падение — это движение тела только под действием силы тяжести. В данном месте Земли все тела, независимо от их массы и других физических характеристик совершают свободное падение с одинаковым ускорением — ускорением свободного падения.𝑔=9.8мс2 

𝑥=𝑥0+𝜐0𝑥𝑡+𝑎𝑥𝑡22 𝜐=𝜐0𝑥+𝑎𝑥𝑡 𝑎𝑥=𝑔𝑥 𝜐=𝜐0𝑦+𝑔𝑦𝑡 𝑦=𝑦0+𝜐0𝑦𝑡+𝑔𝑦𝑡22 y0xy0x𝑔=+9.8мс2 𝑔=−9.8мс2 

Задача 1. Тело свободно падает без начальной скорости с высоты h над поверх-ностью Земли. Определите время движения и скорость тела в последний момент движения.{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано:𝜐0=0 мсhυ — ?t — ?{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано: Решение:𝑦=𝑦0+𝜐0𝑦𝑡+𝑎𝑦𝑡22; xy0h𝑔 𝜐0=0 𝜐 𝑂𝑦:𝑦0𝑦=h; 𝜐0𝑦=0;𝑎𝑦=−𝑔;𝑦=0. Уравнение движения:0=h−𝑔𝑡22. Свободное падения тел по прямолинейной траектории𝜐𝑦=𝜐0𝑦+𝑎𝑦𝑡. 

𝑡пад=2h𝑔. xy0h𝑔 𝜐0=0 𝜐 𝜐=−𝑔𝑡пад=−𝑔2h𝑔; 𝜐кон=−2𝑔h. Ответ:𝑡пад=2h𝑔 𝜐=−2𝑔h; 

Задача 2. Мяч бросили вверх с начальной скоростью υ0 направленной вертикально вверх. Определите время всего движения; скорость в последний момент движения; максимальную высоту подъема тела?{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано:𝜐0υ — ?t — ?hmax — ?{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано: Решение:xy0hmax𝑔 𝜐=0 𝜐0 𝑦=𝑦0+𝜐0𝑦𝑡+𝑎𝑦𝑡22; 𝑂𝑦:𝑦0𝑦=0; 𝜐0𝑦=𝜐0𝑎𝑦=−𝑔;𝑦=𝑦𝑡. Уравнение движения:𝑦𝑡=𝜐0𝑡−𝑔𝑡22;   𝜐𝑦𝑡=𝜐0−𝑔𝑡. 𝜐=𝜐0+𝑎𝑡. 

Скорость тела в последний момент движения:0=𝜐0𝑡кон−𝑔𝑡2кон2 𝑡0=0;    Начальныймомент времени. Конечныймомент времени𝜐𝑦 кон=𝜐0−𝑔2𝜐0𝑔=−𝜐0 С какой бы скоростью мы не бросили мяч вертикально вверх с такой же скоростью он вернется обратно.xy0hmax𝑔 𝜐=0 𝜐0 𝑡кон=2𝜐0𝑔 

0=𝜐0−𝑔𝑡подъёма⇒𝑡подъёма=𝜐0𝑔=𝑡кон2 𝑦𝑚𝑎𝑥=h𝑚𝑎𝑥=𝜐0 𝑡подъёма−𝑔𝑡2подъёма2=𝜐022𝑔 h𝑚𝑎𝑥=𝑔𝑡подъёма22=𝑔𝑡кон22 Время подъема на максимальную высоту: Максимальная высота, на которую поднялся мяч:xy0hmax𝑔 𝜐=0 𝜐0 Ответ: 𝜐кон=−𝜐0; h𝑚𝑎𝑥=𝜐022𝑔; 𝑡кон=2𝜐0𝑔 𝜐=𝜐0−𝑔𝑡 

Свободное падение тел (криволинейная траектория)Задача 3. Тело бросили в горизонтальном направлении с начальной скоростью υ0 с высоты h над поверхностью Земли. Определите время движения, дальность полета и скорость тела в последний момент движения.{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано:𝜐0υ — ?t — ?Lmax — ?{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано: Решение:xy0h𝑔 𝜐0 𝜐=0 𝑥=𝑥0+𝜐0𝑥𝑡 Движение по оси Ох: Движение по оси Оу:𝑦=𝑦0+𝜐0𝑦𝑡+𝑎𝑦𝑡22 𝐿𝑚𝑎𝑥 

𝑂𝑦:  𝑦0𝑦=h; 𝜐0𝑦=0; 𝑎𝑦=−𝑔; 𝑦=0. Уравнение движения в проекциях на оси координат примут вид:0=h−𝑔𝑡22; Проекции на оси координат:𝑂𝑥:  𝑥0𝑥=0; 𝜐0𝑥=𝜐0; 𝑎𝑥=0; 𝑥=𝐿𝑚𝑎𝑥; 𝐿𝑚𝑎𝑥=𝜐0𝑡. 𝑡падения=2h𝑔 𝐿𝑚𝑎𝑥=𝜐0∙2h𝑔 xy0h𝑔 𝜐0 𝜐=0 𝐿𝑚𝑎𝑥 𝜐𝑥=𝜐0; 𝑥=𝜐0𝑡; 𝜐𝑦=−𝑔𝑡; 𝑦=h−𝑔𝑡22. Время полета:

𝜐𝑥 𝜐𝑦 𝜐=𝜐𝑥2+𝜐𝑦2=𝜐02+−2𝑔h2 𝜐=𝜐02+2𝑔h Определим скорость в любой момент времени: Ответ: 𝑡падения=2h𝑔; 𝐿𝑚𝑎𝑥=𝜐0∙2h𝑔; 𝜐=𝜐02+2𝑔h. xy0h𝑔 𝜐0 𝜐 𝜐=0 𝐿𝑚𝑎𝑥 

Задача 4. Мяч бросили под углом α к горизонту с начальной скоростью 𝜐0. Определи-те: 1) время всего движения; 2) скорость в последний момент движения; 3) дальность полета тела. На какую максимальную высоту поднимется тело? {2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано:𝜐0𝛼υ — ?t — ?Lmax — ?h — ?{2 D5 ABB26-0587-4 C30-8999-92 F81 FD0307 C}Дано: Решение:xy0𝑔 𝜐0 

xy0𝑔 𝜐0 𝜐0𝑦 𝜐0𝑥 𝑥=𝜐0cos𝛼∙𝑡; Движение по оси Ох: Движение по оси Оу:𝑦=𝜐0sin𝛼∙𝑡−𝑔𝑡22; 𝑂𝑦:  𝑦0𝑦=0; 𝜐0𝑦=𝜐0sin𝛼;  Проекции на оси координат:𝑂𝑥:  𝑥0𝑥=0; 𝜐0𝑥=𝜐0cos𝛼;  𝜐𝑦=𝜐0sin𝛼−𝑔𝑡. 𝜐0𝑥=𝜐0cos𝛼; 𝑎𝑥=0. 𝑎𝑦=−𝑔. 

Уравнение движения в проекциях на оси координат вид:xy0𝑔 𝜐0 𝜐0𝑦 𝜐0𝑥 𝜐0 𝑥=𝜐0cos𝛼∙𝑡; 𝜐𝑥=𝜐0cos𝛼; 𝑦=𝜐0sin𝛼∙𝑡 − 𝑔𝑡22; 𝜐𝑦=𝜐0sin𝛼∙𝑡−𝑔𝑡; В верхней точке траектории 𝜐𝑦=0. 0=𝜐0sin𝛼∙𝑡под−𝑔𝑡под; 𝑡под=𝜐0sin𝛼𝑔 

xy0h𝑔 𝜐0 𝜐0𝑦 𝜐0𝑥 𝜐0 Максимальная высота подъёма:h𝑚𝑎𝑥=𝜐0sin𝛼∙𝜐0sin𝛼𝑔 − 𝑔2∙𝜐02sin𝛼2𝑔2; h𝑚𝑎𝑥=𝜐02sin2𝛼2𝑔. Время полёта:0=𝜐0sin𝛼∙𝑡пол − 𝑔𝑡пол22 𝑡пол=2𝜐0sin𝛼𝑔 𝑡пол=2𝑡под 𝑡= 0 начальный момент времени

xy0h𝑔 𝜐0 𝜐𝑥 𝜐𝑦 𝜐 𝜐0𝑦 𝜐0𝑥 𝜐0 𝐿𝑚𝑎𝑥 Максимальная дальность полета:𝐿𝑚𝑎𝑥=2𝜐0cos𝛼∙υ0sin𝛼𝑔; 𝐿𝑚𝑎𝑥=𝜐02sin2𝛼𝑔. Мгновенная скорость в любой точке траектории:𝜐=𝜐𝑥2+𝜐𝑦2=𝜐02cos2𝛼+𝜐0sin𝛼−𝑔𝑡2 𝜐=𝜐02−2𝜐0𝑔𝑡sin𝛼+𝑔2𝑡2 

21 Домашнее задание:читать § 34; решить упр34 №1-3

22 Физика и труд. Всё перетрут!