Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Формирование основных понятий вращательного движения в средней школе

очно малым.  Чтобы  определить
направление вектора а, его модуль |а|, например, в точке А окружности  (Рис.
3), ццелесообразно воспользоваться свойством двух векторов,  имеющих  равные
модули и образующих малый угол, и  зависимостью  между  линейной  и  угловой
скоростями.
      Пусть за очень малый промежуток времени тело переместилось из точки  А
в  точку  В  (см.  Рис.  3).  Тогда  изменение   вектора   скорости   [pic].
Следовательно, для определения [pic] достаточно к  вектору  [pic]  прибавить
вектор [pic]. Из рисунка видно,  что  вектор  [pic],  равный  разности[pic],
направлен в сторону кривизны окружности в  точке  А.  По  свойству  векторов
модуль разности двух равных векторов, образующих  малый  угол  [pic],  равен
произведению модуля вектора на угол, т. е. [pic]. Кроме того, в этом  случае
вектор [pic] должен  быть  перпендикулярен  вектору  [pic]  (так  как  между
векторами [pic] и [pic] угол мал).  Вектор  скорости  [pic]  (как  и  [pic])
направлен по Касательной,  а  касательная  перпендикулярна  радиусу.  Отсюда
следует, что вектор [pic] должен быть направлен  по  радиусу  окружности,  и
направлен к ее центру. Из  формулы  [pic]-  следует,  что  вектор  ускорения
имеет такое же направление,  что  и  вектор  [pic](так  как  время  [pic]  –
скалярная величина). Таким образом, учащиеся  подводятся  к  выводу:  вектор
ускорения, возникающего при равномерном движении окружности тела или  точки,
всегда направлен по радиусу к центру  окружности.  Поэтому  такое  ускорение
называется центростремительным.
      Далее находят модуль центростремительного ускорения [pic].
      Необходимо обратить внимание учащихся еще на следующий факт.  Так  как
|v| и R — постоянные величины, то модуль при равномерном  движении  тела  по
окружности остается все время неизменным. Однако отсюда еще  нельзя  сделать
заключение,  что  такое  движение  равноускоренное.  Так  как   в   процессе
равномерного движения тела  по  окружности  вектор  ускорения  направлен  по
радиусу к центру, то непрерывно изменяется его направление.  Таким  образом,
равномерное движение тела (точки) по окружности есть движение  с  переменным
ускорением; оно не является равноускоренным.

      Рис. 4

      При изучении движения по окружности нуждаются в конкретизации  понятия
«число  оборотов  в  единицу  времени»,  «линейная  скорость»   и   особенно
«центростремительное ускорение», которые для учащихся весьма абстрактны.  Не
ограничиваясь  формальным  определением,  полезно  показать   устройства   с
известными числами оборотов  (лучше  для  начала  с  небольшими),  например:
электродвигатель, центробежную машину с червячной передачей (число  оборотов
которой определяется демонстрационным тахометром),  электробытовые  приборы,
в первую очередь наиболее доступный из них –  настольный  вентилятор  (число
оборотов  вентилятора  берем  из  таблицы).  После  этого   можно   привести
аналогичные данные о машинах и приборах, применяемых  в  технике  (например,
скорость вращения пропеллера самолета  и  вертолета).  Для  ребят  интересно
будет узнать, что винт вертолета вращается сравнительно  медленно:  всего  в
три раза быстрее, чем диск электропроигрывателя при  максимальной  скорости.
Электропроигрывателем, центробежной машиной и настольным вентилятором  можно
воспользоваться и для  подсчёта  линейных  скоростей  и  центростремительных
ускорений конкретных точек. Например, при наращении диска  со  скоростью  33
об/мин  центростремительное   ускорение   его   наиболее   удаленных   точек
составляет около 1  м/с2,  что  может  служить  своеобразным  эталоном  этой
величины. Точка лопасти настольного вентилятора, отстоящая от  оси  вращения
на 10 см, Движется со скоростью 12 м/с и  с  центростремительным  ускорением
440 м/с2.

                                 Заключение

      Формирование основных понятий вращательного  движения,  как  составной
части  криволинейного  движения,  является  довольно  трудной  для  усвоения
темой. Она нуждается во множестве примеров и демонстраций, вполне  возможных
для проведения на уроке.  Полученные  знания  будут  находить  применение  в
последующих темах изучения физики. Ученик,  свободно  оперирующий  понятиями
вращательного  движения,  подготовлен  к  изучению  динамики   вращательного
движения. Также  знание  понятий  будет  использоваться  в  теме  колебаний.
Следуя этапам, рекомендованным в данной работе, можно в достаточной  степени
закрепить  у  учащихся  средней  школы  понимание  рассматриваемых  понятий,
необходимое для дальнейшего изучения физики,  формирования  навыков  решения
задач кинематики  вращательного  движения,  понимания  использования  данных
понятий в быту.

                                 Литература

        1. С.У. Гончаренко «Фізика 9»
        2. В. П. Орехова, А. В. Усовой «Методика преподавания  физики  8-10
           кл.» «Просвещение» 1980 г.
        3.  Я.И.  Перельман  «Занимательная  физика»  Кн.2/под  ред.   А.В.
           Митрофанова; М. «Наука» 1986 г.

12
скачать работу

Формирование основных понятий вращательного движения в средней школе

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ