Вывод: Движение брошенного тела определяется законами гравитации. Зная начальные условия, можно определить конечное положение тела

IV. Демонстрация фрагментов диафильма.

V.

§ 33. Упр. 16, № 1, 2.

1. Предположим, что на тело массой М, брошенное под углом α к горизонту с начальной скоростью , действует с постоянной силой горизонтальный попутный ветер. Определить время полета, максимальную высоту подъема и дальность полета.

Довольно того, что тяготение на самом деле существует, действуют согласно изложенным нами законам и вполне достаточно для объяснения всех движений небесных тел и моря.

И.Ньютон

Урок 38/18. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

Цель урока: распространить решение прямой задачи механики на случай движения тела под углом к горизонту в поле силы тяжести.

Тип урока: решение задач.

Оборудование: микрокалькулятор.

План урока: 1. Вступительная часть 1-2 мин.

2. Опрос 15 мин.

3. Решение задач 25 мин.

4. Задание на дом 2-3 мин.

II. Опрос фундаментальный: 1. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. 2. Движение тела, брошенного горизонтально.

Задачи:

1. Мальчик бросил с обрыва высотой 20 м горизонтально камень со скоростью 15 м/с. Определить дальность полета камня и его скорость в момент соударения с водой.

2. С подводной лодки под углом 45^о к горизонту запускается баллистическая ракета, наведенная на город. Расстояние от города до подводной лодки 3000 км. Каким запасом времени мы располагаем и чему равна стартовая скорость ракеты? Землю считать плоской, а также можно допустить, что вдоль всей траектории, кроме начального участка, ракета находится в свободном полете.

3. Камень брошен с горы горизонтально с начальной скоростью 15 м/с. Через какое время его скорость будет направлена под углом 45^о к горизонту.

4. Камень бросили из точки А под углом к горизонту. Направление его начальной скорости совпадает с направлением отрезка АВ. Через время после броска камень оказался в точке О. С помощью циркуля и линейки восстановите положение камня в момент времени .

Вопросы:

1. Ребенок хочет узнать, с какой скоростью из его рогатки вылетает камень. Как это сделать, пользуясь только метровой линейкой?

2. Какие факторы должен учитывать спортсмен при выполнении прыжка в длину; в высоту?

3. В какой точке траектории летящий снаряд обладает наименьшей скоростью?

4. В 2008 году Шнобелевская (позорная) премия по биологии (вручается в Гарварде) была присуждена французам, которые после тщательных замеров достоверно определили, что блохи с собак прыгают дальше, чем блохи с кошек. Почему это так?

5. Почему на пушки и винтовки не ставят лазерные прицелы?

6. Скорость тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты, уменьшилась в четыре раза. Как изменилась дальность полета; время полета?

7. Докажите, что одинаковая дальность полета достигается при углах, дополняющих друг друга до 90⁰.

8. Тело брошено под углом к горизонту. Что займет больше времени: подъем или спуск? Учесть сопротивление воздуха.

9. В какой точке траектории камня, брошенного под углом к горизонту, радиус кривизны траектории наименьший?

10. Весной 1940 года во время учений к наркому обороны С.К. Тимошенко обратился один из младших командиров с предложением усовершенствовать саперную лопатку. Оснастив лопатку вместо деревянной ручки полой трубой-стволом, ее можно было превратить в миномет. Делу был дан ход, однако после испытаний «изобретению» был дан отбой. Почему?

III. Задачи:

1. Камень брошен под углом 60^о к горизонту с начальной скоростью 20 м/с. Через какое время камень будет на высоте 5 м?

2. Скорость снаряда при вылете из ствола пушки равна 500 м/с. На какой максимальной высоте снаряд может поразить цель, если расстояние от пушки до цели по горизонтали составляет 1 км?

3. Камень, брошенный с поверхности земли под углом 30⁰ к горизонту, дважды побывал на одной и той же высоте спустя время 3 с и 5 с после начала движения. Найдите начальную скорость камня.

4. Камень брошен горизонтально со склона горы, образующего угол 45⁰ с горизонтом. Чему равна начальная скорость камня, если он упал на склоне на расстоянии 50 м от точки бросания.

5. Минометная батарея расположена у подножья горы с наклоном к горизонту 45⁰. Под каким углом к горизонту нужно установить ствол орудия. Чтобы мина достигала склона на максимальной высоте? Сопротивлением воздуха пренебречь.

6. Дальность полета тела равна высоте его подъема над поверхностью Земли. Под каким углом к горизонту брошено тело?

7. Небольшое тело скользит со скоростью 10 м/с по горизонтальной плоскости, приближаясь к щели. Щель образована двумя отвесными параллельными стенками, находящимися на расстоянии 5 см друг от друга. Глубина щели 1 м. Сколько раз ударится тело о стенки, прежде чем упадет на дно. Если удар о стенку абсолютно упругий?

8. Аттракцион состоит в катании на карусели по окружности радиусом 10 м, расположенной в горизонтальной плоскости на высоте 5 м от земли. На каком расстоянии от оси карусели упадет на землю предмет, выпавший из рук одного из катающихся, если период обращения 5 с?

9. Вычислите наименьший радиус кривизны траектории камня, брошенного со скоростью 10 м/с под углом 60⁰ к горизонту.

10. Какую минимальную скорость должен иметь мотоцикл при отрыве от края трамплина с углом наклона к горизонту α, чтобы перепрыгнуть ров шириной S, если высота края трамплина h?

IV. Упр. 16, № 3-5.

1. Оцените усилие спортсмена при толкании ядра.

2. Оцените, во сколько раз дальше спортсмен бросит гранату, если будет бросать ее с разбега.

3. Летучие рыбы, спасаясь от морских хищников, выпрыгивают из воды и покрывают расстояние 200-300 м на максимальной высоте 5-7 м. В каких случаях это возможно.

4. В 16 лет И.Ньютон проводит свой первый физический опыт: решив определить силу ветра во время бури, он измеряет дальность своего прыжка по ветру и против него. Пользуясь этим методом, измерьте силу, действующую со стороны ветра на вас.

5. Какую максимальную скорость вы можете сообщить камню, бросая его в горизонтальном направлении?

6. Дети стреляют горошинами, выдувая их ртом через трубочку. Оцените максимальное расстояние, на которое могут улететь эти горошины.

7. Оцените скорость вылета пули из пружинного пистолета.

8. Определить скорость вылета воды из отверстия шприца с помощью измерительной линейки на классной доске.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ (парабола безопасности): .

дает максимальный у в данной х при данном Подставляя , получим - парабола безопасности.

Хотя ты силён и искусен в сих (началах), всё же без опытов твоё мнение не может стать достоверным, и только опыт достоверен и непоколебим…

Иоанн Софист

Урок 39/19. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4