Розв'язування задач

на рівномірний рух тіла по колу

Мета.

Навчальна. Вчитися розв’язувати задачі на рівномірний рух тіл по колу.

Розвиваюча. Розвивати логічне та алгоритмічне мислення.

Виховна. Виховувати культуру оформлення розрахункових задач.

Тип уроку. Формування знань, умінь, навичок.

Дидактичні матеріали:

• Підручник. Фізика 7 клас, Бар'яхтар В. Г. Довгий С. О., видавництво "Ранок"  

План

Хід уроку

1. Організаційний момент. Актуалізація опорних знань.

Перевірка домашнього завдання.

2. Вчимося розв’язувати задачі.

Задача 23.1. За 18 секунд колесо автомобіля здійснило 24 оберти. Знайдіть період обертання точки на ободі колеса.

Задача 23.2. Якою є обертова частота патрона електродриля, якщо за хвилину він здійснює 900 обертів?

Задача 23.3. Вал електродвигуна обертається з частотою 480 об/хв. З яким періодом він обертається?

Задача 23.4. Лопаті вентилятора здійснюють один повний оберт за 0,2 с. Якою є їхня обертова частота?

Задача 23.5. У скільки разів обертова частота секундної стрілки годинника перевищує обертову частоту хвилинної стрілки?

Задача 23.6. Супутник рухається по коловій орбіті на висоті 630 км. Період обертання супутника навколо Землі дорівнює 97,5 хв. Радіус землі дорівнює 6400 км. Визначте швидкість і частоту обертання супутника.

Задача 23.7. Колесо рівномірно обертається навколо своєї осі. Побудуйте графік залежності швидкості точок колеса від відстані до осі обертання.

3. Запитання до уроку.

Запитання 23.1. Чому грязь, злітаючи з обертових коліс, спочатку летить майже по прямій?

Запитання 23.2. Розгляньте рух кінця хвилинної і секундної стрілок годинника. Що спільного й у чому розходження в цих рухах?

Запитання 23.3. Чому дорівнюють періоди обертання секундної та хвилинної стрілки годинника?

Запитання 23.4. Точка рухається до центру по спіралі із сталою за модулем швидкістю. Чи змінюються при цьому її   період?

4. Домашнє завдання.

Підручник: §12 - повторити.

Задача 23.8. Чому дорівнює період обертання гвинта гелікоптера, якщо за 2 хв він здійснює 1600 обертів?  (В. 0,075 с)

Задача 23.9. Кулер мікропроцесора персонального комп’ютера обертається з частотою 3000 об/хв. З яким періодом він обертається?

Задача 23.10. Вал радіусом 10 см, обертаючись, робить один оберт за 0,4 с. Визначте швидкість точок на поверхні вала.

5. Перевір себе.

Задачі середнього рівня:

Задача 23.1.С.  Кулер мікропроцесора ПК обертається з частотою 3000 об/хв. З яким періодом він обертається?

Задача 23.2.С. Патрон електродриля обертається з частотою 900 об/хв. Обчисліть період його обертання.

Задачі достатнього рівня:

Задача 23.1.Д. Обхват “талії” в колобка 25 см. Скільки обертів він зробить, прокотившись по стежині довжиною 50 м? (В. 200)

Задача 23.2.Д. Шліфувальний камінь діаметром 60 см робить один оберт за 0,6 с. Де розташовані точки, що мають найбільшу швидкість, і чому вона дорівнює?

Задача 23.3.Д. З якою швидкістю рухається Місяць по орбіті навколо Землі? Період обертання Місяця навколо Землі рівний 27 добам, радіус орбіти Місяця становить 380 000 км. (В. 103 м/с)

Задача 23.4.Д. Колесо велосипеда має радіус 0,4 м. Обчисліть швидкість точки на ободі колеса, якщо воно робить 100 об/хв.

Задача 23.5.О. Скільки обертів за хвилину робить колесо велосипеда радіусом 40 см, якщо велосипедист рухається зі швидкістю 14,4 км/год?

Задача 23.6.О. З якою швидкістю (у м/с) рухається Земля навколо Сонця? Відстань від Землі до Сонця 150 000 000 км.

Задачі високого рівня:

Задача 23.1.В. У скільки разів обертова частота хвилинної стрілки годинника перевищує обертову частоту годинникової стрілки?

Задача 23.2.В. Секундна стрілка годинника в 2 рази довша від хвилинної. У скільки разів швидкість кінця секундної стрілки перевищує швидкість кінця хвилинної стрілки?

Задача 23.3.В. Швидкість кінця хвилинної стрілки баштового годинника дорівнює 6 мм/с. Визначте довжину  хвилинної стрілки.

Задача 23.4.В. Хлопчик обертає камінь на мотузці довжиною 1,5 м. Визначте період обертання каменя, якщо його середня швидкість становить 20 км/год.

Задача 23.4.В. У скільки разів швидкість кінця хвилинної стрілки, довжиною 1,5 м, баштового годинника більша за швидкість кінця хвилинної стрілки, довжиною 1,5 см, наручного годинника? (В. 100 р)

6. Для допитливих.

Задачі підвищеної складності:

Задача 23.1.О. Хлопчик йде зі швидкістю 5 км/год, а його собака Рекс бігає навколо нього по колу радіуса 10 м зі швидкістю 5 м/с відносно хлопчика. Скільки кіл зробить Рекс, поки хлопчик пройде 1 км? 

Задача 23.2.О. Колесо котиться без проковзування по горизонтальній поверхні. Швидкість центра колеса відносно поверхні дорівнює . Чому дорівнює швидкість точок 1 і 2  колеса відносно поверхні? Швидкість якої з точок колеса найбільша?  Відповідь обгрунтуйте.

Задача 23.3.О.  В автомобілі зчеплені між собою два зубчасті колеса з числами зубців 20 та 80 відповідно. У скільки разів період обертання колеса з більшою кількістю зубців більший за період  обертання колеса з меншою кількістю зубців? (В. 4 рази) 

Задача 23.4.О. Спостерігач сидить на кінці хвилинної стрілки годинника. Намалюйте  траєкторію руху точки кінця годинної стрілки, яку він спостерігає? Відповідь обгрунтуйте.

Задача 23.5.О. Між двома дошками затиснуте колесо. Дошки рухаються без проковзування, як показано на малюнку. В якому напрямі і з якою швидкістю буде котитися колесо?

Задача 23.6.О. Який шлях відносно дороги пройде дошка, що лежить на двох циліндрах, коли вона займе кінцеве положення, яке показано на малюнку? Довжина дошки 10 м, відстань між циліндрами 6 м, проковзування немає.