Кинематика · 9 классФизика / Свободное падение Пробное занятие

05 · 9 класс · Кинематика

Свободное падение

Свободное падение — движение только под действием силы тяжести. Вблизи Земли ускорение приблизительно постоянно и не зависит от массы падающего тела. Сопротивление воздуха может существенно изменить реальное движение.

Около 22 минут 8 задач Подсказки рядом

В этом занятии

Объяснять физический смысл, применять модель и проверять границы вывода.

Пригодится: physics9-uniform-acceleration

Ваш путь начинается с личного кабинета

Взрослый создаёт аккаунт для себя и отдельные кабинеты для школьников. У каждого — свой прогресс. Общие 48 часов знакомства начинаются с регистрации взрослого; школьники получают оставшееся время.

Войти или начать бесплатно

Учебное время начнёт считаться после нажатия

Понять — интереснее, чем запомнить.

Разберёмся перед практикой+

Свободное падение

Формулы свободного падения применяют при пренебрежимо малом сопротивлении. Камень и лист бумаги в воздухе не обязаны падать одинаково.

Тело отпускают без начальной скорости. Сопротивлением воздуха пренебречь, g = 10 м/с². Найди пройденное вниз расстояние h за t; препятствий на пути нет. h = 5t².

Учебная модель: Тело отпускают без начальной скорости. Сопротивлением воздуха пренебречь, g = 10 м/с². Найди пройденное вниз расстояние h за t; препятствий на пути нет. Точки соответствуют таблице в условии; подписи осей задают величины и единицы. Это расчётные данные, не результат проведённого учеником опыта.

НА ПРИМЕРЕ

Тело отпускают без начальной скорости. Сопротивлением воздуха пренебречь, g = 10 м/с². Найдите пройденное вниз расстояние h за t; препятствий на пути нет. h = 5t². Найдите «h, м», если «t, с» равно 1. Введите число в единицах измерения, указанных в условии. Можно записать точную дробь. h = 5t². Все величины заданы в указанных единицах. Подставьте 1 для «t, с»: получаем 5 для «h, м». Ответ: 5.

h = 5t². Все величины заданы в указанных единицах.
Подставьте 1 для «t, с»: получаем 5 для «h, м».

ВИРТУАЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ · 7–11 КЛАСС

Движение, которое видно на графике

Различите путь и перемещение. Узнайте, почему остановка на мгновение ещё не означает конец движения.

1 Предскажи2 Измените и сравните3 Объясните

Сначала — короткое предположение

Тело двигалось вперёд, остановилось и поехало обратно. Может ли путь оказаться больше модуля перемещения?Да: путь учитывает оба участкаНет: это всегда одна величинаТолько если масса изменилась

Управляй моделью

Начальная проекция скорости

v_{0x}

4 м/с

Проекция ускорения

a_x

-1 м/с²

Момент наблюдения t3 с

Попробуйте так

Установите $v_{0x} = 4$ м/с, $a_x = −1$ м/с². Сравните состояния при t = 4 с и t = 8 с: что произошло с координатой и путём?

Координата во времени

Таблица значений графика

Координата во времени · выбранные точки
t, с	x, м
0	0
2	6
4	8
6	6
8	0
10	-10

Проекция скорости во времени

Таблица значений графика

Проекция скорости во времени · выбранные точки
t, с	vₓ, м/с
0	4
2	2
4	0
6	-2
8	-4
10	-6

\begin{gathered}x = v_{0x}t + \frac{a_x t^2}{2}\\v_x = v_{0x} + a_x t\end{gathered}

Координата x: 7,5 м
Проекция скорости $v_x$: 1 м/с
Путь s: 7,5 м

СРАВНИ ДВА ОПЫТА

Журнал исследования

Запиши условия, измени модель и сохрани второй опыт. Так можно увидеть, что поменялось, и объяснить разницу.

Вернуться в начало — значит пройти ноль?

Начни с v₀ = 3 м/с и a = −1 м/с². При t = 3 с запиши опыт A: тело на мгновение остановилось.
Измени только время на 6 с и запиши опыт B. Сравни координату, скорость и путь.
Объясни, почему одна из величин вернулась к нулю, а другая продолжила расти.

Постоянное ускорение, движение по прямой, начало в x = 0. Для 7 класса это дополнительное исследование; сначала разберись с равномерным движением.

1. Предположи перед сравнениемЕсли тело вернётся в начальную точку, что будет с путём и перемещением?

Опыт A

Название опыта

Пока не записан. Сначала установи нужные параметры модели.

Опыт B

Название опыта

Пока не записан. Сначала установи нужные параметры модели.

Сброс параметров модели сохраняет записи журнала. Удалить их можно кнопкой «Очистить журнал».

К практике этого урока

Записи и самопроверка остаются только на этой открытой странице. Скачай журнал, чтобы сохранить его. Журнал не начисляет XP, не выставляет оценку и не подтверждает освоение навыка.

Почему это работает

Путь складывается из длин всех участков, а перемещение соединяет начальную и конечную точки. Знак проекции скорости показывает направление вдоль выбранной оси. Проекция ускорения может быть отрицательной и при движении вперёд, и при движении назад.

Что учитывает модель

Материальная точка движется вдоль прямой; ось x направлена вперёд, ускорение постоянно, начальная координата равна нулю. В формулах и регуляторах заданы проекции скорости и ускорения. В 7 классе начните с $a_x = 0$ , в 9–11 исследуйте разворот.

OpenStax · Кинематика

Сформулируйте своё открытие

Что вы изменили? Что получилось? Какая формула это объясняет?

Запись хранится только на этой открытой странице. Скачайте её, чтобы сохранить.

Это виртуальное исследование. Оно помогает понять закон; самостоятельное решение задач и работа с реальными измерениями — следующий шаг.

Открыть лабораторию отдельно

Загружаем интерактивную модель…

Попробуйте самостоятельно

Запишите рассуждения в черновик или сделайте построение на бумаге. Эти задания для самостоятельной работы: автоматической проверки и XP за них пока нет.

Объясните своими словами, что означает каждая величина в формуле и почему результат имеет именно эту единицу.
Выберите одно допущение модели. Предположите, что изменится, если оно перестанет выполняться; обсудите пример с учителем.

Объяснить решение в мастерской

Читайте и разбирайте пример в своём темпе. К практике можно перейти, когда будете готовы.

Свободное падение

В этом занятии

Ваш путь начинается с личного кабинета

Свободное падение

Рисунок к заданию

Движение, которое видно на графике

Управляй моделью

Координата во времени

Проекция скорости во времени

Журнал исследования

Вернуться в начало — значит пройти ноль?

Опыт A

Опыт B

Новая задача без модели

Почему это работает

Попробуйте самостоятельно

Сделаем gbrain.ru лучше

Большие знания.
Маленькие шаги.

Движение, которое видно на графике

Управляй моделью

Координата во времени

Проекция скорости во времени

Журнал исследования

Вернуться в начало — значит пройти ноль?

Опыт A

Опыт B

Новая задача без модели

Почему это работает