Презентация по физике «Связанные тела» из серии «Учись решать задачи по физике»

ШКОНДА В. Е. МБОУ Алексеево-Лозовская СОШ УЧИСЬ РЕШАТЬ ЗАДАЧИ ПО ФИЗИКЕ СВЯЗАННЫЕ ТЕЛА а) перед решением задач повторить теорию в разделах «Кинематика и динамика материальной точки»;б) осмысливая задачную ситуацию, установить, какими законами описывается рассматриваемое явление. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ 1. Внимательно изучить условие задачи, «проживая» задачную ситуацию. а) изобразить связанные тела;б) расставить силы, действующие на каждое тело и указать (если необходимо) направления ускорений;в) ввести прямоугольную систему координат с началом отсчёта в центре масс тела; АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ 2. Построить графический образ (чертёж или рисунок) сопутствующий задачной ситуации. а) записать углом условие задачи;б) поставить вопросы и указать знак системы;в) перевести единицы величин, входящих в условие, в основные (если это необходимо). АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ 3. Закодировать условие задачи (кратко оформить условие задачи). а) установив законы, которыми описывается явление в задачной ситуации, записать его математически;б) используя математические законы, получить конечную формулу. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ 4. Применяя физические законы, решить задачу в общем виде. а) проверить полученный результат методом размерностей;б) подставить в конечную формулу численные значения величин, данных в условии задачи (при необходимости и табличные значения) и определить искомую величину. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ НА ДВИЖЕНИЕ СВЯЗАННЫХ ТЕЛ 5. Вычислить искомую величину. Задача: На нити, перекинутой через неподвижный блок, подвешены грузы массами m и 2m. Какова сила натяжения нити? Дано: СИm2ma = constТ – ? Решение Построим чертёж по задачной ситуации. Расставим силы, действующие на каждое из тел, и укажем направления ускорений этих тел, понимая, что их модули равны.Равны по модулю будут и силы натяжения Т1 = Т2 = Т. Запишем II закон Ньютона в векторном виде для каждого из тел: y FТ1 FТ2 m 2m Т1 Т2 а1 а2 Решим полученные уравнения в проекциях на ось ординат, учитывая, что FТ1 = gm, FТ2 = 2gm (по условию). − gm + T = ma (1),− 2gm + T = − 2ma (2).Решая уравнения (1) и (2) в системе, складывая их, получим:2T = 3gm − ma (3).Для того, чтобы из уравнения (3) найти искомую силу натяжения, вычитая из уравнения (1) уравнение (2), найдём ускорение тел:gm = 3ma, откуда a = 1/3g.Подставив полученный результат в уравнение (3), ответим на вопрос задачи: T = 4/3gm.Ответ: T = 4/3gm.