III. Актуализация
знаний
Индивидуальная работа. Учитель раздает карточки.
Задание:
По методу «ДЖИГСО» изучают новый
материал.

Всякое движение
относительно. Это означает, что одно и то же тело одновременно и
движется, и покоится. Движется относительно одних тел и
одновременно покоится относительно других. Мы все, земляне, можем
покоиться относительно своего письменного стола и одновременно
всегда движемся относительно Солнца.
В задачах на
относительность движения часто приходится пользоваться правилом
сложения скоростей. Правило
сложения скоростей:
скорость тела относительно неподвижной системы
отсчетаравна сумме скорости тела относительно подвижной системы
отсчетаи скорости самой подвижной системы относительно неподвижной,
где
скорость тела относительно
НСО скорость тела относительно ПСО
скорость ПСО относительно
НСО
Это правило применимо
только к классическим скоростям, т.е. скоростям, значительно
меньшим скорости света в вакууме (т.е. к скоростям порядка
106 м/с и меньше).
1) Если система отсчета и
тело в ней движутся в одном
направлении,
то
Например, если поезд
движется со скоростью 16 м/с относительно вокзала, а пассажир по
ходу поезда бежит со скоростью 2 м/с относительно полок вагона, то
скорость пассажира относительно вокзала равна 18
м/с.
2) Если система отсчета и
тело в ней движутся в противоположных
направлениях,
то
Например, если в предыдущем
примере пассажир будет бежать навстречу ходу поезда, то скорость, с
которой он будет удаляться от вокзала, будет равна 14
м/с.
3) Если в подвижной системе
отсчета, движущейся со скоростью относительно неподвижной системы,
тело станет двигаться со скоростью относительно подвижной
системы под углом к направлению ее
движения, то для
определения модуля скорости тела относительно неподвижной системы
придется применить теорему Пифагора или теорему косинусов — в
зависимости от величины угла (рис. 10 а и
б).

Рисунок 10

Например, если скорость
течения v0 =1 м/с,
а лодка переплывает реку со скоростью v1 = 2 м/с
относительно воды перпендикулярноберегу
(рис. 10), то скорость лодки относительно
берега будет, согласно теореме Пифагора,
равна

!
!! Если в условии сказано, что лодка
переплывает реку по кратчайшему
пути, значит, ее скорость
относительно берега направлена перпендикулярно берегу, а скорость
лодки относительно водынаправлена под тупым углом к вектору
скорости течения (рис. 11). В таком случае скорость лодки
относительно берега можно определить по теореме
Пифагора:
а время t, за
которое лодка переплывет реку шириной Н, двигаясь с этой скоростью, можно найти как отношение этой
ширины к скорости лодки относительно
берега:
Е
сли говорится о минимальном
времени, за которое лодка
переплывет реку, то теперь перпендикулярно берегу надо направить
вектор скорости лодки относительно воды под прямым углом к течению,
как на рис. 12. В этом случае минимальное время t будет равно
отношению ширины реки к скорости лодки относительно
течения:
Таким образом, если вам
нужно переплыть реку как можно быстрее, значит, надо грести
перпендикулярно течению.
4) Если два тела сближаются
или удаляются друг от друга, т.е. движутся в противоположных направлениях со скоростями v1 и
v2относительно неподвижных объектов, то их скорость
v относительно друг друга будет по модулю равна сумме их
скоростей относительно неподвижных
объектов:
Задание
для группы:
1 группа: Два тела движутся равномерно во
взаимно перпендикулярных направлениях со скоростями 3 м/с и 4 м/с.
Их скорость относительно друг друга равна…
1) 2 м/с 2) 3,5 м/с 3) 5 м/с 4) 7
м/с
2 группа: Два автомобиля движутся по
взаимно перпендикулярным дорогам. Скорость первого автомобиля
относительно дороги v, а модуль скорости второго автомобиля
относительно первого равен v. Чему равна скорость второго
автомобиля относительно дороги?
1) 0,5v 2) 3v 3) v 4)
2v
3 группа: Два автомобиля движутся по
прямым шоссе со скоростями 15 м/с и 20 м/с. Угол между шоссе
составляет 600. Модуль относительной скорости
автомобилей примерно равен…
1) 5 м/с 2) 18 м/с 3) 25 м/с 4) 35
м/с
4 группа: Два поезда движутся навстречу
друг другу со скоростями 36 км/ч и 54 км/ч. Длина первого поезда 40
м, длина второго 50 м. В течение какого времени поезда будут
проезжать мимо друг друга?
1) 10,5 c 2) 2,4 с 3) 8,4 с 4) 3,6
с
|