Задание 9 физика 7 класс: ГДЗ по Физике 7 класс Дидактические материалы Марон Тренировочные задания
Содержание
Физика
Всесибирская олимпиада
Предметы олимпиады
Физика
Всесибирская открытая олимпиада школьников по физике — олимпиада 2 уровня, входящая в перечень РСОШ. Олимпиада проводится в 2 этапа: отборочный и заключительный.
Отборочный этап:
13 ноября 2022 г.
Сроки регистрации:
19 сентября – 11 ноября 2022 г. (10:00 по местному времени площадки)
Заключительный
этап:
12 марта 2023 г.
Сроки регистрации:
6 февраля — 10 марта 2023 г. (10:00 по местному времени площадки)
Как участвовать?
Олимпиада по физике проходит в 2 этапа:
отборочный этап,
заключительный этап.
На этой странице размещены полные пошаговые инструкции как принять участие на любом из этапов олимпиады.
Обратите внимание!
Чтобы принять участие в олимпиаде, необходимо зарегистрироваться в Личном кабинете, заполнить анкету и подать заявку на участие.
Олимпиада 2022-2023 уч.г.
Отборочный этап
13.11Отборочный этап
25.12Итоговые результаты
Заключительный этап
12.03Заключительный этап
10.04Итоговые результаты
Задания и решения
2021-2022
Заключительный этап
7 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
8 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
9 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
10 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
11 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Дополнительный отборочный этап
7 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
8 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
9 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
10 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
11 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Основной отборочный этап
7 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
8 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
9 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
10 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
11 класс
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Архив заданий прошлых лет
Работы победителей и призёров
2021/2022 Работы победителей и призёров Заключительного этапа
Основной отборочный этап
Задания за 2020—2021 гг.
Задания 7 класс
Открыть
Решения 7 класс
Открыть
Задания 8 класс
Открыть
Решения 8 класс
Открыть
Задания 9 класс
Открыть
Решения 9 класс
Открыть
Задания 10 класс
Открыть
Решения 10 класс
Открыть
Задания 11 класс
Открыть
Решения 11 класс
Открыть
Задания за 2019—2020 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2018—2019 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2017—2018 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2016—2017 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2015—2016 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2014—2015 гг.
Задания (7-8 классы)
Открыть
Решения (7-8 классы)
Открыть
Задания за 2013—2014 гг.
Задания (9-11 классы)
Открыть
Решения (9-11 классы)
Открыть
Задания (9-11 классы)
Открыть
Решения (9-11 классы)
Открыть
Задания за 2013—2014 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2012—2013 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2011—2012 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2010—2011 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2009—2010 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2008—2009 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Дополнительный отборочный этап
Задания за 2020—2021 гг.
Задания 7 класс
Открыть
Решения 7 класс
Открыть
Задания 8 класс
Открыть
Решения 8 класс
Открыть
Задания 9 класс
Открыть
Решения 9 класс
Открыть
Задания 10 класс
Открыть
Решения 10 класс
Открыть
Задания 11 класс
Открыть
Решения 11 класс
Открыть
Задания за 2019—2020 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2018—2019 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2017—2018 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2016—2017 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2015—2016 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2014—2015 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2013—2014 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2012—2013 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2011—2012 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2010—2011 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2009—2010 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2008—2009 гг.
Задания
Открыть
Заключительный этап
Задания за 2020—2021 гг.
Задания 7 класс
Открыть
Решения 7 класс
Открыть
Задания 8 класс
Открыть
Решения 8 класс
Открыть
Задания 9 класс
Открыть
Решения 9 класс
Открыть
Задания 10 класс
Открыть
Решения 10 класс
Открыть
Задания 11 класс
Открыть
Решения 11 класс
Открыть
Задания за 2019—2020 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2018—2019 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2017—2018 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2016—2017 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2015—2016 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2014—2015 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2013—2014 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2012—2013 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2011—2012 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2010—2011 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2009—2010 гг.
Задания
Открыть
Решения
Открыть
Задания за 2008—2009 гг.
Задания
Открыть
Примерные тесты по физике 7-9 класс
Физика 7 класс
Задание #1
Вопрос:
Давление измеряется в
1) Джоулях 2) Паскалях 3) Килограммах
4) Ньютонах 5) Метрах кубических
Задание #2
Вопрос:
Сопоставьте:
1) 0,01 кПа __ 1 кПа
2) 10 кПа __ 1 гПа (гекто)
3) 1000 Па __ 10 000 Па
4) 100 Па __ 1 Па
Задание #3
Вопрос:
Формула расчета давления:
1) p = F/2S 2) p = F*S 3) p = F+S 4) p = F/S
Задание#4
Вопрос:
Результат действия силы зависит от:
1) направления
2) точки приложения
3) численного значения по модулю
4) площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует
Задание #5
Вопрос:
Вставьте пропущенное слово:
Давление газа на стенки сосуда вызывается ударами молекул. Оно тем (…), чем чаще и сильнее молекулы ударяются о стенки.
1) больше
2) меньше
3) текст не имеет смысла
Задание #6
Вопрос:
При повышении температуры, давление газа
1) убывает
2) возрастает
3) остается неизменным
Задание #7
Вопрос:
Впишите в поле пропущенное слово:
Закон Паскаля гласит: (….), производимое на жидкость или газ, передается в любую точку одинаково во всех направлениях.
Запишите ответ:
__________________________________________
Задание #8
Вопрос:
Существует ли в жидкости давление?
1) да
2) нет
3) нет однозначного ответа
Задание #9
Вопрос:
С глубиной давление
1) убывает
2) остается неизменным
3) возрастает
Ответы: 7 класс
1) (1 б. ) Верные ответы: 2;
2) (1 б.) Верные ответы:
3; 4;2; 1; 3) (1 б.) Верные ответы: 4;
4) (1 б.) Верные ответы: 1; 2; 3; 4;
5) (1 б.) Верные ответы: 1;
6) (1 б.) Верные ответы: 2;
7) (1 б.) Верный ответ: «давление».
8) (1 б.) Верные ответы: 1;
9) (1 б.) Верные ответы: 3;
Ответы: 8 класс
1) (1 б.) Верные ответы: 2;
2) (1 б.) Верные ответы: 2;
3) (1 б.) Верные ответы: 3;
4) (1 б.) Верные ответы: 2;
5) (1 б.) Верные ответы:
1; 3; 2;
6) (1 б.) Верный ответ: «электрический ток».
7) (1 б.) Верные ответы: 1; 2; 3; 4; 5;
8) (1 б.) Верные ответы: 1; 2; 3; 4;
9) (1 б. ) Верные ответы: 2; 3;
10) (1 б.) Верные ответы: 2;
11) (1 б.) Верные ответы: 4;
12) (1 б.) Верные ответы: 2;
13) (1 б.) Верные ответы: 1; 3; 4;
14) (1 б.) Верные ответы: 1;
Ответы: 9 класс
1) (1 б.) Верные ответы: 2;
2) (1 б.) Верные ответы: 3;
3) (1 б.) Верный ответ: «сила».
4) (1 б.) Верный ответ: «маятник».
5) (1 б.) Верные ответы: 1; 2; 4;
6) (1 б.) Верные ответы: 2; 4; 5;
7) (1 б.) Верные ответы: 1; 3;
8) (1 б.) Верные ответы:
2; 1; 3; 9) (1 б.) Верные ответы: 1; 10) (1 б.) Верные ответы: 3;
11) (1 б.) Верные ответы: 2; 4;
12) (1 б.) Верные ответы: 1;
13) (1 б. ) Верные ответы: 1; 2; 3;
14) (1 б.) Верные ответы: 2;
15) (1 б.): Верный ответ: 2.;
16) (1 б.): Верный ответ: 8.;
Физика 8 класс
Задание #1
Вопрос:
Выберите верное утверждение:
1) все электрические заряды взаимодействуют друг с другом только в вакууме
2) все электрические заряды взаимодействуют друг с другом в любой среде, даже в вакууме
3) все электрические заряды взаимодействуют друг с другом в любой среде кроме вакуума
4) ни одно из утверждений не является верным
Задание #2
Вопрос:
Сила, с которой электрическое поле действует на внесенный в него электрический заряд — это
1) электромагнитная сила
2) электрическая сила
3) энергия заряда
4) электрическое поле
Задание #3
Вопрос:
заряд частицы имеет размерность:
1) Дж
2) Гц
3) Кл
4) Н
Задание #4
Вопрос:
Главной характеристикой любого химического элемента является:
1) заряд протона
2) заряд ядра
3) заряд электрона
Задание #5
Вопрос:
Сопоставьте частицы и их заряды
1) отрицательный заряд
2) не имеет заряда
3) положителен
__ электрон
__ протон
__ нейтрон
Задание #6
Вопрос:
Упорядоченное движение заряженных частиц — это: (2 слова через пробел)
Запишите ответ:
__________________________________________
Задание #7
Вопрос:
В каких источниках тока происходит превращение какого-либо вида энергии в электрическую:
1) электрофорная машина
2) термоэлемент
3) фотоэлемент
4) гальванический элемент
5) Аккумулятор
Задание #8
Вопрос:
Простейшая электрическая цепь должна состоять из:
1) провода
2) источник тока
3) приемник тока
4) замыкающее устройство
5) амперметр
6) вольтметр
7) лампочка
Задание #9
Вопрос:
условие рабочей электрической цепи:
1) цепь должна иметь измерительное устройство
2) цепь должна быть замкнутой
3) цепь должна состоять только из проводников
4) цепь должна состоять как минимум из 7 элементов
Задание #10
Вопрос:
отрицательный заряд всех свободных электронов и положительный заряд всех ионов решетки соотносятся между собой знаком
1)
2) =
3)
4) все зависит от объема и формы металлического проводника
5) их вообще никак нельзя соотнести
Задание #11
Вопрос:
Электрический ток в металлах — это упорядоченное движение . ..
1) положительных ионов
2) заряженных протонов
3) протонов и электронов
4) свободных электронов
Задание #12
Вопрос:
Скорость распространения электрического тока порядка
1) 30 км/с
2) 300 000 км/с
3) 30 000 м/с
4) 300 000 м/с
Задание #13
Вопрос:
Существуют следующие действия электрического тока
1) химическое действие
2) электрическое действие
3) тепловое действие
4) магнитное действие
5) физическое действие
Задание #14
Вопрос:
За направление тока условно приято движение от
1) » + » к «- «
2) » -» к » + «
3) » — » к » — «
4) » +» к » + «
Физика 9 класс
Задание #1
Вопрос:
Колебания -это процессы , главной характеристикой которых является
1) спонтанность
2) периодичность
3) устойчивое равновесие
4) амплитуда
5) частота
Задание #2
Вопрос:
Свободные колебания , это такие колебания, которые происходят только благодаря
1) собственной периодичности
2) собственной частоте
3) начальному запасу энергии
4) собственному устойчивому равновесию
Задание #3
Вопрос:
Вставьте пропущенное слово: Главное свойство колебательной системы состоит в том, что в любой такой системе возникает (. …..), которая возвращает ее в положение равновесия.
Запишите ответ:
Задание #4
Вопрос:
Твердое тело, которое совершает колебания около неподвижной точки или вокруг оси — это
Какие величины являются переменными в колебательном движении:
1) скорость
2) период
3) сила
4) частота
5) амплитуда
Задание #8
Вопрос:
сопоставьте величины и их размерности:
1) с
2) м
3) Гц
__ А
__ Т
__ ν
Задание #9
Вопрос:
Формульная связь частоты и периода имеет
1) обратную пропорциональность
2) прямую пропорциональность
3) никак не связаны между собой
Задание #10
Вопрос:
Маятники колеблются в разных фазах если их скорости
1) сонаправлены
2) равны по значению
3) противонаправлены
4) равны нулю
Задание #11
Вопрос:
Координата гармонических колебаний меняется по закону
1) tg
2) sin
3) sin+cos
4) cos
5) tg+cos
Задание #12
Вопрос:
Помимо координаты, меняются ли при гармонических колебаниях другие величины? 1) да
2) нет
3) зависит от характера колебаний
4) нет однозначного ответа
Задание #13
Вопрос:
Какие величины меняются при гармонических колебаниях ?
1) сила
2) скорость
3) ускорение
Задание #14
Вопрос:
В затухающих колебаниях амплитуда с течением времени
1) остается неизменной
2) уменьшается
3) увеличивается
4) то уменьшается, то увеличивается, двигаясь по синусоиде
Задание #15
Вопрос:
Если часто колебаний равна 0,5 Гц, то период равен
Запишите число:
ввести только число ___________________________
Задание #16
Вопрос:
Число колебаний за 10 секунд равно 80. Определите частоту:
Запишите число:
ввести только число ___________________________
Задания прошлых лет | Олимпиада «Курчатов»
Места проведения
Отборочный этап: 24 января — 07 февраля 2022 года
Финальный этап:
6 марта 2022 года — физика
7 марта 2022 года — математика
Начало олимпиады в 10:00 по московскому времени во всех точках.
Задания прошлых лет | Главная
На этой странице размещаются условия и решения заданий олимпиады «Курчатов» прошлых лет.
2012/2013 учебный год
Математика, отборочный этап (условия)
Физика, отборочный этап (условия)
Математика, финальный этап (условия)
Физика, финальный этап (условия)
2013/2014 учебный год
Математика, отборочный этап (условия)
Физика, отборочный этап (условия)
Математика, финальный этап (условия и решения)
Физика, финальный этап (условия и решения: 7–10 классы, 11 класс)
2014/2015 учебный год
Математика, отборочный этап (условия)
Физика, отборочный этап (условия)
Математика, финальный этап (условия и решения)
Физика, финальный этап (условия и решения)
2015/2016 учебный год
Математика, отборочный этап (условия)
Физика, отборочный этап (условия)
Математика, финальный этап (условия и решения)
Физика, финальный этап (условия и решения: 7–10 классы, 11 класс)
2016/2017 учебный год
Математика, отборочный этап (условия и решения)
Физика, отборочный этап (условия и решения), этап в СтатГраде (условия и решения)
Финальный этап
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
6 класс
2017/2018 учебный год
Математика, отборочный этап (условия и решения)
Физика, отборочный этап (условия и решения)
Финальный этап
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
6 класс
2018/2019 год
Задания отборочного этапа
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
10-11 классы
8-9 классы
6-7 классы
Задания, решения, критерии заключительного этапа
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
6 класс
2019/2020 год
Задания отборочного этапа
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
6-11 классы
Задания, решения, критерии заключительного этапа
Физика
11 класс
7-10 классы
Математика
11 класс
6-10 классы
2020/2021 год
Задания отборочного этапа
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
6-11 классы
Задания, решения, критерии заключительного этапа
Физика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
Математика
11 класс
10 класс
9 класс
8 класс
7 класс
6 класс
Курчатов 2022
Как участвовать в олимпиаде
Сейчас на олимпиаде
Опубликованы критерии победителей и призеров олимпиады. Статусы участников доступны в личном кабинете ЕСР.
Личный кабинет
Интернет-этап олимпиады
Механическая энергия
В предыдущей части Урока 1 было сказано, что работа совершается над объектом всякий раз, когда на него действует сила, вызывающая его перемещение. Работа включает в себя силу, действующую на объект, вызывающую его перемещение. Во всех случаях, когда выполняется работа, существует объект, который обеспечивает силу для выполнения работы. Если книгу «Мировая цивилизация» поднять на верхнюю полку студенческого шкафчика, то учащийся прилагает усилия для выполнения работы над книгой. Если плуг перемещается по полю, то какое-либо сельскохозяйственное оборудование (обычно трактор или лошадь) обеспечивает силу, необходимую для работы плуга. Если питчер разворачивается и ускоряет бейсбольный мяч по направлению к домашней пластине, то питчер обеспечивает силу, необходимую для выполнения работы над бейсбольным мячом.
Если автомобиль на американских горках перемещается от уровня земли к вершине первого спуска на американских горках, то цепь, приводимая в движение двигателем, обеспечивает силу, необходимую для выполнения работы над автомобилем. Если штанга перемещается от уровня земли на высоту над головой тяжелоатлета, то тяжелоатлет прилагает усилие для выполнения работы со штангой. Во всех случаях объект, обладающий той или иной формой энергии, обеспечивает силу для выполнения работы. В описанных здесь случаях объекты, выполняющие работу (ученик, трактор, кувшин, мотор/цепь), обладают химическая потенциальная энергия , хранящаяся в пище или топливе, которая преобразуется в работу. В процессе совершения работы объект, совершающий работу, обменивается энергией с объектом, над которым совершается работа. Когда над объектом совершается работа, этот объект получает энергию. Энергия, приобретаемая объектами, над которыми совершается работа, известна как механическая энергия .
Механическая энергия — это энергия, которой обладает объект вследствие его движения или положения. Механическая энергия может быть либо кинетической энергией (энергией движения), либо потенциальной энергией (запасенной энергией положения). Объекты обладают механической энергией, если они находятся в движении и/или если они находятся в каком-то положении относительно положение с нулевой потенциальной энергией (например, кирпич, удерживаемый вертикально над землей, или положение с нулевой высотой). Движущийся автомобиль обладает механической энергией за счет своего движения (кинетической энергией). Движущийся бейсбольный мяч обладает механической энергией как из-за его высокой скорости (кинетическая энергия), так и из-за его вертикального положения над землей (потенциальная энергия гравитации). Книга «Мировая цивилизация», покоящаяся на верхней полке шкафчика, благодаря своему вертикальному положению над землей обладает механической энергией (потенциальной гравитационной энергией).
Штанга, поднятая высоко над головой тяжелоатлета, благодаря своему вертикальному положению над землей обладает механической энергией (потенциальной гравитационной энергией). Натянутый лук обладает механической энергией из-за своего натянутого положения (упругой потенциальной энергией). Механическая энергия как способность совершать работу
Предмет, обладающий механической энергией, способен совершать работу. На самом деле механическую энергию часто определяют как способность совершать работу. Любой объект, обладающий механической энергией — будь то в форме потенциальной энергии или кинетической энергии — способен совершать работу. То есть его механическая энергия позволяет этому объекту прикладывать силу к другому объекту, чтобы заставить его сместиться.
Можно привести множество примеров того, как объект с механической энергией может использовать эту энергию для приложения силы, вызывающей перемещение другого объекта. Классический пример — массивный шар-разрушитель машины для сноса. Мяч для разрушения представляет собой массивный объект, который отбрасывается назад в высокое положение и может качаться вперед в конструкцию здания или другой объект, чтобы разрушить его. При ударе о конструкцию разрушающий шар прикладывает к ней силу, чтобы вызвать смещение стены конструкции. На приведенной ниже диаграмме изображен процесс, посредством которого механическая энергия разрушающего шара может быть использована для выполнения работы.
Молоток — это инструмент, который использует механическую энергию для выполнения работы. Механическая энергия молотка дает молотку способность прикладывать силу к гвоздю, чтобы заставить его сместиться. Поскольку молоток имеет механическую энергию (в виде кинетической энергии), он может совершать работу с гвоздем. Механическая энергия – это способность совершать работу.
Другой пример, иллюстрирующий, как механическая энергия является способностью объекта выполнять работу, можно увидеть в любой вечер в местном боулинге. Механическая энергия шара для боулинга дает шару возможность приложить силу к кегли для боулинга, чтобы заставить ее сместиться. Поскольку массивный шар имеет механическую энергию (в виде кинетической энергии), он может совершать работу на штифте. Механическая энергия – это способность совершать работу.
Дротик — еще один пример того, как механическая энергия объекта может совершать работу над другим объектом. Когда дротик заряжен и пружины сжаты, он обладает механической энергией. Механическая энергия сжатых пружин дает пружинам возможность прикладывать силу к дротику, чтобы заставить его сместиться. Поскольку пружины обладают механической энергией (в виде упругой потенциальной энергии), они способны совершать работу над дротиком. Механическая энергия – это способность совершать работу.
Обычной сценой в некоторых частях сельской местности является «ветряная электростанция». Скоростные ветры используются для работы лопастей турбины на так называемой ветровой электростанции. Механическая энергия движущегося воздуха дает частицам воздуха возможность прикладывать силу и вызывать смещение лопастей. Когда лопасти вращаются, их энергия впоследствии преобразуется в электрическую энергию (немеханическая форма энергии) и подается в дома и на предприятия для работы электроприборов. Поскольку движущийся ветер обладает механической энергией (в виде кинетической энергии), он может совершать работу на лопастях. Еще раз подчеркнем, что механическая энергия — это способность совершать работу.
Полная механическая энергия
Как уже упоминалось, механическая энергия объекта может быть результатом его движения (т. е. кинетической энергии) и/или результатом накопленной им энергии положения (т. е. потенциальной энергия). Общее количество механической энергии есть просто сумма потенциальной энергии и кинетической энергии. Эта сумма называется просто полной механической энергией (сокращенно TME).
TME = PE + KE
Как обсуждалось ранее, в нашем курсе обсуждаются две формы потенциальной энергии — гравитационная потенциальная энергия и упругая потенциальная энергия. Учитывая этот факт, приведенное выше уравнение можно переписать:
TME = PE грав + PE пружина + KE
На приведенной ниже диаграмме показано движение Ли Бена Фардеста (уважаемый американский прыгун с трамплина) во время его скольжения вниз. холм и совершает один из своих рекордных прыжков.
Полная механическая энергия Ли Бен Фардеста представляет собой сумму потенциальной и кинетической энергий. Две формы энергии в сумме дают до 50 000 Дж. Заметим также, что полная механическая энергия Ли Бен Фардеста является постоянной величиной на протяжении всего его движения. Существуют условия, при которых полная механическая энергия будет величиной постоянной, и условия, при которых она будет величиной изменяющейся. Это тема Урока 2 — отношения работы и энергии. А пока просто запомните, что полная механическая энергия — это энергия, которой обладает объект из-за его движение или его накопленная энергия положения . Общее количество механической энергии есть просто сумма этих двух форм энергии. И, наконец, объект с механической энергией способен совершать работу над другим объектом.
Следующий раздел:
Перейти к следующему уроку:
2.1 Относительное движение, расстояние и перемещение — физика
Раздел Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете делать следующее:
Описывать движение в различных системах отсчета
Определите расстояние и смещение и различите их
Решить задачи на расстояние и перемещение
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Цели обучения в этом разделе помогут вашим учащимся освоить следующие стандарты:
(4) Научные концепции. Учащийся знает и применяет законы, управляющие движением, в различных ситуациях. Ожидается, что студент:
(B) описывать и анализировать движение в одном измерении, используя уравнения с понятиями расстояния, смещения, скорости, средней скорости, мгновенной скорости и ускорения;
(F) определяют и описывают движение относительно разных систем отсчета.
Основные термины раздела
Поддержка учителей
Поддержка учителей
[BL][OL] Начните с вопроса, что позиция и как она определяется. Можно использовать игрушечную машинку или другой предмет. Затем спросите, как они узнают, что объект сдвинулся. Подведите их к идее определенной отправной точки. Затем введите понятие пронумерованной линии как способ количественной оценки движения.
[AL] Попросите учащихся описать путь движения и подчеркните, что направление является необходимым компонентом определения движения. Попросите учащихся сформировать пары и попросите каждую пару придумать свое собственное определение движения. Затем сравните и обсудите определения всем классом. Какие компоненты необходимы для определения движения?
Определение движения
Наше изучение физики начинается с кинематики — изучения движения без рассмотрения его причин. Объекты находятся в движении, куда бы вы ни посмотрели. Все, от игры в теннис до полета космического зонда над планетой Нептун, связано с движением. Когда вы отдыхаете, ваше сердце гонит кровь по венам. Даже в неодушевленных предметах атомы всегда движутся.
Откуда вы знаете, что что-то движется? Местоположение объекта в любой конкретный момент времени является его положением. Точнее, нужно указать его положение относительно удобной системы отсчета. Земля часто используется в качестве системы отсчета, и мы часто описываем положение объекта по отношению к неподвижным объектам в этой системе отсчета. Например, запуск ракеты можно описать с точки зрения положения ракеты относительно Земли в целом, а положение профессора можно описать с точки зрения того, где он находится по отношению к ближайшей доске. В других случаях мы используем системы отсчета, которые не стационарны, а движутся относительно Земли. Например, чтобы описать положение человека в самолете, мы используем в качестве системы отсчета самолет, а не Землю. (См. рис. 2.2.) Таким образом, вы можете только знать, как быстро и в каком направлении меняется положение объекта на фоне чего-то другого, что либо не движется, либо движется с известной скоростью и направлением. Система отсчета — это система координат, в которой описываются положения объектов.
Рисунок
2.2
Являются ли облака полезной системой отсчета для пассажиров самолетов? Почему или почему нет? (Пол Бреннан, общественное достояние)
Поддержка учителей
Поддержка учителей
[OL][AL]Объясните, что слово кинематика происходит от греческого термина, означающего движение. Это связано с другими английскими словами, такими как cinema (фильмы или движущиеся изображения) и kinesiology (изучение движения человека).
Ваш класс можно использовать в качестве системы отсчета. В классе стены не двигаются. Ваше движение, когда вы идете к двери, можно измерить на фоне неподвижных стен классной комнаты. Вы также можете определить, двигаются ли другие предметы в классе, например, входят ли в класс ваши одноклассники или падает ли книга со стола. Вы также можете сказать, в каком направлении что-то движется в классе. Можно сказать: «Учитель движется к двери». Ваша система отсчета позволяет вам определить не только то, что что-то движется, но и направление движения.
Вы также можете служить ориентиром для движения других. Если бы вы остались сидеть, когда ваши одноклассники вышли из комнаты, вы бы измерили их движение от вашего стационарного местоположения. Если бы вы и ваши одноклассники вышли из комнаты вместе, то ваша точка зрения на их движение изменилась бы. Вы, как система отсчета, будете двигаться в том же направлении, что и другие ваши одноклассники. Как вы узнаете в Snap Lab, ваше описание движения может сильно различаться, если смотреть на него из разных систем отсчета.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
[BL][OL] Вы можете ввести понятие опорной точки как начальной точки движения. Свяжите это с началом координатной сетки.
[AL] Объясните, что системы отсчета, рассматриваемые в этой главе, являются инерциальными системами отсчета, что означает, что они не ускоряются. Вовлеките учащихся в обсуждение того, как важна разница в движении между системой отсчета наблюдателя и системой отсчета объекта при описании движения. Системы отсчета, используемые в этой главе, могут двигаться с постоянной скоростью относительно друг друга, но они не ускоряются относительно друг друга.
[BL][OL][Visual] Заблуждение: Учащиеся могут предположить, что кадр отсчета является фоном движения, а не кадром, из которого просматривается движение. Продемонстрируйте разницу, попросив одного ученика встать впереди класса. Объясните, что этот студент представляет фон. Пройдите один раз через комнату между учеником и остальным классом. Попросите студента и других в классе описать направление вашего движения. Класс может описать ваше движение как вправо , но студент , стоящий на фоне вашего движения , описал бы движение как влево . В заключение напомните учащимся, что система отсчета — это точка зрения наблюдателя, а не фон.
[BL] Предложите учащимся попрактиковаться в описании простых примеров движения в классе из разных систем отсчета. Например, сдвиньте книгу по столу. Попросите студентов описать его движение от их точки отсчета, от точки отсчета книги и от точки отсчета другого учащегося.
Снап Лаборатория
Наблюдение за движением из двух систем отсчета
В этом упражнении вы будете рассматривать движение в двух системах отсчета. Какая система отсчета правильная?
Выберите открытое место с большим пространством для расстановки, чтобы было меньше шансов споткнуться или упасть из-за столкновения и/или незакрепленных баскетбольных мячей.
1 баскетбольный мяч
Процедура
Работа с партнером. Встаньте в паре метров от партнера. Попросите вашего партнера повернуться так, чтобы вы смотрели на его профиль. Пусть ваш партнер начнет отбивать баскетбольный мяч, стоя на месте. Опишите движение мяча.
Затем попросите вашего партнера снова отбить мяч, но на этот раз ваш партнер должен идти вперед с прыгающим мячом. Вы останетесь неподвижны. Опишите движение мяча.
Снова пусть ваш партнер идет вперед с прыгающим мячом. На этот раз вы должны двигаться вместе со своим партнером, продолжая просматривать профиль вашего партнера. Опишите движение мяча.
Поменяйтесь местами с напарником и повторите шаги 1–3.
Проверка захвата
Как различные системы отсчета влияют на то, как вы описываете движение мяча?
Движение мяча не зависит от системы отсчета и одинаково для разных систем отсчета.
Движение мяча не зависит от системы отсчета и различно для разных систем отсчета.
Движение мяча зависит от системы отсчета и одинаково для разных систем отсчета.
Движение мяча зависит от системы отсчета и отличается для разных систем отсчета.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Перед тем, как учащиеся приступят к лабораторной работе, подготовьте место, где у пар учащихся будет достаточно места, чтобы пройти хотя бы несколько метров вперед.
Пока учащиеся работают в лаборатории, предложите партнерам по лаборатории обсудить свои наблюдения. На шагах 1 и 3 учащиеся должны наблюдать, как мяч движется прямо вверх и прямо вниз. На шаге 2 учащиеся должны наблюдать за мячом, движущимся зигзагом в сторону от неподвижного наблюдателя.
После лабораторной работы учащиеся обсуждают свои наблюдения. Спросите их, какая система отсчета является правильной. Затем подчеркните, что не существует ни одной правильной системы отсчета. Все системы отсчета одинаково действительны.
Расстояние против смещения
Когда мы изучаем движение объектов, мы должны сначала уметь описывать положение объекта. Прежде чем ваш родитель отвезет вас в школу, машина стоит у вас на подъездной дорожке. Ваша подъездная дорожка является отправной точкой для автомобиля. Когда вы достигаете своей средней школы, автомобиль изменил положение. Его новая позиция — ваша школа.
Рисунок
2,4
Общее изменение положения измеряется от дома до школы.
Физики используют переменные для представления терминов. Мы будем использовать d для представления положения автомобиля. Мы будем использовать нижний индекс, чтобы различать начальную позицию d 0 и конечную позицию d f . Кроме того, векторы, о которых мы поговорим позже, будут выделены жирным шрифтом или будут иметь стрелку над переменной. Скаляры будут выделены курсивом.
Советы для успеха
В некоторых книгах для описания положения используется x или s вместо d . В d 0 , сказал d ноль , нижний индекс 0 означает начальное . Когда мы начинаем говорить о двухмерном движении, иногда для описания горизонтального положения будут использоваться другие индексы, d x , или вертикальное положение, d y . Итак, вы можете увидеть ссылки на d 0x и d fy .
А теперь представьте, что вы едете от своего дома к дому друга, расположенному в нескольких километрах от вас. Как далеко вы бы проехали? Расстояние, которое перемещает объект, — это длина пути между его начальным положением и его конечным положением. Расстояние, которое вы проедете до дома вашего друга, зависит от вашего пути. Как показано на рис. 2.5, расстояние отличается от длины прямой линии между двумя точками. Расстояние, которое вы проедете до дома вашего друга, вероятно, больше, чем прямая линия между двумя домами.
Рисунок
2,5
Короткая линия разделяет начальную и конечную точки этого движения, но расстояние по пути движения значительно больше.
Мы часто хотим быть более точными, когда говорим о позиции. Описание движения объекта часто включает в себя больше, чем просто расстояние, на которое он перемещается. Например, если до школы ехать пять километров, пройденное расстояние равно 5 километрам. Высадив вас в школе и поехав домой, ваш родитель преодолеет в общей сложности 10 километров. Автомобиль и ваш родитель окажутся в одном и том же начальном положении в космосе. Чистое изменение положения объекта — это его смещение, или Δd.Δd. Греческая буква дельта, ΔΔ, означает 9.0142 изменить на .
Рисунок
2,6
Общее расстояние, которое проезжает ваша машина, равно 10 км, а полное перемещение равно 0,
.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Демонстрация учителя
Помогите учащимся понять разницу между расстоянием и смещением, показав примеры движения.
Пока учащиеся смотрят, пройдите прямо через комнату и попросите учащихся оценить длину вашего пути.
Затем в той же начальной точке идите по извилистой тропе к той же конечной точке.
Снова попросите учеников оценить длину вашего пути.
Спросите — какое движение показало смещение? Который показал расстояние? Обратите внимание, что первое движение показывает смещение, а второе показывает расстояние по траектории. В обоих случаях начальная и конечная точки были одинаковыми.
[ПР] Будьте осторожны, чтобы учащиеся не предполагали, что начальная позиция всегда равна нулю. Подчеркните, что хотя начальное положение часто равно нулю, движение может начаться из любого положения относительно начальной точки.
[Визуально] Продемонстрируйте положительное и отрицательное смещение, разместив на земле две измерительные палки нулевыми отметками встык. Пока учащиеся смотрят, поставьте маленькую машину на нулевую отметку. Медленно переместите автомобиль вправо от учащихся на небольшое расстояние и спросите учащихся, каков его водоизмещение. Затем переместите автомобиль влево от нулевой отметки. Обратите внимание, что теперь автомобиль имеет отрицательное смещение.
Студенты узнают больше о векторах и скалярах позже, когда будут изучать двухмерное движение. На данный момент достаточно ввести термины и сообщить учащимся, что вектор включает в себя информацию о направлении.
[BL] Спросите учащихся, является ли каждая из следующих величин векторной или скалярной величиной: температура (скаляр), сила (вектор), масса (скаляр).
[ПР] Попросите учащихся привести примеры векторных величин и скалярных величин.
[Кинестетик] Раздайте учащимся большие стрелы, вырезанные из плотной бумаги. Попросите их использовать стрелки, чтобы определить величину (количество или длину стрелок) и направление смещения. Подчеркните, что расстояние не может быть представлено стрелками, потому что расстояние не включает направление.
Снап Лаборатория
Расстояние против смещения
В этом упражнении вы сравните расстояние и перемещение. Какой термин более полезен при проведении измерений?
1 записанная песня доступна на портативном устройстве
1 рулетка
3 куска малярной ленты
Комната (например, спортзал) с достаточно большой и ясной стеной, чтобы все пары учеников могли ходить туда-сюда, не сталкиваясь друг с другом.
Процедура
Один учащийся из каждой пары должен стоять спиной к самой длинной стене в классе. Учащиеся должны стоять на расстоянии не менее 0,5 метра друг от друга. Отметьте эту начальную точку кусочком малярной ленты.
Второй ученик из каждой пары должен встать лицом к своему партнеру на расстоянии двух-трех метров. Отметьте это место вторым куском малярного скотча.
Пары учащихся выстраиваются вдоль стены в начальной точке.
Учитель включает музыку. Каждая пара ходит взад и вперед от стены ко второй отмеченной точке, пока музыка не перестанет играть. Считайте, сколько раз вы проходите по полу.
Когда музыка остановится, отметьте свое конечное положение третьим куском скотча.
Измерьте расстояние от вашего начального, начального положения до вашего конечного, конечного положения.
Измерьте длину своего пути от начальной точки до второй отмеченной позиции. Умножьте это измерение на общее количество раз, которое вы прошли по полу. Затем добавьте это число к вашему измерению с шага 6.
Сравните два измерения из шагов 6 и 7.
Какую единицу измерения составляет ваше общее пройденное расстояние?
Какое измерение является вашим водоизмещением?
Когда вы можете использовать одно вместо другого?
Измерение общей длины вашего пути от начального положения до конечного положения дает пройденное расстояние, а измерение от вашего начального положения до конечного положения представляет собой смещение. Используйте расстояние для описания общего пути между начальной и конечной точками и используйте смещение для описания кратчайшего пути между начальной и конечной точками.
Измерение общей длины вашего пути от начального положения до конечного положения — это пройденное расстояние, а измерение от вашего начального положения до вашего конечного положения — перемещение. Используйте расстояние для описания кратчайшего пути между начальной и конечной точками и используйте смещение для описания общего пути между начальной и конечной точками.
Измерение от вашего начального положения до вашего конечного положения — это пройденное расстояние, а измерение общей длины вашего пути от начального положения до конечного положения — это перемещение. Используйте расстояние для описания общего пути между начальной и конечной точками и используйте смещение для описания кратчайшего пути между начальной и конечной точками.
Измерение от вашего начального положения до вашего конечного положения — это пройденное расстояние, а измерение общей длины вашего пути от начального положения до конечного положения — это перемещение. Используйте расстояние для описания кратчайшего пути между начальной и конечной точками и используйте смещение для описания общего пути между начальной и конечной точками.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Выберите комнату, достаточно большую, чтобы все учащиеся могли беспрепятственно ходить. Убедитесь, что общий пройденный путь достаточно короткий, чтобы учащиеся могли проходить его туда и обратно несколько раз в течение песни. Пусть они измерят расстояние между двумя точками и придут к консенсусу. Когда учащиеся измеряют свое смещение, убедитесь, что они измеряют вперед от направления, которое они отметили как исходное положение. После того, как они закончат лабораторную работу, пусть они обсудят свои результаты.
Если вы описываете только поездку в школу, то пройденное расстояние и перемещение одинаковы — 5 километров. Когда вы описываете весь путь туда и обратно, расстояние и перемещение различны. Когда вы описываете расстояние, вы включаете только величину, размер или количество пройденного расстояния. Однако когда вы описываете смещение, вы принимаете во внимание как величину изменения положения, так и направление движения.
В нашем предыдущем примере автомобиль проезжает в общей сложности 10 километров, но пять из них он проезжает вперед, в сторону школы, и пять из этих километров назад в противоположном направлении. Если мы припишем прямому направлению положительное (+), а противоположное направление отрицательное (–), то эти две величины взаимно компенсируют друг друга при сложении.
Величина, такая как расстояние, имеющая величину (т. е. насколько велика или насколько), но не учитывающая направление, называется скаляром. Величина, такая как смещение, имеющая как величину, так и направление, называется вектором.
Смотреть физику
Векторы и скаляры
В этом видеоролике рассказывается о векторах и скалярах и проводится различие между ними. Он также вводит величины, с которыми мы будем работать при изучении кинематики.
Как это видео поможет вам понять разницу между расстоянием и смещением? Опишите различия между векторами и скалярами, используя физические величины в качестве примеров.
Это объясняет, что расстояние — это вектор, и направление важно, тогда как смещение — это скаляр, и к нему не привязано направление.
Это объясняет, что расстояние является скаляром, и направление важно, тогда как перемещение является вектором, и к нему не привязано направление.
Это объясняет, что расстояние — это скаляр, и к нему не привязано направление, тогда как перемещение — это вектор, и направление важно.
Это объясняет, что и расстояние, и перемещение являются скалярными и к ним не привязаны никакие направления.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Перед просмотром видео определите понятия векторов и скаляров.
[OL][BL] Придумайте несколько примеров векторов и скаляров и попросите учащихся классифицировать их.
[AL] Обсудите, какое значение понятие направления может иметь для изучения движения.
Проблемы со смещением
Надеюсь, теперь вы понимаете концептуальную разницу между расстоянием и смещением. Понимание концепций — половина дела в физике. Другая половина — математика. Камнем преткновения для новых студентов-физиков является попытка разобраться в математике физики, одновременно пытаясь понять связанные с ней понятия. Эта борьба может привести к неправильным представлениям и ответам, которые не имеют смысла. Как только концепция освоена, математика становится гораздо менее запутанной.
Итак, давайте посмотрим, сможем ли мы объяснить смещение с точки зрения чисел и уравнений. Вы можете рассчитать смещение объекта, вычитая его исходное положение d 0 из его конечного положения d f . В математических терминах это означает
Δd=df−d0.Δd=df−d0.
Если конечное положение совпадает с начальным положением, то Δd=0Δd=0 .
Чтобы присвоить этим величинам числа и/или направление, нам нужно определить ось с положительным и отрицательным направлением. Нам также нужно определить происхождение, или О . На рис. 2.6 ось представляет собой прямую линию с домом в нуле и школой в положительном направлении. Если бы мы вышли из дома и поехали в противоположную сторону от школы, движение было бы в отрицательном направлении. Мы бы присвоили ему отрицательное значение. В круговой поездке d f и d 0 были на нулевом километре. При поездке в школу в один конец d f находились на расстоянии 5 км, а d 0 — на нуле км. Итак, ΔdΔd составило 5 километров.
Советы для успеха
Вы можете разместить свое происхождение где угодно. Вы должны убедиться, что вы вычисляете все расстояния последовательно от вашего нуля, и вы определяете одно направление как положительное, а другое как отрицательное. Поэтому имеет смысл выбрать самые простые ось, направление и ноль. В приведенном выше примере мы приняли исходное значение равным нулю, потому что это позволило нам избежать необходимости интерпретировать решение с отрицательным знаком.
Рабочий пример
Вычисление расстояния и смещения
Велосипедист проезжает 3 км на запад, затем разворачивается и едет 2 км на восток. а) Каково ее перемещение? б) Какое расстояние она проехала? в) Какова величина ее смещения?
Стратегия
Чтобы решить эту задачу, нам нужно найти разницу между конечной и начальной позицией, обращая внимание на направление по оси. Конечная позиция представляет собой сумму двух перемещений, Δd1Δd1 и Δd2Δd2.
Решение
Перемещение: Перемещение всадника равно Δd=df−d0=−1 км Δd=df−d0=−1 км .
Расстояние: Пройденное расстояние равно 3 км + 2 км = 5 км.
Величина смещения 1 км.
Обсуждение
Смещение отрицательное, потому что мы выбрали восток положительным, а запад отрицательным. Мы могли бы также описать смещение как 1 км к западу. При расчете смещения имело значение направление, но при расчете расстояния направление не имело значения. Проблема работала бы так же, если бы проблема была на севере-юге или у -направление.
Советы для успеха
Физики любят использовать стандартные единицы измерения, чтобы было легче сравнивать записи. Стандартные единицы для расчетов называются единиц СИ (Международная система единиц). Единицы СИ основаны на метрической системе. Единицей перемещения в системе СИ является метр (м), но иногда возникают проблемы с километрами, милями, футами или другими единицами измерения длины. Если одна единица в задаче является единицей СИ, а другая нет, вам нужно будет преобразовать все ваши величины в одну и ту же систему, прежде чем вы сможете выполнить расчет.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Обратите внимание учащихся на то, что расстояние для каждого сегмента представляет собой абсолютное значение смещения по прямой траектории.
Практические задачи
1.
На оси, на которой движение справа налево положительно, каково перемещение и расстояние учащегося, который прошел 32 м вправо, а затем 17 м влево?
Водоизмещение -15 м, расстояние -49 м .
Водоизмещение -15 м, дальность полета 49 м.
Водоизмещение 15 м, дальность -49 м.
Водоизмещение 15 м, дальность 49 м.
2.
Тиана бежит 1,5 км по прямой дорожке, затем поворачивает и бежит 2,4 км в обратном направлении. Затем она поворачивается назад и пробегает 0,7 км в исходном направлении. Пусть первоначальное направление Тианы будет положительным направлением. Каковы водоизмещение и расстояние, которое она пробежала?
Водоизмещение 4,6 км, расстояние -0,2 км.
Водоизмещение -0,2 км, расстояние 4,6 км.
Водоизмещение 4,6 км, дальность +0,2 км.
Водоизмещение +0,2 км, дальность 4,6 км.
Работа по физике
Взрыв марсианского зонда
Рисунок
2,7
Катастрофа Mars Climate Orbiter иллюстрирует важность использования правильных расчетов в физике. (НАСА)
Физики постоянно производят расчеты, но не всегда получают правильные ответы. В 1998 году НАСА, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, запустило орбитальный аппарат Mars Climate Orbiter, показанный на рис. 2.7, спутник стоимостью 125 миллионов долларов, предназначенный для наблюдения за марсианской атмосферой. Он должен был вращаться вокруг планеты и снимать показания с безопасного расстояния. Американские ученые производили расчеты в английских единицах (футах, дюймах, фунтах и т. д.) и забывали перевести свои ответы в стандартные метрические единицы СИ. Это была очень дорогостоящая ошибка. Вместо того, чтобы облететь планету, как планировалось, Mars Climate Orbiter в итоге влетел в марсианскую атмосферу. Зонд распался. Это было одно из самых больших затруднений в истории НАСА.
3.
В 1999 году марсианский климатический орбитальный аппарат потерпел крушение из-за того, что расчеты проводились в английских единицах вместо единиц СИ. В какой-то момент орбитальный аппарат находился всего в 187 000 футов над поверхностью, что было слишком близко, чтобы оставаться на орбите. Какова была высота орбитального аппарата в это время в километрах? (Предположим, что 1 метр равен 3,281 фута.)
16 км
18 км
57 км
614 км
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Текст описывает реальный просчет, сделанный астрономами НАСА. В данном случае орбиту марсианского климатического орбитального аппарата нужно было точно рассчитать, потому что его оборудование было спроектировано так, чтобы выдерживать только определенное атмосферное давление. Орбитальный аппарат должен был находиться достаточно близко к планете, чтобы проводить измерения, и достаточно далеко, чтобы оставаться конструктивно прочным. Одним из способов обучения этой концепции было бы выбрать орбитальное расстояние от Марса и попросить учащихся рассчитать расстояние пути и высоту от поверхности как в единицах СИ, так и в английских единицах. Спросите, почему неспособность преобразовать может быть проблемой.
Проверьте свое понимание
4.
Что значит, когда движение описывается как относительное?
Это означает, что движение любого объекта описывается относительно движения Земли.
Это означает, что движение любого объекта описывается относительно движения любого другого объекта.
Это означает, что движение не зависит от системы отсчета.
Это означает, что движение зависит от выбранной системы отсчета.
5.
Если вы и ваш друг стоите бок о бок и смотрите футбольный матч, будете ли вы оба наблюдать за движением из одной системы отсчета?
Да, мы оба наблюдаем за движением с одной и той же точки отсчета, потому что мы оба находимся в состоянии покоя в земной системе отсчета.
Да, мы оба будем наблюдать за движением из одной и той же точки отсчета, потому что мы оба наблюдаем за движением из двух точек на одной прямой.
Нет, мы оба будем рассматривать движение с разных точек отсчета, потому что движение рассматривается с двух разных точек; системы отсчета похожи, но не одинаковы.
Нет, мы оба будем смотреть на движение с разных точек отсчета, потому что время отклика может быть разным; поэтому движение, наблюдаемое нами обоими, было бы различным.
6.
В чем разница между расстоянием и перемещением?
Расстояние имеет как величину, так и направление, в то время как смещение имеет величину, но не имеет направления.
Расстояние имеет величину, но не имеет направления, тогда как смещение имеет и величину, и направление.
Расстояние имеет величину, но не имеет направления, а смещение имеет только направление.
Нет никакой разницы. И расстояние, и перемещение имеют величину и направление.
7.
Какое утверждение правильно описывает пройденное гоночным автомобилем расстояние и величину смещения во время гонки на один круг по овальной трассе?
Периметр гоночной трассы — расстояние; кратчайшее расстояние между линией старта и линией финиша равно величине смещения.
Периметр гоночной трассы — величина водоизмещения; кратчайшее расстояние между линией старта и финиша является дистанцией.
Периметр гоночной трассы — это и расстояние, и величина смещения.
Кратчайшее расстояние между стартом и финишем равно величине вектора смещения.
8.
Почему важно указывать систему отсчета при описании движения?
Потому что Земля постоянно находится в движении; объект, покоящийся на Земле, будет двигаться, если смотреть из космоса.
Поскольку положение движущегося объекта можно определить только при наличии фиксированной системы отсчета.
Поскольку движение является относительным термином; он выглядит по-разному, если смотреть из разных систем отсчета.
Поскольку движение всегда описывается в земной системе отсчета; если используется другой фрейм, он должен указываться в каждой ситуации.
Поддержка учителей
Поддержка учителей
Используйте вопросы из раздела Проверьте свое понимание , чтобы оценить достижение учащимися учебных целей раздела. Если учащиеся испытывают трудности с достижением определенной цели, формирующее оценивание поможет направить учащихся к соответствующему содержанию.
Единицы и уроки наук о Земле и космосе для 7-9 классов
Размер текста
Единицы и уроки наук о Земле и космосе для 7-9 классов
Климат и времена года
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Климат
Деятельность знакомит с изменениями в воде, льду и почве, а также позволяет понять, как они отражают климат. Ключевые слова: глобальное потепление, гидросфера, криосфера, лед, ледники, наклон, радиация, солнце почва, ультрафиолет
1 час
4 часа
Умеренный
Сезоны
Учащиеся изучают различные факторы, связанные с сезонными изменениями. Ключевые слова: погода, ультрафиолетовое излучение, наклон Земли, изменение климата, равноденствие, день и ночь, орбиты
1 час
4 часа
Умеренный
Пункт назначения Mars Unit
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Пункт назначения Марс
Деятельность, основанная на планете Марс и факторах, влияющих на космические путешествия. Ключевые слова: масса, траектория, отношение, расстояния до планет, игра процесса проектирования, решение задач
20 минут
4 часа
Базовый
Блок системы Земля-Луна
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Чердак Земли: Луна
Мероприятия, помогающие учащимся понять физические характеристики Луны. Ключевые слова: кратерирование, геометрия, триангуляция, геология, метеорит, метеоритное происхождение
2 часа
Расширенный
Небо падает
Мероприятия, помогающие учащимся понять, как метеориты могут открыть ответы на вопросы о ранней истории Солнечной системы и какую роль метеориты и их старший брат, астероиды, сыграли роль в формировании поверхностей планет. Ключевые слова: метеорит, удар, география, научный процесс, измерение, объем, угол, скорость, лучи, картина рассеяния, метеор, топография
2 часа
Умеренный
Отдел планетологии
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Земля: единственная в своем роде планета?
Учащиеся анализируют физические процессы, происходящие на Земле и Марсе, и сравнивают различия в том, как проявляются конкретные сходные физические характеристики. Ключевые слова: поверхности, кратеры, гидрология, карьера, астробиология, онлайн программы, инопланетянин
30 минут
Умеренный
В поисках землеподобных планет
Сочетает действия, помогающие учащимся понять, как обнаруживаются внесолнечные планеты и планеты, подобные Земле. Ключевые слова: Меркурий, Венера, солнце, астробиология, яркость, звезды, галактика, вселенная, предсказания
2 часа
Умеренный
Как сравнить Землю?
Мероприятия по сравнению моделей размеров Земли с другими планетами и расстояний до других планет. Ключевые слова: модели , сравнения, солнечная система, оценка, расстояния, размеры, Вояджер, Близнецы, шаттл, космическая станция
1 час
Базовый
Блок дистанционного зондирования
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Мир перемен
Занятия знакомят учащихся с инструментами дистанционного зондирования Земли и изменениями, наблюдаемыми из космоса с течением времени. Ключевые слова: спутниковые снимки , ударные кратеры, водные пути, сравнение планет, изменение во времени
1 час
4 часа
Базовый/ Умеренный
Земля против Марса
Удаленные спутниковые снимки Земли и Марса используются для сравнения и противопоставления физических процессов, происходящих на обеих планетах. Ключевые слова: эрозия, формы рельефа, кратеры, каналы, планетарное происхождение, география, вулканы, землетрясения, день, год, картографирование, сравнение и контраст, топография, физические процессы
1 час
1 час
Базовый
Поиск ударных кратеров
Удаленные спутниковые снимки Земли используются для того, чтобы отличить ударные кратеры от других форм рельефа. Ключевые слова: Земля, топография, атмосфера, спутниковая техника, научный процесс, космические снимки, внеземные объекты, метеорит, коллективная работа, анализ данных, скорость, кинетическая энергия, широта, долгота, география
1 час
1,5 часа
Базовый
Поиск ударных кратеров и водных систем
Учащиеся строят модель водосборного бассейна. Студенты могут увидеть, как удаленные спутниковые снимки используются для изучения дренажных систем и водосборных бассейнов на Земле, а также их возможного существования на других планетах. Ключевые слова: Земля, топография, атмосфера, спутниковая техника, научный процесс, космические снимки, внеземные объекты, метеорит, коллективная работа, анализ данных, скорость, кинетическая энергия, широта, долгота, география
1 час
3 часа
Базовый
Единица Вселенной
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Это безопасно?
Мероприятия, направленные на то, чтобы посмотреть, как мы защищены от солнечной атмосферы. Ключевые слова: звезды, туманность, космический телескоп Хаббл, галактика, звездная эволюция
1 час
4 часа
Умеренный
Точки света
Действия по наблюдению и измерению объектов в ночном небе. Ключевые слова: звезды, галактики, созвездия, звездное поле, выборка, световое загрязнение, телескоп, планетарий, онлайн активность
2 часа
4 часа
Умеренный
Что в звездах?
Мероприятия, предназначенные для наблюдения за звездной эволюцией и составом. Ключевые слова: звезды, галактики, созвездия, химия, элементы, звездная эволюция, звездный цикл
2,5 часа
3 часа
Умеренный
Блок погоды
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Воздух имеет вес и температура влияет на него?
Действия, которые развивают базовое понимание веса воздуха и его основного значения для понимания метеорологии и определения того, что изменение температуры воздуха влияет на его вертикальное движение. Ключевые слова: слои атмосферы, погода, влага, облака, климат, планетарная погода, кориолис, ветры, атмосферы планет, газы, спутники, осадки, радиация, атмосферное давление, влажность, метеорология
1,5 часа
2 часа
Базовый
Влага и облака
Занятия помогают учащимся получить общее представление о взаимосвязи между типом облаков и формой осадков, а также о взаимосвязи между количеством воды в атмосфере, доступной для осадков, и фактическими осадками, наблюдаемыми со спутника. Ключевые слова: слои атмосферы, типы облаков, влажность, круговорот воды, влага, МОИ НАСА ДАННЫЕ, осадки, осадки, водяной пар, климат, климатические зоны
1 час
3 часа
Умеренный
Что влияет на планетарную погоду?
Учащиеся создают симуляцию, чтобы смоделировать, как принципы эффекта Кориолиса влияют на погодные условия на планете с газовой атмосферой. Исследуйте характеристики того, что делает планету пригодной для жизни, участвуя в интерактивной веб-игре. Ключевые слова: Эффект Кориолиса, сравнения марсов, ветер, земные циклы, вращение планет, астробиология, жизнь на других планетах, астровантюры, сравнения планет
1 час
Базовый
Год Солнечной системы
Урок
Описание
Время подготовки
Необходимое время урока
Сложность
Комета на палочке
Учащиеся укрепляют свои представления о комете, проектируя и создавая модель кометы, имитирующую процесс, которому ученые и инженеры следуют во всех миссиях. Ключевые слова: солнечная система, малые тела, кома, хвост, ядро, глубокое столкновение, научные методы, солнечный ветер, солнце, орбиты, пояс Койпера, облако Оорта
2 часа
1,5 часа
Базовый
Сделай комету и съешь ее!
Студенты разрабатывают модель кометы, которую можно съесть, и обменивают другую «комету», чтобы проводить измерения с помощью четырех органов чувств. Ключевые слова: солнечная система, малые тела, кома, хвост, ядро, глубокое столкновение, научные методы, солнечный ветер, солнце, орбиты, пояс Койпера, облако Оорта, съедобное
2 часа
1,5 часа
Умеренный
Масштабные модели Солнечной системы
Учащиеся визуализируют сравнительные размеры и расстояния тел Солнечной системы, масштабируя объекты Солнечной системы, используя обычные объекты, преодолевая расстояние между планетами и участвуя в моделировании Солнца/Земли в Интернете. Ключевые слова: размеры планет, сравнение планет, Земля и Марс, модели, научный процесс, масштаб, орбиты, солнечная система, солнце, размеры
3 часа
3 часа
Умеренный
Миссии Солнечной системы
Студенты исследуют исторические и текущие миссии по исследованию планет. Ключевые слова: планет, открытие, Рассвет, Deep Impact, Вояджер, луна, Аполлон, Меркурий, Близнецы, космический шаттл, космическая станция, Союз, Мир, Новые Горизонты, история, вездеходы, беспилотные, зонды, Галилео, Кассини, Messenger, SOHO, Земля против Марса, модели, научный процесс, масштаб, орбиты, солнце, размер
1 час
1 час
Базовый
Симулятор солнечной системы
Учащиеся изучают, как определить относительное положение солнца, планет и ряда планетарных космических кораблей с помощью простой веб-программы. Ключевые слова: размеры планет, масштабные модели, расстояния, моделирование, орбиты, размеры
1 час
30 минут
Базовый
Космические камни! Настольная игра «Гигантский метеорит»
Студенты берут на себя роли метеоритов и играют в гигантскую настольную игру, чтобы узнать о метеорах, метеороидах и метеоритах. Они соревнуются за то, чтобы попасть в Антарктиду, где их найдут и изучат ученые! Ключевые слова: метеороид, метеор, метеоритный дождь, игры, симуляторы, астероиды
1 час
1 час
Базовый
Кривые освещения для овощей
Учащиеся наблюдают за поверхностью вращающегося картофеля, чтобы понять, как астрономы иногда могут определять форму астероидов по изменениям яркости отражения. Ключевые слова: пояс астероидов, солнечная система, метеориты, малые тела, формирование солнечной системы, миссия Dawn, вращение, альбедо, отражательная способность
2 часа
1,5 часа
Умеренный
Где мы выбираем жить и почему?
Учащиеся используют ночное изображение, чтобы наблюдать за светлыми участками в Соединенных Штатах и определять закономерности и пространственное распределение населенных пунктов.