Комплексные задачи по физике - Педагогика - Скачать бесплатно
ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ И ПРОЕКЦИЙ
Задание 1: спроектируйте вектор на оси, на плоскости
Задание 2: преобразовать полярные и сферические координаты в
прямоугольные.
A ( (, R ) ( A ( x,y ) [pic]
Z
X = R*… X = R*… (
Y = R*… Y = R*…
Y Z = R*…
(
Y
X
R (
X
Задание 3: преобразовать относительные координаты в абсолютные
A (x1,y1) ( A(x,y) A(x1,y1) ( A(x,y)
Y Y1
L2 =X2+Y2 = X12+Y12
Y
dX X1 Y1 X1
dY L
X ( X
X = dX +… X = X1*…- Y1*… разница проекций
Y = Y1 +… Y = X1*…+Y1*… сумма проекций
Задание 4: спроектируйте тело на плоскости проекций
П П Б
В В
П – вид спереди
В – вид сверху
Б – вид сбоку
В Е К Т О Р Н Ы Е П Р Е О Б Р А З О В А Н И Я
Примеры векторных преобразований:
Задание 1: суммируйте одинаково направленные векторы геометрически.
Задание 2: Разложите указанные векторы на их составляющие так, чтобы
эти составляющие были бы параллельны построенным вами векторам реакции
опор.
ВЕКТОРНЫЕ И КООРДИНАТНЫЕ ПОСТРОЕНИЯ.
Задача1: Рыбак грёб на лодке против течения /Рис.1/. Под первым
мостом он обронил поплавок. Через 20 минут он обнаружил пропажу и повернул
лодку назад, чтобы догнать поплавок. Под вторым мостом он догнал этот
поплавок. Каково расстояние между мостами, если скорость течения реки равна
6 км/ч?
Задача 2: От порта А до порта В /Рис.2/ катер против течения прошёл
за 3 часа, обратный путь он преодолел за 2 часа. Скорость катера постоянна.
Сколько времени будет плыть от порта В до порта А плот?
Задача 3: Под каким углом к линии, перпендикулярной скорости
течения реки, должна плыть лодка /Рис.3/, чтобы двигаться по этой линии?
Какова будет скорость лодки относительно берега? Скорость лодки
относительно воды - 5 м/с, течения – 3 м/с.
Задача 4: На рисунке 4 изображен транспортёр. Описать движение тела,
имеющего скорость 10 м/с в начале пути, до полной его остановки. Скорость
ленты – 5 м/с. Коэффициент трения k = 0,4.
Задача 5: . На рисунке 5 – вид сверху на транспортёр. Построить
систему координат и описать движение в ней тела, имеющего скорость 10 м/с,
до полной остановки этого тела. Скорость ленты – 5 м/с, ширина её – 10 м,
k = 0,4
Рис.1 Рис.4
Рис.2
Рис.5
Рис.3
АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Задание 1: для каждой из данных пропорций составьте хотя бы по три
производной пропорции.
[pic] Пример: для F = kN : F/N = k, N/F = 1/k, N = F/k, kN/F =
1
Задание 2: из данных формул выделите а) формулы, выражающие физический
закон, b) формулы связи, определяющие физическую величину.
[pic] Пример: для формул F = mg ; A = Fl : a) F = mg, b)A =
Fl
Задание 3 : исходя из данных формул, составьте хотя бы по три
формулы для определения постоянных величин m, v, г, g.
[pic] Пример: ? = v/г, ?2 = F/m/R, ? = g.
Задание 4 : преобразуйте формулы векторных величин в формулы
скалярных величин, измеряемых вдоль направления вектора силы.
[pic] Пример: [pic] , W = Fv*cos (, где ( - угол между F и v
Задание 5 : выразите зависимость скорости от пройденного пути для
равноускоренного движения тела, описанного уравнениями:
v = at, vo = 0, s = at2/2
Задание 6 : выразите зависимость энергии, затраченной на разгон тела
массой m и ускорением а, от конечного значения приобретённой телом скорости
v.
Определение энергии: E = Fs, где F – сила, s – пройденный путь.
Задание 7 : с какой угловой скоростью ? вращается Луна относительно
солнечного наблюдателя, если известно, что Луна всегда повёрнута одной
своей стороной к Земле? Период годового обращения Земли равен Тз, период
месячного обращения Луны относительно Земли равен Тл, направления обращения
Земли и Луны совпадают.
Г Р А Ф И Ч Е С К И Е П О С Т Р О Е Н И Я
Задание : начертить графики другим цветом, используя те же
сист.координат
L, X, Y – длина, v – скор, a – ускор, V-объем, р-плотность, m-масса,
m/l –линейн.расх, m/t-секундн. расх
Если искомая величина получается делением, то - производная
если – умножением, то - интеграл [pic]
По.гр.l=f(t) постр-ть гр.v=f(t),a=f(t) По.гр.m/l=f(v) постр-ть
гр.m/t=f(v)
По.гр.v=f(t) постр-ть гр.l=f(t),a=f(t) По.гр.m/t=f(v) постр-ть
гр.m/l=f(v)
По.гр.a=f(t) постр-ть гр.v=f(t),l=f(t) По.гр.Y=f(X) , постр-ть
гр.X=f-1(Y)
По.гр.v=f(l) постр-ть гр. a=f(l) По.гр.Y=f(X) постр-ть
гр.X=f-1(Y)
По.гр.a=f(l) постр-ть гр.v=f(l) По.гр.V=f(X) постр-ть гр.m=
p*f(X)
ФИЗИКА И СВЯЗЬ ЕЁ С ДРУГИМИ НАУКАМИ.
Задание : Пользуясь приведёнными ниже образцами и справкой, дайте
определение наукам, названия которых указаны в таблице № 1.
Образцы определений :
ФИЛОСОФИЯ – наука о общих законах развития природы, общества и мышления.
ФИЗИКА – наука о состояниях и движении материи.
ИСТОРИОГРАФИЯ ФИЗИКИ – отрасль физики, изучающая прежний опыт познания.
Справка. Большинство наук именуется таким образом:
o Первая часть слова означает предмет изучения / для этого используются
корни древнегреческих слов /;
o Вторая часть слова означает цель познания ; «графия» означает
описательную цель, «логия» означает предсказательную цель.
Древнегреческие корни слов и их перевод:
хроно – время астро – звезда био – жизнь сейсмо -
землетрясение
гидро – вода аэро – воздух гляцио – лёд
топо – место
метеоро – осадки метро – мерить эко – беречь номия –
описание
Таблица 1. .
| НАЗВАНИЯ | ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАУК |
|НАУК | |
|Математика | |
|Топология | |
|Хронология | |
|Астономия | |
|Химия | |
|Биология | |
|География | |
|Метрология | |
| |Геология | |
|Ге| | |
|о | | |
|ф | | |
|и | | |
|з | | |
|и | | |
|к | | |
|а | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| |Гидрология | |
| |Аэрология | |
| |Метеорология | |
| |Гляциология | |
| |Сейсмология | |
|Экология | |
ТОПОЛОГИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ СИММЕТРИИ
Задание: нарисовать очертания животных, растений и предметов, в которых
наблюдается симметрия – упорядоченное расположение частей целого. Показать
эту симметрию
| | | Н а б л ю д а е м а я с |
|Движения |Примеры |и м м е т р и я |
|симметрии |движений | |
| | | В п р и р | В ц и в и л и з|
| | |о д е |а ц и и |
| | |Органическа|Неорганичес|Сооружения|Изделия |
| | |я |к |/ |/движимые/|
| | |/ живая /|/ неживая /|/недвижим | |
| | | | |/ | |
| |$$$$$$$$ |Гусеница |Кристаллы |Опоры |Орнамены |
|ПЕРЕНОС - | |Бамбук |/ 230 |элект |Клавии |
|параллельное| |Змея |групп/ |Кирпичная |Упаковка |
| | | | |кладка | |
|поступательн| | | |Небоскрёбы| |
|ое | | | | | |
|движение | | | |Железн дор| |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | |Цветок |Снежинки |Башни |Колесо |
|ПОВОРОТ – | |Медуза | |Трубопрово|Шестерня |
|вращение | | | |д |Гайка |
|вокруг | | | | | |
|неподв.центр| | | | | |
|а | | | | | |
| | |Потомство |Круги на |Пирамиды |Мебель |
|ПОДОБИЕ – | |животных, |воде |/любые |Посуда |
|пропорционал| |растений | |похожие | |
| | |
|