Математика и физика в средней школе
Категория реферата: Рефераты по педагогике
Теги реферата: товар реферат, решебник по физике
Добавил(а) на сайт: Mozhaev.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая страница реферата
Следует иметь в виду, что вектор можно определить, не прибегая к
геометрической интерпретации, не строя направленных отрезков. Вектор в
пространстве при выбранной системе координат определяется тремя числами
(проекциями вектора), вектор на плоскости – двумя числами. При сложении
векторов ([pic]) их проекции складываются (s1x+s2x), при вычитании векторов
([pic]) их проекции вычитаются, при умножении вектора на число [pic], проекция вектора так же умножается на число ksx и т. д.
На уроках физики следует обратить внимание на понятие проекции вектора, теорему о проекциях, формулу [pic].
В начале 9 класса в курсе геометрии после изучения тригонометрических
функций (sin(х), cos(x)) вводится понятие координат вектора. Последние
определяются так: выбирается координатная плоскость и от начала координат
откладывается вектор [pic], точка О является началом вектора, а точка [pic]
- его концом; координатами вектора называется координаты его конца.
В курсе геометрии вводится формулы, связывающие координаты вектора с его модулем и углом, который вектор составляет с положительным направлением оси абсцисс: [pic]
На уроках изучают скалярное произведение векторов (на примере работы).
После того как введена формула [pic], следует обратить внимание учащихся на
то, что в неё входят модули двух величин.
Для физиков важен распределительный закон [pic], поскольку знание его позволяет сделать важный вывод о том, что работа результирующей силы равна сумме работ составляющих сил.
При решении векторных уравнений наряду с графическим методом
используется метод проекций (координатный). Рассмотрим использование
данного метода при решении задачи [8]:
Задача 1: Конический маятник массой m вращается в горизонтальной плоскости.
Найти угловую скорость вращения и силу натяжения нити, если её длина l, а
угол, который она составляет с вертикалью, равен ?.
Решение: на маятник действует две силы – сила тяжести [pic] и сила
упругости нити [pic] (см. рис. 2.3)
По II закону Ньютона: [pic]
Рис 2.3
От векторной формы записи перейдем к уравнениям в проекциях на оси
координат:
[pic].
Выразив проекции векторов через модули и принимая во внимание, что [pic]
имеем:
[pic] из уравнения (2) получим:
[pic] учитывая, что [pic], и подставляя в уравнение (1) найденное значение [pic], вычислим угловую скорость:
[pic].
§2.2. Векторная величина в средней школе.
Большое место в школьном курсе физике занимают векторные величины.
Понятие векторной величины тесно связано с понятием вектора, но не
тождественно ему. Векторная величина характеризует какое-либо свойство
тела, явления, процесса, существующие реально; её можно измерить. Понятия
«измерение вектора» не существует.
Физика оперирует векторными величинами, которые задаются указанием размера и направления в пространстве. Поэтому направленный отрезок является удобным наглядным изображением векторной величины. Операцию построения направленного отрезка MN, для которого [pic] равен [pic], можно назвать откладыванием какой-либо векторной величины [pic] от точки М [7].
При определении многих физических величин (а также при записях некоторых законов) подчеркивается и векторный характер, в то время как расчет численных значений этих величин выполняется в скалярной форме. В связи с этим возникает необходимость разъяснения учащимся основных приемов и правил перехода от уравнений, записанных в векторной форме, к уравнениям в скалярной форме.
Первые затруднения возникают при записи уравнения кинематики прямолинейного равнопеременного движения. В этом случае [9] для решения основной задачи механики достаточно оперировать двумя уравнениями: уравнением для мгновенной скорости
[pic] и уравнением для координаты
[pic], где х0 – координата начальной точки, V0x и ax – проекции векторов [pic] на ось Х, которая параллельна траектории движения.
Для решения многих задач достаточно знать только численное значение мгновенной скорости, определяемое из соответствующего уравнения в скалярной форме. Для этого нужно уравнения мгновенной скорости записать для её проекции на ось х, т.е.
[pic].
Таким образом, основная задача механики решается с помощью двух независимых уравнений:
[pic]
[pic].
Если начало координат совпадает с начальной точкой движения уравнения упрощаются и принимают вид:
[pic]
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: курсовые работы бесплатно, баллов рефераты.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая страница реферата