Физика

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Мая 2010 в 15:43, лекция

Краткое описание

Первый закон Ньютона. Существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют другие тела (или действия других тел компенсируются). Этот закон часто называется законом инерции, поскольку движение с постоянной скоростью при компенсации внешних воздействий на тело называется инерцией.

Содержимое работы - 1 файл

Физика 9 класс.docx

— 377.22 Кб (Скачать файл)

   Задача  на расчет количества теплоты, которое  потребуется для плавления твердого тела при температуре плавления.

    
 
    

   Законы  Ньютона. Примеры проявления законов  Ньютона в природе и их использование  в технике.

 
 
 
    Первый закон Ньютона. Существуют такие  системы отсчета, относительно которых  поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют  другие тела (или  действия других тел  компенсируются). Этот закон часто называется законом инерции, поскольку движение с постоянной скоростью  при компенсации  внешних воздействий  на тело называется инерцией. 
     
     Второй закон Ньютона. Сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на сообщаемое этой силой ускорение — ускорение прямо пропорционально действующей (или равнодействующей) силе и обратно пропорционально массе тела. 
     
     Третий закон Ньютона. Из опытов по взаимодействию тел следует , из второго закона Ньютона ПОЭТОМУ . Силы взаимодействия между телами направлены по одной прямой, равны по величине, противоположны по направлению, приложены к разным телам (поэтому не могут у равновешиватъ друг друга), всегда действуют парами и имеют одну и ту же природу. 
     
     Законы Ньютона позволяют объяснить закономерности движения планет, их естественных и искусственных спутников. Иначе, позволяют предсказывать траектории движения планет, рассчитывать траектории космических кораблей и их координаты в любые заданные моменты времени. В земных условиях они позволяют объяснить течение воды, движение многочисленных и разнообразных транспортных средств (движение автомобилей, кораблей, самолетов, ракет). Для всех этих движений, тел и сил справедливы законы Ньютона.

Задача  на расчет количества теплоты, необходимого для нагревания жидкости.

 
 
    

Импульс тела. Закон сохранения импульса. Примеры  проявления закона сохранения импульса в природе  и его использование  в технике.

 
 
    Импульс тела — это  произведение массы  тела на его скорость . Импульс тела — величина векторная. 
     
     Предположим, что взаимодействуют друг с другом два тела (тележки) (рис» 6) с массами ml и m2, 
     
     движущиеся относительно выбранной системы отсчета со скоростями . На тела при их взаимодействии действовали соответственно силы  
     
      
     
      
     
     импульсов обоих тел (тележек) до взаимодействия, в правой — сумма импульсов тех же тел после взаимодействия. Импульс каждой тележки изменился, сумма же осталась неизменной. Это справедливо для замкнутых систем, к которым относят группы тел, не взаимодействующих с телами, не входящими в эту группу. Отсюда вывод, т. е. закон сохранения импульса: геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему у остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой. 
     
     Примером проявления закона сохранения импульса является реактивное движение. Оно наблюдается в природе (движение осьминога) и очень широко применяется в технике (водометный катер, огнестрельное оружие, движение ракет и маневрирование космических кораблей). 
    

Задача  на расчет количества теплоты, которое  требуется для  перевода жидкости в  пар при температуре  кипения.

 
 
    

Механическая  работа. Энергия. Закон  сохранения механической энергии.

 
 
    Физическая величина, равная произведению модуля силы на модуль перемещения и  косинус угла между  ними (рис. 8), называется механической работой: А = Fs cos а. Работа — величина скалярная. Единица работы — джоуль (Дж). 1 Дж — это работа, совершаемая силой в 1 Н при перемещении на 1 м. 
     
     В зависимости от направлений векторов силы и перемещения механическая работа может быть положительной, отрицательной или равной нулю. Например, если векторы F и s сонаправлены, то cos 0° = 1 и А > 0 . Если векторы F и s направлены в противоположные стороны, то cos 180° = -1 и А < 0. Если же F и s перпендикулярны, то cos 90° = 0 и А = 0. 
     
      
     
     Энергией называется физическая величина, измеряемая работой, которую может совершить тело или система тел. Энергия, как и работа, измеряется в джоулях. 
     
     К механической энергии относятся: потенциальная энергия тяготения , потенциальная энергия деформированных тел  
     
     кинетическая энергия движущихся тел  
     
     Переход механической энергии из одного вида в другой подчиняется закону сохранения механической энергии: в изолированной системе тел, между которыми действуют лишь силы тяготения и упругости, механическая энергия остается неизменной. 
     
     Справедливость этого закона подтверждает следующий пример. С высоты Н на упругую плиту падает шар (рис. 9). Система тел «шар — земля» изолированная (сопротивление воздуха не учитывается). 
     
     Поэтому механическая энергия тела в процессе его движения не меняется. По мере падения тела его потенциальная энергия будет уменьшаться, но зато будет возрастать кинетическая энергия. 
     
     Если в положении I механическую энергию составляет потенциальная энергия тяготения, то в положении II тело обладает потенциальной и кинетической энергией. Когда шар подлетает к плите (см. положение III), он обладает только кинетической энергией. В момент соударения шара с плитой он теряет потенциальную энергию тяготения и кинетическую энергию движения и на первый взгляд механическая энергия исчезает. Однако это не так — поскольку шар и плита деформируются при ударе. Возникает потенциальная энергия взаимодействующих тел (шар и плита), которая и составляет механическую энергию системы в этот момент. 
     
    

Задача  на расчет массы тела по его плотности.

 
 
    

Механические  колебания. Характеристики колебательного движения. График зависимости  смещения от времени  при колебательном  движении.

 
 
    Механическими колебаниями  называют движения тел, которые точно (или  приблизительно) повторяются  через равные промежутки времени. Примерами  механических колебаний  являются колебания  математического (рис. 11) или пружинного (риг. 12) маятников. 
     
     Свободные (собственные) колебания совершаются под действием внутренних сил колебательной системы, а вынужденные — под действием внешней переменной силы. Колебательные движения происходят по закону синуса (косинуса), если: 1) сила, действующая на тело в любой точке траектории, направлена к положению равновесия, а в самой точке равновесия равна нулю; 2) сила пропорциональна отклонению тела от положения равновесия. 
     
    

Задача  на составление уравнения  ядерной реакции.

 
 
    

Механические  волны. Длина волны, скорость распространения  волны и соотношения  между ними. Звуковые волны и их свойства.

 
 
    Механические волны  — это распространяющиеся в упругой среде  возмущения (отклонения частиц среды от положения  равновесия). Если колебания  частиц и распространение  волны происходят в одном направлении, волну называют продольной, а если эти движения происходят в перпендикулярных направлениях, —  поперечной. 
     
     Продольные волны, сопровождаемые деформациями растяжения и сжатия, могут распространяться в любых упругих средах: газах, жидкостях и твердых телах. Поперечные волны распространяются в тех средах, где появляются силы упругости при деформации сдвига, т. е. в твердых телах. 
     
     При распространении волны происходит перенос энергии без переноса вещества. 
     
     Скорость, с которой распространяется возмущение в упругой среде, называют скоростью волны* Она определяется упругими свойствами среды. Расстояние, на которое распространяется волна за время, равное периоду колебаний в ней (Г), называется длиной волны l (ламбда). 
     
      
     
     Звуковые волны — это продольные волны, в которых колебания частиц происходят вдоль ее распространения. Скорость звука в различных средах разная, в твердых телах и жидкостях она значительно больше, чем в воздухе. 
     
     На границе сред с упругими свойствами звуковая волна отражается. С явлением отражения звука связано эхо. Это явление состоит в том, что звук от источника доходит до какого-то препятствия, отражается от него и возвращается к месту, где он возник, через промежуток времени не менее 1/15 с. Через такой интервал времени человеческое ухо способно воспринимать раздельно следующие один за другим звуки. 
    

Задача  на построение изображения  в тонкой линзе.

 
 
    

Задача  на построение изображения  в тонкой линзе.

 
 
      
     
     Для построения  изображения в  собирающей тонкой  линзе, фокусы  и оптический центр  которой заданы, будем  пользоваться лучами, ход которых заранее известен. Построим изображение предмета АВ (рис. 20). Для этого направим луч АС 
     
      
     
     параллельно главной оптической оси. После преломления он пройдет через фокус линзы. Другой луч АО проходит через оптический центр не преломляясь. В точке пересечения этих лучей будет находиться изображение Аг точки А. Не следует 
     
     думать, что изображение создается двумя или тремя лучами. Оно создается бесконечным множеством лучей, вышедших из точки А и собравшихся в точке Аг Такое же построение можно 
     
     сделать для всех точек предмета, которые находятся между точками А и В. Изображение этих промежуточных точек будет лежать между точками А1 и Вр т. е. А1В1 — изображение предмета АВ.

Представления о дискретном строении вещества. Агрегатные состояния вещества и опытное обоснование  характера движения и взаимодействия частиц в разных агрегатных состояниях.

 
 
    Все вещества, независимо от их агрегатного  состояния, состоят  из огромного числа  частиц (молекул, атомов или ионов), эти  частицы непрерывно и хаотически движутся, а также взаимодействуют  между собой. Эти  положения имеют  опытное подтверждение. 
     
     Опытным обоснованием дискретности строения вещества является растворение краски в воде, приготовление чая и многие технологические процессы. 
     
     Непрерывность, хаотичность движения частиц вещества подтверждается существованием ряда явлений: диффузии — самопроизвольного перемешивания разных веществ вследствие проникновения частиц одного вещества между частицами другого; броуновского движения — беспорядочного движения взвешенных в жидкостях мелких частиц под действием ударов молекул жидкости. 
     
     О том, что частицы вещества взаимодействуют между собой, говорят опытные факты: притяжение (слипание, смачивание, усилие при растяжении), отталкивание (упругость, несжимаемость твердых и жидких тел). Силы взаимодействия частиц вещества проявляются только на расстояниях, сравнимых с размерами самих частиц. 
     
     Агрегатное состояние вещества зависит от характера движения и взаимодействия частиц. Газообразное состояние (газы легко сжимаются, занимают весь объем, имеют малую плотность) характеризуется большими расстояниями и слабым взаимодействием частиц вещества; жидкое состояние (жидкости практически не сжимаются, принимают форму сосуда) характеризуется плотной упаковкой и ближним порядком в расположении частиц; твердое состояние (тела несжимаемы), кристаллическое строение характеризуется плотной упаковкой и дальним порядком в расположении частиц.

Задача  на чтение и интерпретацию  графиков зависимости  кинематических величин  от времени.

 
 
     v

Внутренняя  энергия тел и  способы ее изменения. Учет и использование  в технике и  быту разных способов теплопередачи.

 
 
    При падении тел  на землю потенциальная  энергия (Еп= mgh) превращается в кинетическую 
     
     . При ударе тел о землю механическая энергия превращается во внутреннюю. 
     
     Внутренняя энергия — это энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело. 
     
     Внутренняя энергия зависит от температуры тела, его агрегатного состояния, от химических, атомных и ядерных реакций. Она не зависит ни от механического движения тела, ни от положения этого тела относительно других тел. 
     
     Внутреннюю энергию можно изменить путем совершения работы и теплопередачи. Если над телом совершается работа, то внутренняя энергия тела увеличивается; если же это тело совершает работу, то его внутренняя энергия уменьшается. 
     
     Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение. 
     
     Теплопроводность — это перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретымв результате теплового движения и взаимодействия частиц. 
     
     Хорошую теплопроводность имеют металлы, у жидкостей теплопроводность невелика, и малую теплопроводность имеют газы. Степень теплопроводности тел учитывается при конструировании машин, в строительном деле, холодильных установках. 
     
     Конвекция — это процесс теплопередачи путем переноса энергии потоками жидкости или газа. Явление конвекции проявляется при отоплении и охлаждении жилых помещений, при образовании тяги в печных и заводских трубах, а также ветров в атмосфере. 
     
     Излучение — это процесс переноса энергии от одного тела к другому с помощью тепловых (инфракрасных), видимых и других лучей. При одной и той же температуре тела с темной поверхностью сильнее излучают (поглощают) энергию, чем со светлой. Это явление учитывается человеком в быту (светлые тона одежды в теплые периоды года), в технике (окраска холодильников, самолетов, космических кораблей), в земледелии (парники и теплицы).

Внутренняя  энергия тел и  способы ее изменения. Учет и использование  в технике и  быту разных способов теплопередачи.

 
 
    При падении тел  на землю потенциальная  энергия (Еп= mgh) превращается в кинетическую 
     
     . При ударе тел о землю механическая энергия превращается во внутреннюю. 
     
     Внутренняя энергия — это энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело. 
     
     Внутренняя энергия зависит от температуры тела, его агрегатного состояния, от химических, атомных и ядерных реакций. Она не зависит ни от механического движения тела, ни от положения этого тела относительно других тел. 
     
     Внутреннюю энергию можно изменить путем совершения работы и теплопередачи. Если над телом совершается работа, то внутренняя энергия тела увеличивается; если же это тело совершает работу, то его внутренняя энергия уменьшается. 
     
     Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение. 
     
     Теплопроводность — это перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретымв результате теплового движения и взаимодействия частиц. 
     
     Хорошую теплопроводность имеют металлы, у жидкостей теплопроводность невелика, и малую теплопроводность имеют газы. Степень теплопроводности тел учитывается при конструировании машин, в строительном деле, холодильных установках. 
     
     Конвекция — это процесс теплопередачи путем переноса энергии потоками жидкости или газа. Явление конвекции проявляется при отоплении и охлаждении жилых помещений, при образовании тяги в печных и заводских трубах, а также ветров в атмосфере. 
     
     Излучение — это процесс переноса энергии от одного тела к другому с помощью тепловых (инфракрасных), видимых и других лучей. При одной и той же температуре тела с темной поверхностью сильнее излучают (поглощают) энергию, чем со светлой. Это явление учитывается человеком в быту (светлые тона одежды в теплые периоды года), в технике (окраска холодильников, самолетов, космических кораблей), в земледелии (парники и теплицы). 
     
      
    Задача на применение закона Ома для участка цепи.

Информация о работе Физика