|
Выберите, пожалуйста, |
>> Механика Описание программы brosok
Программа brosok.
Предназначена для изучения движения тела, брошенного под углом к
горизонту (без учета сопротивления воздуха). Она позволяет на различ-
ных уровнях обучения продемонстрировать ученикам или дать им возмож-
ность самостоятельно исследовать основные законы такого движения:
1) Траекторией является парабола.
2) Наибольшая дальность достигается при угле бросания 45 гра-
дусов к горизонту.
3) В заданную точку можно попасть по двум траекториям - навесной и
настильной(то есть когда направление вектора начальной скорости сос-
тавляет с горизонтом угол,отличающийся от направления в 45 градусов на
одну и ту же величину).
4) Скорость брошенного тела можно разложить на две составляющие
вертикальную и горизонтальную.
5) Горизонтальная составляющая во все время движения сохраняется
постоянной и , следовательно, движение по горизонтали является равно-
мерным. Модуль этой составляющей равен проекции начальной скорости на
ось абсцисс (горизонтальную ось).
6) Вертикальная составляющая сначала, по мере подъема, уменьшается
под действием направленной вниз силы тяжести, в точке максимального
подъема обращается в нуль, а затем, при падении обратно, растет, дос-
тигая по модулю того же значения, какое было при начале движения.
7) В верхней точке траектории полная скорость тела горизонтальна и
равна горизонтальной составляющей.
8) При вертикальном бросании тело вернется в точку бросания с той
же по величине скоростью.
9) При достаточно большой скорости (равной или большей второй кос-
мической) тело не вернется на Землю.
Методика работы с программой может быть различна. Возможен вариант,
когда картинки на мониторе иллюстрируют рассказ учителя. В этом случае
преподаватель, запустив программу, вводит по ее требованию желательные
для него модуль начальной скорости и величину угла бросания. На экране
появляется цветное изображение вектора скорости и его составляющих.
Нажав на любую клавишу, приводим тело в движение и наблюдаем изменение
составляющих скорости, траекторию. Когда тело упадет, программа пред-
лагает ввести новые данные для движения следующего тела. Соответствую-
щая картинка рисуется уже другим цветом, что позволяет сравнивать дви-
жения и делать выводы (если при запуске программы пользователь дал
указание работать со статистикой, то на экране будут изображаться со-
ответствующим цветом параметры каждого опыта). Продолжая таким образом
работу с программой, задавая различные по величине и направлению ско-
рости, показываем закономерности, связанные с движением брошенного те-
ла. В нужные моменты учитель может остановить движение клавишей пробе-
ла, дать необходимые пояснения и продолжить его той же клавишей. Выхо-
дят из программы в DOS клавишей "q".
В другом варианте (в компьютерном классе), рассказав ученикам, как
работать с программой, учитель поставит перед ними исследовательские
задачи: например, изучить, как влияет на дальность угол бросания и ве-
личина начальной скорости, при каких условиях достигается максимальная
дальность, от чего и как зависит время и максимальная высота полета,
как меняются горизонтальная и вертикальная составляющие скорости тела
при полете и так далее. После решения одной или нескольких этих или
подобных проблем ученики могут написать отчет о проделанной работе и
полученных результатах.
|