Презентация на тему "Моделирование физических процессов" 9 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  Моделирование физических процессов

• 
  Слайд 2

  Цель урока

  рассмотреть процесс построения и исследования модели на конкретном примере

• 
  Слайд 3

  Практическая работа № 32

  Проект «Бросание мяча в стенку» Цель работы: Научиться создавать компьютерные модели движения в электронных таблицах

• 
  Слайд 4

  Этапы построения модели

  I этап – описательная информационная модель II этап – формализованная модель III этап – компьютерная модель IV этап – компьютерный эксперимент V этап – анализ полученных результатов и корректировка исследуемой модели

• 
  Слайд 5
  

  Формализованная модель Компьютерная модель Компьютерный эксперимент Анализ полученных результатов Описательная информационная модель Выделение существенных параметров объекта Запись на каком-либо формальном языке Запись на языке программирования или реализация алгоритма с использованием одного из приложений Получение результатов Корректировка исследуемой модели

• 
  Слайд 6

  Содержательная постановка задачи

  В процессе тренировок теннисистов используются автоматы по бросанию мячика в определенное место площадки. Необходимо задать автомату необходимую скорость и угол бросания мячика для попадания в мишень определенного размера, находящуюся на известном расстоянии.

• 
  Слайд 7

  Исследование физических моделей

  Рассмотрим процесс построения и исследования модели на конкретном примере движения тела, брошенного под углом к горизонту

• 
  Слайд 8
  

  8 I. Постановка задачи Допущения: мяч считаем материальной точкой расстояние до стенки известно Высота стенки известна автомат бросает мяч с известной начальной скоростью сопротивление воздуха не учитываем При этих условиях требуется найти начальный угол, под которым надо бросить мяч. Всегда ли есть решение? ?

• 
  Слайд 9

  Формальная модель

  Формулы равномерного и равноускоренного движения: х = v0 • cosa• t у = v0• sina • t – g • t2/2. Пусть мишень высотой hбудет размещаться на расстоянии sот автомата. Из первой формулы выражаем время, которое понадобится мячику, чтобы преодолеть расстояние s: t = s/(v0• cosa). Подставляем это значение для tв формулу для у. Получаем L— высоту мячика над землей на расстоянии s: L= s • tga - g •s2/(2 • v02 • cos2a). Формализуем теперь условие попадания мячика в мишень. Попадание произойдет, если значение высоты L мячика будет удовлетворять условию в форме неравенства: О h, то это означает «перелет».

• 
  Слайд 10
  

  Задача. Построить математическую модель физического процесса — движения тела, брошенного под углом к горизонту. Выяснить зависимость расстояния и времени полета тела от угла броска и начальной скорости. Угол броска и начальная скорость являются главными факторами процесса моделирования.

• 
  Слайд 11
  

  11 y x II. Разработка модели Графическая модель H L h V 

• 
  Слайд 12
  

  12 III. Тестирование модели при нулевой скорости мячпадает вертикально вниз при t=0координаты равны (0,h) при броске вертикально вверх (=90o) координата xне меняется при некотором t координата y начинает уменьшаться (ветви параболы вниз) Математическая модель Противоречий не обнаружено! !

• 
  Слайд 13
  

  13 V. Анализ результатов Всегда ли мяч попадает в стену? Что изменится, если мяч будет лететь с с разной начальной скоростью? Что изменится, если требуется учесть сопротивление воздуха?

• 
  Слайд 14
  

  Компьютерный эксперимент. I. Выяснить, как зависит дальность полета от угла броска. (Используем Excel) В формульном виде:

• 
  Слайд 15
  

  Делаем выводы: С увеличением угла бросания от … до… при постоянной начальной скорости полета дальность полета увеличивается. С увеличением угла бросания от … до … при постоянной начальной скорости полета дальность полета уменьшается.

• 
  Слайд 16
  

  2. Выяснить, как зависит на Луне дальность полета от угла броска (g = 1,63 м/с²)

• 
  Слайд 17
  

  3. Выяснить, при каком угле броска, тело улетит на наибольшее расстояние. Начальная скорость – 15 м/с, величина угла лежит в пределах от 30 до 70°. Какое при этом будет время полета? Формулы в ячейках остаются такими же,, меняются лишь исходные данные.

• 
  Слайд 18

  Домашнее задание

  Параграф 3.6.3 Задание 3.14

• 
  Слайд 19

  Рефлексия

  - На уроке я узнал… - При моделировании удобно использовать программу… - Данный метод я могу применить…