حل وحدة الحركة المتسارعة فيزياء تاسع متقدم فصل أول : نقدم اليكم في هذا الملف حلا شاملا ودقيقا للدرس بكل ما تضمن من أسئلة وتدريبات ، من منهج الفيزياء الصف التاسع المتقدم
1 تقديم
النشاط المحفز
نوع جديد من الحركة أظهر للطلاب نموذجا للحركة المتسارعة، مثل لعبة نعمل بزنبرك تقل سرعتها بسرعة أو عداء يغادر نقطة الانطلاق لتوه أو عربة تتحرك فوق ورق الصنفرة. تجنب استخدام السقوط الحر كمثال لأنه من الصعب ملاحظة الحركة المتسارعة. اطلب من الطلاب وصف الاختلافات بين هذا النوع من الحركة والحركة المنتظمة التي تمت مناقشتها في الوحدة السابقة.
الربط بالمعرفة السابقة
مخططات الحركة والرسوم البيانية ارسم مخططا للحركة ورسما بيانيا للإزاحة والزمن لشخص يتحرك بسرعة متجهة ثابتة، واطلب من الطلاب تفسيرهما. اسأل الطلاب عن الشيء الذي تمثله ماديا کمية ميل الخط في الرسم البياني x t. السرعة المتجهة (معدل تغير الموقع) وضح للطلاب أنهم سيستخدمون أسلوب تحليل المنحدر الوصف الحركة التي لها معدل ثابت لتغير السرعة المتجهة.
2 التدريس
مخططات الحركة غير المنتظمة
تطوير المفاهيم
وصف تغيرات السرعة المتجهة العبارات مثل زيادة السرعة وتقليل السرعة نصف الحركة مع وجود تغيرات معينة في متجه السرعة المتجهة. إذا زادت سرعة جسم ما، فإن متجهات السرعة المتجهة المتعاقبة في مخطط الحركة الخاص بهذا الجسم تزداد طولا. أما إذا قلت سرعة جسم ما، فإن متجهات السرعة المتجهة المتعاقبة يقل طولها.
استخدم الشكل 2.
اطلب من الطلاب الإمساك بمرآة مستوية بحيث تكون عمودية على الصفحة والنظر إلى الشكل 2 وانعكاسها، أسأل الطلاب عن السبب الذي جعل كلا من مخطط الحركة العلوي في الشكل وصورته المعكوسة يظهران حركة تتزايد حتى إذا كانت الحركة في اتجاهات عكسية. يزداد طول متجهات السرعة المتجهة. اطلب من الطلاب التأكد من أن كلا من المخطط السفلي وصورته المنعكسة يظهران حركة تقل سرعتها في الاتجاهات العكسية نظرا لتناقص طول متجهات السرعة المتجهة.
التعزيز
الفكرة الرئيسة اطلب من الطلاب رسم مخطط للحركة للموقف التالي، بافتراض أن الاتجاه الأمامي هو الاتجاه الموجب، هناك سيارة متوقفة (أ) تقف في طابور سيارات (ب) تتوقف (ج) تتحرك للأمام ثم (د) نتوقف، اطلب من الطلاب تحديد الحركات التي لها تسارعات إيجابية والحركات التي لها تسارعات سلبية. الحركنان (ب) و(ج) تتميز ان بتسارع إيجابي؛ أما الحركتان (أ) و(د) فتتمیزان بتسارع سلبي.
الرسوم البيانية للسرعة المتجهة - الزمن
مناقشة
سؤال لنفترض أن إحدى زميلاتك في الصف تمارس رياضة التزلج باللوح على سطح مستو وسط رياح عاتية مما يقلل من سرعتها ويجعلها تتحرك للخلف. نظرا لأن اتجاه حرکتها يتغير، فما سرعتها المتجهة؟ هل يكون تسارعها إيجابيا أم سلبيا أم صفا عندما تتغير حركتها؟ جواب في اللحظة التي غيرت فيها اتجاهها، كانت سرعتها الاتجاهية اللحظية صفرا. إذا كان الاتجاه الأولى لحركتها موجبا، فإن تسارعها بكون سلبيا والعكس صحيح.
المدى والتسارع اللحظي
استخدم التجربة المصغرة
في سباق الكرة الفولاذية، يستطيع الطلاب مقارنة حركة کرتین تتحركان لأسفل على منحدر (سطح مائل) من ارتفاعات مختلفة
استخدام تجربة الفيزياء
في التسارع، يستطيع الطلاب استخدام بوابة ضوئية وموفت القياس حركة كرة متحركة ثم حساب تسارع الكرة.
استخدام تجربة الفيزياء
في حركة رمي الكرة، يستطيع الطلاب استخدام کاشف حركة لجمع البيانات عن كرة يتم إلقاؤها لأعلى في خط مستقيم ثم تحليل الرسوم البيانية التي تحتوي على البيانات.
تقديم
النشاط المحفز
حركة سطح مائل أنشئ سطحين مائلين على هيئة أنبوب على شكل حرف u بزوايا مختلفة بشكل واضح، اطلب من الطلاب الملاحظة بينما تحرر كرة فولاذية من وضع السكون على كل سطح مائل. اطلب من الطلاب تحديد الدليل الذي يثبت أن الكرتين كان لهما تسارع مختلف، استغرق الأمر أوقائا مختلفة کی نتحرك الكرنان المسافة نفسها من وضع السكون.
الربط بالمعرفة السابقة
الميل والتسارع المتوسط ذكر الطلاب أنهم قرروا في القسم الأول أن ميل الرسم البياني للسرعة المتجهة - الزمن هو التسارع المتوسط
2 التدريس
الموقع مع تسارع ثابت
عرض توضيحي سريع
المتوسط والسرعة المتجهة النهائية
الوقت المقدر 15 دقيقة
المواد مركبة ذات سرعة متجهة ثابتة، سطح مائل بمعدل cm-100 على هيئة أنبوب على شكل حرف ، كرة
الإجراء قم بإمالة الأنبوب الذي يأخذ شكل حرف ا حتى تتحرك الكرة والمركبة بمعدل cm 100 في الوقت نفسه وضح أن كلا من المركبة والكرة سيتحرك بمعدل cm 100 في الوقت نفسه، حرر الكرة من وضع السكون أعلى السطح المائل بمجرد أن تبدأ المركبة رحلتها لمسافة cm 100. اطلب من الطلاب ملاحظة أن كلا من المركبة والكرة سيصل إلى نهاية المنحدر في الوقت نفسه. تأكد من وجود طالب يوقف الكرة قبل أن تتحرك بعيدا عن المنحدر. وجه الطلاب لاستيعاب أن مقدار السرعة المتوسطة لكل مركبة كان المقدار نفسه، وضح للطلاب أنهم يستطيعون الربط بين السرعة المتجهة النهائية للكرة وبين متوسط سرعتها المتجهة، كرر العرض التوضيحي ولكن هذه المرة دع الكرة تتحرك بعيدا عن المنحدر، أوقف الكرة والمركبة في الوقت نفسه ووضح أن الكرة تحركت بعيدا عن طرف المنحدر ضعف مقدار حركة المركبة، اسأل الطلاب عن سرعة حركة الكرة مقارنة بالمركبة، ضعف سرعة المركبة لأنها تركت بعيدا عن طرف المنحدر ضعف مقدار حركة المركبة تحقق من أن السرعة النهائية لجسم بنحرك يتسارع ثابت من وضع السكون تبلغ ضعف متوسط سرعتها المتجهة خلال الفاصل الزمني
التعزيز
اتجاه تسارع السقوط الحر الجسم الذي يكون في حالة سقوط حر دائما ما بتسارع لأسفل، ولكن التسارع المستخدم في حل المسائل قد يكون إيجابيا أو سلبيا بناء على الاتجاه الذي يتم اختياره ليكون الموجب. قسم الطلاب إلى مجموعتين واطلب من مجموعة حساب الزمن اللازم لسقوط جسم بمعدل m 2 . 0 من وضع السكون، بافتراض أن الحركة لأعلى موجبة. اطلب من المجموعة الأخرى القيام بالعملية الحسابية نفسها مع افتراض أن الحركة لأسفل سالبة. اطلب من كل مجموعة أن تشرح العملية الحسابية واطلب من الفصل مشاركة الإجابتين. علاقات شخصية متبادلة
التفكير الناقد
الفكرة الأساسية قم بإلقاء كرة في الهواء واسأل الطلاب عن تسارع الكرة عند أعلى نقطة في رحلتها. تسارع الكرة طوال الرحلة (حتى عند أعلى نقطة) يساوي m / s2 9 . 8 لأسفل إذا واجه الطلاب صعوبة في استيعاب هذا المفهوم، فاطلب منهم وصف التغير الذي حدث في السرعة والتسارع عندما ترتفع الكرة ثم تسقط، بما في ذلك الزمن الذي وصلت فيه الكرة إلى أعلى نقطة، عند أعلى نقطة، بلغت سرعة الكرة m / s 0. فهل تغير التسارع في أي وقت؟ لا - يظل التسارع دائما m / s29 . 8 لأسفل.
خلفية عن المحتوى
الحركة بتسارع غير ثابت رغم أن تسارع السقوط الحر يفترض أن يكون ثابتا بالقرب من الأرض، إلا أنه يتفاوت عكسيا مع مربع المسافة من مركز الأرض. ومن ثم، فلا يمكن اعتبار تسارع السقوط الحر ثابتا عند حدوث تغيرات كبيرة في الارتفاع. وعلى مقياس أصغر للمسافة، تمثل الحركة غير المنتظمة لجسم ما على زنبرك أو سقوط قطرة مطر أو جسيم مشحون بعض الأمثلة الأخرى للحركة بتسارع غير ثابت.