Изучение движения тела, брошенного под углом к горизонту

Компьютерное моделирование 10 класс.
Тема: «Изучение движения тела, брошенного под углом к горизонту»
Цели и задачи компьютерного моделирования.
Моделирование.
Запустите на компьютере программу «Живая физика». Откройте в
папке modely/module-4/4-1.
Регулятором Скорость установите начальную скорость, рассчитанную
в натуральном эксперименте. Регулятором Начальный угол установите угол
45˚. Кнопкой Старт запустите работу модели в режиме отсутствия
сопротивления среды. Сравните полученную в модели дальность полёта с
предыдущим экспериментом. Нажмите кнопку Среда и установите
Сопротивление среды обычное. Добейтесь, изменяя коэффициент R ,
максимального совпадения результатов моделирования с экспериментом.
Меняя значения начального угла стрельбы от 20˚ до 70˚, проведите
измерения и занесите их в таблицу. Постройте зависимость дальности полёта
снаряда от начального угла стрельбы.
Таблица 1.
Начальный угол,
α (˚)
Дальность
полёта, S (м)
20
30
40
50
60
70
Попытайтесь объяснить разницу в этих зависимостях. На этом
корректировка вашей модели закончена.
Установите регулятор Начальный угол в положении 45˚. Меняя
значения скорости от 1 до 5 м/с, проведите эксперименты и заполните
таблицу №2. Постройте зависимость S (υ0 ).
Таблица №2.
Начальная
скорость,
υ0 (м/с)
Дальность
полёта, S
(м)
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Установите начальный угол равным 90 ˚ и проведите аналогическое
исследование зависимости высоты подъёма снаряда от начального значения
скорости. Заполните таблицу 3 и постройте зависимость h (υ0).
Таблица 3.
Начальная
скорость,
υ0 (м/с)
Высота
подъёма,
h (м)
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Для любознательных в папке module-4 есть модель 4-2, в ней скорость
можно менять от 0 до 10 м/с.
Обсуждение результатов. Формулировка общих выводов.
Началом обсуждения, как было сказано выше, могут быть контрольные
вопросы на понимание смысла выполненных модельных исследований и их
соответствия эксперименту.

Применимы ли формулы равноускоренного движения к
баллистическому движению?

В чём проявляется влияние среды, в которой движется тело? Как его
учитывать в модели?

Соответствует ли исследованная вами модель реальному
эксперименту?

Какие новые сведения, в сравнении с экспериментом, вы получили?
По результатам обсуждения вопросов и проведенных учебных
исследований учащиеся самостоятельно формулируют общие выводы и
готовят сообщения о проделанной работе в форме научного доклада.
«Изюминкой» этого модуля является корректировка модели,
приближение его к реальному эксперименту. Возможно создание на базе
модуля дальнейшего усложненного задания. Например -стрельба на
другой планете или в другой среде. Усложнение модели потребует
дополнительных, самостоятельных поисков данных в литературе.
Вариант с измененной гравитацией представлен в папке module-4/4-3.