Безопасность движения и физика
Современное состояние общества, темпы его развития предъявляют все новые более высокие требования к человеку и его здоровью. В создавшейся обстановке естественным стало активное использование педагогических технологий, нацеленных на охрану здоровья школьников. Наиболее опасным фактором для здоровья человека является его образ жизни. Если научить человека со школьных лет ответственно относиться к своему здоровью, то в будущее у него больше шансов жить не болея. Важно вводить вопросы здоровьесбережения в рамки учебных предметов.
Это позволяет углубить получаемые знания, осуществить межпредметные связи, показать ученику как связан изучаемый материал с повседневной жизнью, приучить его постоянно заботиться о своем здоровье.
Технологии здоровьесбережения могут быть использованы как средства повышения мотивации к учебно-познавательной деятельности учащихся. На уроках физики многие темы могут быть использованы для освещения тех или иных фактов, способствующих формированию правильного отношения учащихся к своему здоровью. Сюда же можно отнести и профилактику детского травматизма, несчастных случаев, связанных с неправильным поведением ребенка в различных бытовых ситуациях.
С каждым годом на наших дорогах увеличивается число транспортных средств, растет травматизм, обусловленный незнанием или несоблюдением правил дорожного движения. Большое количество дорожно-транспортных происшествий происходит с участием школьников. Наиболее распространенные нарушения:
1. Игра на дороге
2. Переход дороги на запрещенный сигнал светофора
3. Внезапный выход на проезжую часть из-за стоящего транспорта
4. Переход дороги перед близко движущимся транспортом
5. Нарушение правил езды на велосипеде
Детым необходимо напоминать о том, что следует знать и выполнять правила дорожного движения на улицах и дорогах, быть внимательным и дисциплинированным.
В этой работе помогаем система специально подобранных задач, решаемых на уроках физике в 7 – 9 классах. Решение «транспортных» задач не заканчивается получением числового ответа. С учащимися обсуждаются ответы, анализируются полученные результаты.
7 класс
Задача №1.
Скорость велосипедиста 5 м/с, а скорость встречного ветра 14,4 км/ч. Какова скорость ветра относительно велосипедиста? (9 м/с).
Задача №2.
Время реакции водителя на возникшую опасность составляет в среднем 0.8 с. Какой путь пройдет за это время автобус, если скорость его была 54 км/ч? (12м).
Задача №3.
Пассажир движущегося автобуса отвлек разговором внимание водителя на 5 секунд. Почему “Правилами дорожного движения” запрещено это делать? Какой путь пройдет за это время автобус, если его скорость была 60 км/ч? (Разговаривать с водителем во время движения автобуса нельзя, т.к. создается вполне реальная аварийная ситуация; Автобус проехал за это время путь, равный 83 метрам).
Задача №4.
Какие места в районе школы следует считать наиболее опасными для движении пешеходов? Почему?
Задача №5.
В начале участка шоссе стоит дорожный знак “30 км/ч”. Нарушил ли правила движения водитель автомобиля, равномерно прошедшего участок дороги длиной 1,8 км за 4 мин? (Не нарушил, т.к. скорость автомобиля была 27 км/ч).
Задача №6.
Мотоциклист за первые 10 мин. движения проехал 5 км., а в последние 8 мин., - 9.6 км.
А) Как велика была средняя скорость движения на каждом из двух участков пути?
Б) Определить среднюю скорость мотоциклиста (в км/ч) за все время движения. (А. 0.5 км/мин; 1,2 км/м Б. = 49 км/ч.)
Задача №7.
Какое расстояние проедет велосипедист, движущийся со скоростью 15 км/ч за время, в течение которого пешеход перейдет велосипедную дорожку шириной 1,5 м со скоростью 1.8 км/ч. (12.5 м).
Задача №8.
Успеет ли водитель начать торможение, если на расстоянии 4 метров от него на дорогу неожиданно выбежал пешеход? Скорость машины 36 км/ч, время реакции водителя 1 секунда. (Нет, т.к. скорость машины 10 м/с).
Задача №9.
Мальчик играл с мячом на тротуаре. Неожиданно мяч выкатился на дорогу. Чтобы поймать мяч и вернуться с ним на тротуар мальчику необходимо 7 секунд. Какой путь пройдет за это время машина, движущаяся со скоростью 60 км/ч? Почему запрещается детям играть на дорогах или около них? (=117м).
Задача №10.
Для чего у троллейбуса справа и слева от водителя небольшие зеркала? (Чтобы водитель мог наблюдать за тем, что происходит с правой и левой стороны транспортного средства).
Задача №11.
Удастся ли мальчику, переходящему шоссе со скоростью 1.8 км/ч, воспользоваться “Островком безопасности”, если известно, что зеленый свет светофора горит 25 секунд? Ширина шоссе 24 метра. (Да, мальчик пройдет за это время только 12.5 метра).
Задача №12.
Кто и для чего обязан пользоваться шлемом во время езды?
Задача №13.
Каково назначение ремней безопасности в легковых автомашинах?
Задача №14.
Почему запрещается эксплуатация автомобиля, если у него не работает манометр системы пневматических тормозов?
Задача №15.
Найти работу при торможении автомобиля за 5 секунд перед внезапно возникшим препятствием, если развитая мощность машины при торможении 80 кВт? (400 кДж).
Задача №16.
Почему при поворотах машинист, шофер, велосипедист снижает скорость движения машины?
Задача №17.
Зачем должен включаться на автомобиле задний красный свет, когда водитель автомобиля нажимает на тормозную педаль?
Задача №18.
Почему трактор, ведя на буксире автомашину, не должен резко изменять скорость движения?
8 класс
Задача №1.
Иногда зимой тротуары посыпают солью. Для чего это делают?
Задача №2.
Для чего у машин - бензовозов сзади всегда висит кусок металлической цепи, касающейся земли?
Задача №3.
Предложите несколько собственных реальных проектов повышения безопасности движения пешеходов, велосипедистов, машин.
Задача №4.
В каких случаях электродвигатели трамваев отдают электрическую энергию обратно в сеть (происходит эффект рекуперации энергии)?
Задача №5.
Назовите основные преимущества (и недостатки) современного электромобиля по сравнению с автомобилем.
9 класс
Задача №1.
Автомобиль приближается к мосту со скоростью 60 км/ч. у моста висит дорожный знак “10 км/ч”. За 0.7 с до въезда на мост водитель нажал на тормозную педаль, сообщив автомобилю ускорение 2.0 м/с2. С разрешаемой ли скоростью автомобиль въехал на мост? (=9.7 км/ч).
Задача №2.
Автомобиль движется прямолинейно с постоянным ускорением 2.0 м/с2. В некоторый момент времени его скорость равна 10 м/с. Где он был 4.0 с назад? (В 24м до того места, где он находится в данный момент.)
Задача №3.
Какова была начальная скорость автомобиля, если, двигаясь с ускорением 1.5м/с2, он проходит путь 195м за 10с. (12м/с).
Задача №4.
Поезд, движущийся после начала торможения с ускорением 0.40м/с2, через 25с остановился. Найти скорость в момент начала торможения и тормозной путь. (10м/с),(0.13км.)
Задача №5.
Вагон наехал на тормозной башмак при скорости 4.5км/ч, через 3.0с вагон остановился. Найти тормозной путь вагона. (1.9м).
Задача №6.
Поезд двигался со скоростью 72км/ч. Найти время торможения, если известно, что тормозной путь был равен 800м. (80с).
Задача №7.
Какое расстояние должен пройти автобус от остановки, чтобы его скорость возросла до 36км/ч, если для удобства пассажиров ускорение не должно превышать 1.2м/с2. (42м).
Задача №8.
Ножной тормоз грузового автомобиля считается исправным, если при торможении автомобиля, движущегося со скоростью 30км/ч по сухой и ровной дороге, тормозной путь не превышает 9.0м.Найти соответствующее этой норме тормозное ускорение. (3.9м/с2).
Задача №9.
Тормозной путь поезда перед остановкой на станции равен 1000м. Определить тормозное ускорение и тормозное время, если в начале торможения скорость поезда была 72км/ч. Какова была скорость поезда у светофора, находящегося в средней точке тормозного пути. (0.20м\с2, 1.7мин, 14м/с).
Задача №10.
Велосипедист движется со скоростью 8.0 м/с. Какой путь пройдет он после того, как перестанет вращать педали? Коэффициент трения 0.050. (=65м).
Задача №11.
1. С какой наибольшей скоростью можно вести автомобиль на повороте с радиусом кривизны 150м, чтобы его не “занесло”, если коэффициент трения скольжения шин о дорогу равен 0.42?
2. Почему на крутых поворотах в автомобиле может открыться плохо захлопнутая дверь? (1. =89км/ч. 2. Вследствие центробежного эффекта).
Задача №12.
Автомобиль движется ускоренно с постоянным ускорением 1.0м/с2. С каким ускорением будет он двигаться, если водитель выключит двигатель? Средняя сила сопротивления в 4 раза меньше силы тяги. (=0.25м/с2).
Задача №13.
С каким максимальным ускорением сможет двигаться по дороге велосипедист, если коэффициент трения скольжения 0,07, а коэффициент трения качения 0.02? (0.5м/с2).
Задача №14.
Под каким углом нужно наклонить кузов автомобиля-самосвала, чтобы сыпучий груз, находящийся в нем, высыпался? Коэффициент трения 0.65. (350).
Задача №15.
С горки скатываются два вагона: один груженый, другой порожний. Какой из вагонов откатится дальше по горизонтальному участку пути после скатывания с горки? Рассмотреть два случая: 1) когда сопротивление воздуха не учитывается и 2) когда оно учитывается. (1. Оба вагона пройдут одинаковые расстояния; 2. груженый откатится дальше).
Задача №15.
1.Определить угол, на который должен накрениться к дороге велосипедист, чтобы проехать поворот с радиусом кривизны 40м при скорости 9.0 м/с.
2. Для чего спортивные треки для езды на мотоциклах и велосипедах делают на поворотах с поперечным уклоном? (1.=780. 2.При наклоне равнодействующая всех сил сообщает центростремительное ускорение велосипедисту).
Задача №16.
Через сколько времени остановиться автомобиль массой 1000 кг, движущийся со скоростью 72 км/ч, если выключить двигатель? Средняя сила сопротивления движению 0.20 кН. (100 с).
Список литературы
1. В. П. Демкович, Л. П. Демкович Сборник задач по физике, М.:, Просвещение, 1992 г.
2. А. П. Рымкевич Сборник задач по физике, М.:, Просвещение, 2001 г.
3. В. И. Лукашик, Е. В. Иванова Сборник задач по физике, М.:, Просвещение, 2003 г.
4. П.К. Селевко Современные образовательные технологии. Учебное пособие, М.: Народное образование, 1998 г.
|
На: Эссе
Нина Александровна! Можно ваши задачи распечатать для моей коллеги- учителя физики? Оччччень интересный и актуальный материал! С уважением, Ольга А.
С уважением, Ольга А.