Физика. 9 класс. Исаченкова Л.А., Пальчик Г.В., Сокольский А.А.

Перед вами учебное пособие по физике для 9-го класса. В нем изложены основы механики — одного из самых важных разделов физики. С механикой вы познакомились в 7-м классе. В этом учебном году вам предстоит изучать механику на более высоком уровне, решать сложные задачи, находить ответы на трудные вопросы. Справиться с этим поможет наше учебное пособие.

Физика. 9 класс. Исаченкова Л.А., Пальчик Г.В., Сокольский А.А.

 

Описание учебника

Перед вами учебное пособие по физике для 9-го класса. В нем изложены основы механики — одного из самых важных разделов физики. С механикой вы познакомились в 7-м классе. В этом учебном году вам предстоит изучать механику ° бо1ее высоком уровне, решать сложные задачи, находить ответы на трудные вопросы. Справиться с этим поможет наше учебное пособие. Чтобы работа с ним принесла больше пользы, дадим несколько советов.
Сначала прочитайте заданный вам параграф от начала до конца. Затем беритесь за его детальную проработку. Не заучивайте текст наизусть. Важнее всего понять си.тсл изложенного. Старайтесь связать содержание параграфа с материалом, который был дан учителем на уроке.
Уделите внимание смыслу определений физических величин, законов и формул. Все они выделены в тексте. Если дан вывод формулы — самостоятельно воспроизведите его в тетради.
В текст параграфов включены вопросы. Не оставляйте без ответа ни один из них. Если на какой-либо вопрос вы не смогли ответить, вернитесь к учебному материалу еще раз.
Обращайте серьезное внимание на описание опытов. Многие из них можно провести дома. Это поможет вам лучше понять изучаемые явления.
Проанализируйте главные выводы каждого параграфа. Полезно записать их в тетрадь и дополнить соображениями, которые у вас возникнут, если вы серьезно проработали материал и усвоили е,;.
Для проверки понимания материала после главных выводов даны контрольные вопросы. Обязательно дайте ответ на каждый из них. В некоторых случаях для этого придется использовать дополнительные источники информации.
Как работать с учебником
Изучив теоретический материал и ответив на контрольные вопросы, следует решить задачи, приведенные в упражнении в конце параграфа. Задачи расположены по возрастанию сложности. Рекомендуем решать их в этом порядке. Наиболее сложные задачи и контрольные вопросы отмечены знаком
Если вам удалось решить все задачи, значит, материал усРо-ен хорошо. Вы можете быть удовлетворены своей работой и рассчитывать на достойную оценку ваших знаний учителем.
В некоторых параграфах имеется дополнительный материал, набранный мелким шрифтом. Его можно изучать по желанию.
Обработать результаты измерений при выполнении лабораторных работ вам поможет Приложение в к^нц^ -ниги.
Желаем творческих успехов и хороши’ оценок!
Авторы
ВВЕДЕНИЕ
Неотъемлемой частью нашей жизни является движение. Движутся люди, автомобили, самолеты, космические корабли, планеты (рис. 1). Движутся молекулы, атомы, электроны.
На уроках физики в 7-м классе вы получили первые представления о механическом движении и его закономерностях. В 9-м классе мы более глубоко изучим законы механического движения, заложим основу для дальнейшего изучения физики.
§ 1. Материя. Пространство и время. Механическое движение
При изучении физики вы уже познакомились с очень важным понятием — «материя». Все, что существует в окружающем нас мире, и есть материя. В процессе развития физики выя-нилось, что материя — это не только вещество (физические тела и частицы, из которых они состоят), но и физические силовые поля: поле тяготения, электрическое поле, магнитное поле. Без учета физических полей картина мира была бы неполной. На рисунке 2 изображена звездная ы-гема, которая удерживается от распада полем тяготения, а рисуй.’ 3 показывает, как магнитное поле действует на железные опилки.
В окружающем нас мире все непрерывно изменяется. И во Вселенной (ме-гамире), и в окружающих нас телах (макромире), и в атомах и элементарных частицах (микромире) постоянно происходят разнообразные явления, протекают различные процессы. Перемещаются небесные и земные тела, происходят вспышки на Солнце, изменяется давление и температура воздуха, протекают химические реакции, растут и развиваются живые организмы, распадаются радиоактивные ядра атомов и т. д.
«Все течет, все изменяется. Невозможно дважды войти в одну и ту же реку» — говорил древнегреческий философ Гераклит. Непрерывные изменения, происходящие в окружающем мире, — одно из основных свойств материи.
Наиболее простой формой этих изменений является механическое движение — изменение положения одних тел относительно других в пространстве с течением времени.
Наука, которая изучает закономерности механического движения и причины, вызывающие это движение, называется механикй. Слово «механика» произошло от греческого mekhane — машина, приспособление.
Зачем нужно изучать механику?
Во-первых, законы механики чрезвычайно важны для человеческой деятельности. От современных фабрик и заводов до научшх лабораторий — всюду используются различные машины и механи^’ы, совершающие сложные движения (рис. 4). Без глубокого понимания законов механики сконструировать такие устройства невозможно. Использование законов механики необходимо при производстве автомобилей, кораблей, самолетов, строительстве зданий, мостов (рис. 5), при составлении прогнозов погоды, в космических исследованиях. Расчеты, основанные на законах механики, необходимы и для достижения высоких спортивных результатов.
Во-вторых, не опираясь на законы механики, невозможно объяснить основные физические явления: тепловые, электрические, магнитные, световые и т. д. Все они сопровождаются механическими перемещениями частиц. Механика — важнейшее, первое звено всей физики, ее основа.
Основными разделами механики являются кинематика, которая отвечает на вопрос, как движутся тела, и динамика, которая выявляет причины движения и объясняет, почему тела движутся так, а не иначе.
Материя. Пространство и время. Механическое движение
Как было сказано, механическое движение — это перемещение одних тел относительно других в пространстве с течением времени.
Понятия «пространство» и «время» играют в физике исключительно важную роль. Все, что существует в материальном мире, существует в пространстве и во времени.
Всякое тело занимает определенную часть пространства и определенное место по отношению к другим телам. Электрическое и другие поля также находятся в той или иной области пространства. Представления о «чистом» пространстве, вне материи, лишены смысла. Мы можем судить о пространстве именно потому, что в нем существуют физические тела и поля.
Не имеет смысла говорить и о времени вне материи. Время служит для описания изменений, происходящих в материальном мире. Одно событие i’g-исходит раньше (в более ранний момент времени), другое — позже, одно явление длится доль другое — занимает меньший промежуток времени.
Дать точное определение понятий пространства и времени сложно. Мы судим о них при «омо’.и наших органов чувств и измерительных приборов.
Измерение времени осуществлен — помощью часов (рис. 6, а), секундомеров, хронометров. Современные атомные часы (рис. 6, б) измеряют время с точностью 10-14 с. Такие часы могут уйти вперед или отстать на 1 с не раньше, чем через три миллиона лет!
Физика имеет дело с промежутками времени от чрезвычайно малых — 10-24 с (в ядерной физике) — до миллиардов лет (в физике космоса). Столь же огромен и диапазон расстояний — от размеров ядер (10-15 м) до размеров видимой части Вселенной (1026 м).
1. Материя — это вещество и физические силовые поля. Материя существует в пространстве и во времени.
2. Механическое движение — это изменение положения тела в пространстве относи.ельно других тел с течением времени.
3. Наука, которая изучает закономерности механического движения и причины, его вызывающие, называется механикой.
4. Кинематика описывает, как движутся тела, а динамика выявляет причины движения и объясняет, почему тела движутся именно так, а не иначе.
Контрольные вопросы
Что понимают под материей в физике?
В чем состоит одно из основных свойств материи?
Можно ли говорить о пространстве и времени вне материи? Почему?
Что такое механическое движение?
Что изучает механика? Кинематика? Динамика?
Почему важны законы механики? В каких областях человеческой деятельности
§ 2. Скалярные и векторные величины. Действия над векторами
В курсе физики вам встречались различные физические величины. Для определения одних (массы, пути, температуры,, объема и т. д.) достаточно (при заданной единице измерения) знать олько числовое значение. Та -кие физические величины называются скалярными. Для определения других этого недостаточно. Почему?
На рисунке 7 показаны силы F1 и F2. Их числовые значения одинаковы, но результаты их действия различны. аа F1 лишь увеличила давление санок на снег, а сила F2 вызвала движение санок. Значит, для силы важно знать не только числовое значение, нг и направление. Сила — векторная величина.

Физика. 9 класс.