Тема урока "Величины, характеризующие колебательное движение" (9-й класс)

Разделы: Физика

Класс: 9

Цели урока:

  • Образовательная – дать определение основных характеристик колебаний, закрепить навыки работы с формулами, навыки оформления задач.
  • Развивающая – развивать представление учащихся  о различных видах движения.
  • Воспитательная – продолжить формирование представлений о взаимосвязи явлений природы и единой физической картины мира, воспитывать умение наблюдать, слушать и делать выводы.

Оборудование:

  • для учителя
    • математический  и пружинный маятники;
    • компьютер.
    • мультимедиапроектор.
    • экран.
  • для ученика

Домашнее задание:  § 26, Опорный конспект, упражнение № 24 Задача  № 2.

Этапы урока:

1. Организационный момент (3 мин.)
2. Актуализация знаний (7 мин.)
3. Изучение нового материала (15 мин.)
         а) амплитуда колебаний
         б) период колебаний
         с) частота колебаний 
4. Закрепление знаний – решение задач (10 мин.)
5. Итог урока (5 мин.)

ХОД УРОКА

Ход урока

Деятельность учащихся
1. Здравствуйте, садитесь. Сегодня у нас на уроке присутствуют гости, огромная просьба к вам показать свои знания в полном объёме.

2. Тема нашего урока: Величины, характеризующие колебательное движение.

– Сегодня на уроке мы познакомимся с новыми величинами, которые характеризуют колебательное движение:

  • амплитуда;
  • период;
  • частота.

– Для того, чтобы приступить к изучению новой темы нам необходимо вспомнить материал прошлого урока.
– Проведём опрос в форме разгадывания кроссворда:

  • Движение, которое повторяется через определённый промежуток времени.
  • Как называются колебания, происходящие в системе без действия внешних сил.
  • Как называются колебания, происходящие в системе под действием внешних сил.
  • Колебательная система, состоящая из нити и шарика.

– Молодцы справились с заданием!
– Колебания играют большую роль в жизни человека. Без знания законов колебаний нельзя было бы создать часы, радио, телевизор, телефон, компьютер.
– Эту тему не оставили без внимания поэты и композиторы. Все вы знаете слова :
– Голубой вагон бежит, качается, Скорый поезд набирает ход...
Или слова...

– Качает, качает, качает
Задира-ветер фонари над головой...

3. Показываем колебательную систему – маятник, система находится в равновесии, выведем систему из состояния равновесия, отклоняя нить дважды на разные углы.

? Чем отличаются эти движения?
– Это расстояние и есть амплитуда колебания. Запишем определение.

Амплитуда – это модуль наибольшего смещения от положения равновесия.
амплитуда обозначается  А
и выражается в метрах в системе СИ
Обратим внимание на характер колебаний. Посмотрите, как выглядит полное колебание – движение тела из  крайней точки и обратно в эту крайнюю точку.
Период  – это промежуток времени, за которое происходит одно полное колебание.

Период обозначается  – Т
Единицы измерения  – секунда

– Для нахождения периода нам необходимо измерить время  t наблюдения за колебаниями и разделить его на число колебаний N.
– Запишем формулу и произведём расчет.

t – время наблюдения за колебаниями
N – число колебаний

– Чему равен период колебаний?
– Есть ещё, одна характеристика колебаний называется частота – это число колебаний за одну секунду.
Обозначается частота греческой буквой ? (ню).
Частота определяется по формуле , число колебаний разделить на время, за которое произошли эти колебания.
Единица измерения названа Герц в честь немецкого ученого Генриха Герца, за его большие заслуги в изучении колебаний.

Частота это величина обратная периоду

.
 

4. Ребята, а как изменится частота, если мы увеличим период в 3 раза?
– А если частоту увеличим в 3 раза, что произойдёт с периодом?
– Правильно, эти величины обратно пропорциональны друг другу.
– А отчего может зависеть частота и период колебаний математического маятника. Предлагаю вам эксперимент:
– Возьмём два маятника с разной длиной нити и выедем систему из состояния равновесия. Что вы замечаете?
– Эту зависимость мы исследуем на лабораторной работе.
– При изучении колебаний, при решении задач на колебательные движения часто применяется ещё характеристика – циклическая частота количество колебаний за 6,28 секунд – 2 секунд.
Обозначается циклическая частота греческой буквой омега и определяется по формуле:

Выражается в с–1

– Итак, мы познакомились с основными величинами, характеризующие колебательное движение.

5. Подведём итог:

– С какими величинами мы познакомились?

– Сейчас мы решим несколько задач по пройденной теме:

1. Маятник совершил 20 колебаний за 80 секунд. Найти период и  частоту колебаний? (4с, 0,25Гц )
2. Период колебаний равен 5 с. Чему равна частота? (0,2Гц)
3. Частота колебаний равна 25 Гц. Определить период? (0,04с)
4. Сколько колебаний совершает маятник за 40 секунд, если известно, что время одного колебания равно 5 секунд.
(8 колебаний)
– Молодцы! Сегодня мы хорошо поработали. А вам понравился наш урок, изобразите своё настроение в тетради.

 Встают. Приветствуют учителя.

 

Записывают тему урока.

 

 

 

 

Отвечают на вопросы.
(2 слайд Презентации)

 

 

 

Внимательно слушают.

 

 

 

 

В первом случае шарик отклонился на большее расстояние, чем во втором.(размах больше)

Записывают определение.

Наблюдают за действием преподавателя.

Записывают определение.

 

Считают пять колебаний и фиксируют время этих колебаний.

Записывают формулу

 

 

Отвечают на вопрос.
Записывают определение

 

 

 

 

Записывают формулы и единицы измерения.

 

 

 

Частота уменьшится в 3 раза.
Период уменьшится в 3 раза.

 

Внимательно наблюдают и делают выводы.

Чем больше длина нити, тем больше период колебаний и меньше частота.

 

 

 

  • амплитуда
  • период
  • частота
  • фаза

 

 

 

Рисуют своё настроение – изобразив смайлик.