Величины характеризующие колебательное движение 9 класс презентация и конспект

Обновлено: 06.07.2024

2 Продолжите фразу: Движение, при котором тело откланяется то в одну то в другую сторону, называется… Основной признак … Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются…..

3 Какие из перечисленных ниже движений являются механическими колебаниями? А. Движение качелей. Б. Движение мяча, падающего на землю. В. Движение звучащей струны гитары

4 Какие тела входят в колебательную систему, называемую пружинным маятником? Как вы понимаете утверждение, что колебательное движение периодично?

6 КАРТОЧКА 2 Являются ли колебательными данные виды движений: движение секундной стрелки часов движение Земли вокруг Солнца движение крыльев насекомых, птиц

7 Карточка 3 Какие системы называют колебательными? Приведите примеры колебательных систем Назовите силу, под действием которой совершает колебания горизонтальный пружинный маятник.

8 КАРТОЧКА 4 Какой вид колебаний изображен на рисунках? Какие колебательные системы изображены? В чем отличие колебаний на рисунке а ? Рисунок а Рисунок б

9 Тема урока Величины, характеризующие колебательное движение. Гармонические колебания.

10 АМПЛИТУДА (А) - наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия В системе СИ: A= [ м ] Мы будем рассматривать малые колебания, когда дугу можно заменить отрезком. На каком рисунке изображено такое колебание?

11 ПЕРИОД ( Т ) – промежуток времени, за который совершается одно полное колебание В системе СИ: Т= [ с ]

12 РАССМОТРИМ данные справочника ЧИСЛО КОЛЕБАНИЙ КРЫЛЬЕВ ПТИЦ И НАСЕКОМЫХ ЗА 1 секунду шмель: муха: Аист: 2 колибри : 35-50

13 Число колебаний голосовых связок за 1 секунду БАС ДЕТИ

14 ЧАСТОТА ( ν - ню) – число колебаний за 1 секунду Рассматривая данные справочника, мы увидели, что число колебаний за единицу времени может быть различным. Значит, должна существовать величина, характеризующая эти различия В системе СИ: ν = [ Гц ]

15 Какая зависимость существует между периодом и частотой колебаний? ОБРАТНО – ПРОПОРЦИОНАЛЬНАЯ зависимость: Запишем формулы T = 1/ν ν = 1/Т Частота свободных колебаний называется собственной частотой колебательной системы

16 Рассмотрим колебания двух совершенно одинаковых маятников Сравним: Амплитуды – равны Длины нитей равны Периоды равны Частоты равны А колебания одинаковы ? РАЗЛИЧНЫ Должна существовать физическая величина для характеристики этих отличий

17 Фаза (φ)-фи – показывает, какая часть периода прошла с момента начала колебания Колебания могут осуществляться Синфазно ( скорости в любой момент времени направлены в одну сторону) В противофазе ( скорости в любое время направлены в противоположные стороны) С некоторой разностью фаз

20 Вспомним изученные величины: Амплитуда А (м) –наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия Период Т (с) – время одного полного колебания Частота ν (Гц) число колебаний за единицу времени Фаза φ - показывает, какая часть периода прошла с момента начала колебания

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

 Величины, характеризующие колебательное движение

Описание презентации по отдельным слайдам:

 Величины, характеризующие колебательное движение

Величины, характеризующие колебательное движение

Карточка 1 1. Какой общей чертой обладают движения тел, изображенных на рисун.

Карточка 1 1. Какой общей чертой обладают движения тел, изображенных на рисунке? 2. Как вы понимаете утверждение о том, что колебательное движение периодично? 3. Что такое период колебаний?

Карточка 2 1. Посмотрите на рисунок и скажите, действует ли на шарик сила упр.

Карточка 2 1. Посмотрите на рисунок и скажите, действует ли на шарик сила упругости пружины в точках В, С, О, Д, А, если О – точка положения равновесия? Ответы обоснуйте. 2. Пользуясь рисунком, объясните, почему по мере приближения шарика к точке О с любой стороны его скорость увеличивается, а по мере удаления от точки О в любую сторону скорость шарика уменьшается. 3. Почему шарик не останавливается, дойдя до положения равновесия?

Карточка 3 1. Движение, которое повторяется через определённый промежуток вре.

Карточка 3 1. Движение, которое повторяется через определённый промежуток времени называется… 2. Что такое маятник? 3. Как называются колебания, происходящие в системе без действия внешних сил?

Карточка 4 1. Как называют колебательную систему, состоящую из нити и шарика.

Карточка 4 1. Как называют колебательную систему, состоящую из нити и шарика? 2. Укажите положение равновесия шарика на рисунке. 3. Что такое колебательная система?

Колебание маятника

Смещение - отклонение тела от своего положения равновесия [x]= 1 м, Смещение.

Смещение - отклонение тела от своего положения равновесия [x]= 1 м, Смещение обозначается - х Единица измерения - метр

Амплитуда – это модуль наибольшего смещения от положения равновесия. [A]= 1м.

Амплитуда – это модуль наибольшего смещения от положения равновесия. [A]= 1м Амплитуда обозначается – А Единицы измерения – метр

Колебание маятника

Период – это промежуток времени, за которое происходит одно полное колебание.

Период – это промежуток времени, за которое происходит одно полное колебание.

Маятники на нитях разной длины

Маятники на нитях разной длины

 Частота – это число колебаний за единицу времени.

Частота – это число колебаний за единицу времени.

Генрих Рудольф Герц (1857-1894) Немецкий физик, впервые экспериментально дока.

Генрих Рудольф Герц (1857-1894) Немецкий физик, впервые экспериментально доказавший в 1886 году существование электромагнитных волн

Период колебания Т и частота колебаний ν связаны следующей зависимостью:

Период колебания Т и частота колебаний ν связаны следующей зависимостью:

Колебания с разными фазами

Колебания с разными фазами

Синфазные и противофазные колебания

Синфазные и противофазные колебания

Колебания с отставанием по фазе

Колебания с отставанием по фазе

Задача 1 Маятник совершил 20 колебаний за 80 секунд. Найти период и частоту.

Задача 1 Маятник совершил 20 колебаний за 80 секунд. Найти период и частоту колебаний?

Решение задачи 1

Решение задачи 1

Задача 2 Сердце — это орган, имеющий массу 300 г. С 15 до 50 лет оно бьется с.

Задача 2 Сердце — это орган, имеющий массу 300 г. С 15 до 50 лет оно бьется со скоростью 70 ударов в минуту. В период между 60 и 80 годами оно ускоряет свое движение, достигая примерно 79 ударов в минуту. В среднем это составляет 4,5 тысячи пульсаций в час и 108 тысяч в день. В обычном режиме этот орган перекачивает 360 литров крови в час, а за всю жизнь — 224 миллиона литров. Столько же, сколько река Сена за 10 минут! Чему равен период колебаний работы сердца?

Решение задачи 2

Решение задачи 2

Задача 3 Небольшие размеры колибри и их способность сохранять постоянную темп.

Задача 3 Небольшие размеры колибри и их способность сохранять постоянную температуру тела требуют интенсивного обмена веществ. Ускоряются все важнейшие функции в организме, сердце делает до 1260 ударов в минуту, увеличивается ритм дыхания — до 600 дыхательных движений за одну минуту. Высокий уровень обмена веществ поддерживается интенсивным питанием — колибри почти непрерывно кормятся нектаром цветов. Определите частоту колебаний сердца колибри.

Решение задачи 3

Решение задачи 3

Задача 4 Период колебаний равен 5 с. Чему равна частота?

Задача 4 Период колебаний равен 5 с. Чему равна частота?

Решение задачи 4

Решение задачи 4

Задача 5 Частота колебаний равна 25 Гц. Что это значит? Определить период?

Задача 5 Частота колебаний равна 25 Гц. Что это значит? Определить период?

Решение задачи 5

Решение задачи 5

Задача 6 Сколько колебаний совершает маятник за 40 секунд, если известно, что.

Задача 6 Сколько колебаний совершает маятник за 40 секунд, если известно, что время одного колебания равно 5 секунд?

Решение задачи 6

Решение задачи 6

Рефлексия Продолжите фразу: Сегодня на уроке я узнал……. Теперь я могу………. Был.

Рефлексия Продолжите фразу: Сегодня на уроке я узнал……. Теперь я могу………. Было интересно……..

Домашнее задание §26, упр 24 (4, 5, 6)

Домашнее задание §26, упр 24 (4, 5, 6)

Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

  • подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
  • по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания


Курс повышения квалификации

Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam

  • Курс добавлен 31.01.2022
  • Сейчас обучается 24 человека из 17 регионов

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

  • ЗП до 91 000 руб.
  • Гибкий график
  • Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 608 231 материал в базе

Материал подходит для УМК

§ 24 Величины, характеризующие колебательное движение

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

  • 23.11.2020 1371
  • PPTX 4.6 мбайт
  • 467 скачиваний
  • Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Рыбина Наталия Вячеславовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

40%

  • Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
  • Для учеников 1-11 классов

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Время чтения: 2 минуты

В Россию приехали 10 тысяч детей из Луганской и Донецкой Народных республик

Время чтения: 2 минуты

Минтруд предложил упростить направление маткапитала на образование

Время чтения: 1 минута

Отчисленные за рубежом студенты смогут бесплатно учиться в России

Время чтения: 1 минута

Минобрнауки и Минпросвещения запустили горячие линии по оказанию психологической помощи

Время чтения: 1 минута

Онлайн-тренинг: нейрогимнастика для успешной учёбы и комфортной жизни

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Нажмите, чтобы узнать подробности

1.5. Как называются колебания, возникающие после того, как система была выведена из положения равновесия и совершающиеся под действием силы, возникающей внутри системы, направленной к положению равновесия? (слайд 4)

1.6. Какие системы называются колебательными?(слайд5)

1.7. Примеры колебательных систем. (слайд5)

1.8. Укажите силу, под действием которой колеблется тело (слайд 5).

1.9. Какие тела входят в колебательную систему: нитяной маятник (слайд 6)

1.10. Приведите примеры движений, похожих на колебательные, но не являющи x ся ими. (слайд 6)

Собрать листики. Внимание на доску.

Выслушиваем ответы учащихся:

Карточка №1. Являются ли колебательными данные виды движений? Пояснить. (слайд 7)

1.Движение секундной стрелки часов;

3.Движение Земли вокруг Солнца;

4.Движение крыльев насекомых, птиц;

Карточка №2. Какой вид колебаний изображен на рисунках? Какие колебательные системы изображены? В чем отличие колебаний на рисунке а?

2.Подготовка к восприятию нового материала.

2.1. После анализа ответа второго ученика, делаем вывод:

При колебаниях тела от положения равновесия могут отклоняться на различные расстояния ( или (слайд 9)

2.2. Далее обратите внимание на экран - эти данные я взяла из справочника Еноховича. (слайд 10)

Число колебаний крыльев птиц и насекомых за 1 секунду:

Аист=2; Колибри=35-50; Шмели=180-240; Мухи=190-330.

Число колебаний голосовых связок за 1 секунду:

Колебания, приведенные в данных разделах очень похожи, но они отличаются числом колебаний за единицу времени.

Итак: несмотря на сходство рассмотренных колебаний, они могут отличаться. И чтобы охарактеризовать эти различия в физике изучают специальные величины, с которыми мы сегодня и знакомимся. (слайд 12)

Запишем в тетради тему сегодняшнего урока (ученики в тетради записывают тему урока)

Тема урока: Величины, характеризующие колебательное движение. (Слайд 12)

3. Изложение нового материала.

3.1. Возвратимся к рисункам (слайд 13) Здесь различно отклонение тела от положения равновесия. И мы знакомимся с первой из величин, характеризующих колебательное движение:

Амплитуда (А) наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия.

В системе СИ: 1[А]=1[м]. (слайд 13)

Закрепление (устно): скажите, чем же отличаются колебания, представленные на слайде? (Ответ: амплитудами)

Мы будем рассматривать колебания с малыми амплитудами, при которых дугу можно заменить отрезком.

Есть ли на рисунке а такое колебание? ( Ответ: 2) (слайд 13)

3.2. На предыдущем уроке мы говорили о признаках, присущих колебательным движениям.

Какие это признаки? (слайд 14)

-Движение то в одну, то в другую сторону.

Что же такое период?

Сегодня мы даем точное определение:

Период (Т) промежуток времени, за который тело совершает одно полное колебание.

В системе СИ: 1[Т]=1[с]. (слайд 14)

а) Длинный и короткий маятники Адк, но T д T к, l д l к, значит, чем больше длина нити, тем больше Т. (слайд 15)

б) грузы различной массы Алт, но T л T т, значит, чем больше масса, тем больше период. (слайд 15)

3.3. Мы говорили о том, что число колебаний за одну секунду может быть разным. (слайд 16)

В физике есть величина:

Частота (ν)- число колебаний за 1с.

В системе СИ: 1[ν]=1[Гц]=1[ 1/ c ]. (слайд 16)

Внимание: возвратимся к опытам с маятниками

ОПЫТЫ ПОВТОРЯЕМ

Какой же из них совершит больше колебаний за равное время? (Ответ: короткий)

Значит, у какого маятника частота больше? (Ответ: у короткого)

А из двух пружинных маятников у какого частота больше? (Ответ: у которого груз меньшей массы) ( слайд 17)

Какая же зависимость между Т и ν ? (Ответ: обратно-пропорциональная)

Т=1/ ν и ν=1 /Т ( слайд 18)

Рассмотренные системы тел совершали свободные колебания. Частота свободных колебаний - собственная частота колебательной системы (ν0).

Итак, что же за величины я взяла из справочника Еноховича? (Ответ: частоты колебаний)

Что они обозначают? (дети поясняют)

4. Рассмотрим колебания двух одинаковых маятников.

Опыт в противофазе.

ν 1 = ν 2 , т . к . Т 1 = Т 2 . ( слайд 19)

В чем же разница?

(Тела движутся в противоположные стороны , навстречу друг другу)

ОПЫТ с некоторой разностью фаз

(Вначале: скорости – в одну сторону, а потом - в противоположные.)

Вывод : Должна существовать физическая величина, характеризующая эти отличия ( слайд 19)

Фаза (φ) – показывает какая часть периода прошла с момента начала колебания. ( слайд 20 )

Значит, колебания могут осуществляться : - в противофазе;

- с некоторой разностью фаз;

- в одинаковых фазах (синфазно).

Работа по рисункам №58 на стр 97 (Упр. 24) как колеблются шары на рисунках?

с некоторой разностью фаз;

с некоторой разностью фаз;

5. Повторяем (слайд 21)

Какие же величины характеризуют колебательные движения? (учащиеся перечисляют изученные величины и единицы их измерения)

6. Дома: § 26, вопросы к параграфу, упр.24(2,4). (слайд 22)

ФИЗИЧЕСКИЙ ДИКТАНТ

  • Являются ли колебательными данные виды движений:
  • движение секундной стрелки часов
  • движение смычка
  • движение Земли вокруг Солнца
  • движение крыльев насекомых,

КАРТОЧКА №2 рисунок б) Какой вид колебаний изображен на рисунках? Какие колебательные системы изображены? В чем отличие колебаний на рисунке а ? рисунок а)

КАРТОЧКА №2 рисунок б)

  • Какой вид колебаний изображен на рисунках? Какие колебательные системы изображены? В чем отличие колебаний на рисунке а ?

ВЫВОД:

РАССМОТРИМ данные справочника

  • ЧИСЛО КОЛЕБАНИЙ КРЫЛЬЕВ ПТИЦ И НАСЕКОМЫХ ЗА 1 секунду
  • Аист: 2

шмель: 180-240 муха: 190 -330

Число колебаний голосовых связок за 1 секунду БАС 80 - 350 ДЕТИ 260-1050

Число колебаний голосовых связок за 1 секунду

БАС 80 - 350

ДЕТИ 260-1050

  • На рассмотренных примерах мы увидели, что несмотря на сходство представленных групп колебаний, они все-таки отличаются друг от друга.
  • Таким образом, должны существовать величины для характеристики различий

АМПЛИТУДА (А) - наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия Возвратимся к рисунку Различно отклонение тела от положения равновесия В системе СИ: 1 [A] = 1[ м ] 1 2 Итак, чем же отличаются представленные колебания? Мы будем рассматривать малые колебания, когда дугу можно заменить отрезком. На каком рисунке изображено такое колебание? 3

АМПЛИТУДА (А) - наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия

  • Возвратимся к рисунку
  • Различно отклонение тела от положения равновесия
  • В системе СИ:
  • Итак, чем же отличаются представленные колебания?
  • Мы будем рассматривать малые колебания, когда дугу можно заменить отрезком. На каком рисунке изображено такое колебание?

ПЕРИОД ( Т ) – промежуток времени, за который совершается одно полное колебание Мы уже знаем два признака колебательного движения: Периодичность Движение то в одну, то в другую сторону Запишем определение периода: В системе СИ: 1 [ Т ] = 1 [ с ]

ПЕРИОД ( Т ) – промежуток времени, за который совершается одно полное колебание

  • Мы уже знаем два признака колебательного движения:
  • Периодичность
  • Движение то в одну, то в другую сторону
  • Запишем определение периода:


l 2 T 1 T 2 ВЫВОД : чем больше длина нити, тем больше период колебаний" width="640"

Проанализировав результаты опытов, попробуем сделать вывод от каких величин зависит период:

ВЫВОД : чем больше длина нити, тем больше период колебаний

ЧАСТОТА ( ν - ню) – число колебаний за 1 секунду

  • Рассматривая данные справочника, мы увидели, что число колебаний за единицу времени может быть различным.
  • Значит, должна существовать величина, характеризующая эти различия

1[ ν ] = 1 [ Гц ]


l 2 T 1 T 2 ν 1 ВЫВОД : чем больше длина нити, тем больше период колебаний и меньше частота Пружинный маятник А 1 = А 2 m1 m2 T 1 T 2 ν 1 ВЫВОД : чем больше масса груза, тем больше период колебаний и меньше частота" width="640"

Возвратимся к опытам с маятниками:

ВЫВОД : чем больше длина нити, тем больше период колебаний и меньше частота

ВЫВОД : чем больше масса груза, тем больше период колебаний и меньше частота

Какая зависимость существует между периодом и частотой колебаний? ОБРАТНО – ПРОПОРЦИОНАЛЬНАЯ зависимость: Чем больше период колебаний, тем меньше частота , и, наоборот, чем меньше период колебаний, тем больше частота . Запишем формулы T = 1 / ν ν = 1/Т Частота свободных колебаний называется собственной частотой колебательной системы

Какая зависимость существует между периодом и частотой колебаний?

  • Чем больше период колебаний, тем меньше частота , и, наоборот, чем меньше период колебаний, тем больше частота .
  • Запишем формулы
  • T = 1 / ν
  • Частота свободных колебаний называется собственной частотой колебательной системы

Рассмотрим колебания двух совершенно одинаковых маятников

Рассмотрим колебания двух совершенно одинаковых маятников

Фаза (φ) - фи показывает, какая часть периода прошла с момента начала колебания

  • Колебания могут осуществляться
  • Синфазно ( скорости в любой момент времени направлены в одну сторону)
  • В противофазе ( скорости в любое время направлены в противоположные стороны)
  • С некоторой разностью фаз

Вспомним изученные величины: Амплитуда Период Частота Т (с) – время одного полного колебания Фаза А (м) – наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия ν (Гц) число колебаний за единицу времени φ - показывает , какая часть периода прошла с момента начала колебания

Вспомним изученные величины:

Т (с) – время одного полного колебания

А (м) – наибольшее по модулю отклонение тела от положения равновесия

ν (Гц) число колебаний за единицу времени

φ - показывает , какая часть периода прошла с момента начала колебания

Задание на дом

Литература и интернет-ресурсы:


-75%



Цель урока: учащиеся должны иметь представление о величинах, характеризующих колебательное движение.

Задачи урока:

Образовательная: познакомить обучающихся с величинами, характеризующими колебательное движение;

Развивающая: продолжить развивать представления о колебательном движении; развивать общеучебные умения и навыки: сравнивать, анализировать, делать выводы;

Воспитательная: продолжить воспитывать культуру речи, интерес к предмету, умение взаимодействовать в группах и парах.

Необходимое оборудование:

два длинных нитяных маятника, один короткий;

два пружинных маятника и два груза различной массы.

презентация к уроку

Грузы различной формы и массы

Тип урока: урок изучения нового материала .

Организационный момент – 1 мин

Повторение раннее изученного материала – 5 мин

Актуализация опорных знаний и жизненного опыта – 3 мин

Формулировка темы и целей урока – 3 мин

Изучение нового материала – 15 мин

Работа в группах – 5 мин

Решение задач, закрепление – 10 мин

Рефлексия, оценивание работы учащихся – 3 мин

Домашнее задание – 1 мин

Организационный момент.

Учитель: - Здравствуйте, ребята. Сегодня наш урок пройдет не в той форме, как раньше. Сегодня на нашем уроке присутствуют гости. Поприветствуйте их. Настройтесь на плодотворную работу, на получение новых знаний, необходимых в вашей жизни. Давайте же начнем.

Кто мне скажет: что мы изучили с вами на предыдущем уроке? (Слайд 2)

Учащиеся: - §23, Колебательное движение. Свободные колебания.

Учитель: - Давайте повторим основные моменты.

Опрос домашнего задания:

Какое движение называют колебательным? (Слайд 3)

Приведите примеры колебательного движения, встречающиеся в нашей жизни. (Слайд 4,5)

Что общего у этих примеров колебательного движения? (Слайд 6)

Как называются колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии? (Слайд 7)

Какие системы называют колебательными? (Слайд 8)

Рассмотрите рисунок и скажите, какие системы являются колебательными, а какие нет. (Слайд 9)

Что называют маятником? (Сайд 10)

Какие маятники бывают? (Слайд 11)

Актуализация опорных знаний и жизненного опыта учащихся

Учитель: - Итак, мы с вами рассмотрели несколько примеров колебательных систем. Общей чертой назвали периодичность. Но это все общие словах. Допустим, вы изучаете колебание нитяного маятника. Что вам потребуется для того, чтобы описать подробнее его колебание? Давайте проверим. (запускаем несколько маятников, рассуждают ). Скажите, чем отличаются их движения друг от друга?

Учащиеся: - У маятников разная длина, колеблются разные грузы, разные пружины.

Учитель: - А чем отличаются их колебания друг от друга?

Учащиеся: - Одни колеблются быстрее, другие медленно…

Учитель: - И что же нам потребуется, что бы отличить эти колебания?

Учащиеся: - Нужны какие – то характеристики, нужно что – то измерить и сравнить.

Формулировка темы и целей урока

Учитель: - итак, получается, что колебательное движение можно описать с помощью каких – то величин. Сформулируйте тему урока. (Слайд 12)

Тема урока: Величины, характеризующие механические колебания (Слайд13)

Учитель: - Хорошо . А теперь, зная тему урока, сформулируйте цели урока . (Слайд 14 )

Учащиеся: - Узнать о величинах, характеризующих колебания;

- научиться применять их при объяснении механических колебаний и при решении задач;

- научиться рассуждать и делать выводы при изучении новых величин.

Изучение нового материала.

Учитель: - Итак, давайте же посмотрим , какие величины мы можем измерить при изучении колебаний. (Слайд 15)

Учащиеся: - Например, мы можем рассмотреть, на какое расстояние отклоняется маятник с момента начала колебаний.

Учитель: - Правильно! Ребята, как вы думаете, когда маятник будет отклоняться на большее расстояние: в начале или конце колебания?

Учащиеся: - В начале.

Учитель: - А давайте проверим. Запустим маятник и понаблюдаем. ( маятник начинает колебаться, наблюдаем). Действительно, в начале маятник отклоняется на большее расстояние. А вы знаете, как называется это расстояние?

Учащиеся: - Нет!

Учитель: - Первая величина, характеризующая максимальное расстояние, на которое отклоняется тело при колебании, называется амплитудой. (Слайд 16) Запишите. Обозначается буквой А. В каких единицах будем измерять амплитуду?

Учащиеся: - Так как это расстояние, то конечно же, ее основной единицей будет метр. А неосновные – см, мм, км, дм и т.д.

Учитель: - Отлично! Продолжим. Скажите, ребята, что мы еще можем измерить при изучении колебательного движения?

Учащиеся: - Так как один маятник колеблется медленно, а другой – быстро, то наверное можно измерить время колебания маятника.

Учитель: - Правильно. Время колебаний можно измерить с помощью…

Учащиеся: - Часов, секундомера.

Учитель: - Верно. Но есть величина, показывающая время одного колебания. Эта величина называется периодом.( Слайд 17) Запишите, давайте дадим определение. Период – это …

Учащиеся: - Это время одного колебания.

Учитель: - Период обозначают буквой Т. А в каких единицах будем измерять период в СИ?

Учащиеся: - Так это промежуток времени, то основная единица измерения периода в СИ будет секунда. Неосновные – мин, час, мс, мкс и т.д.

Учитель: - Правильно! Решите небольшую задачу.(Слайд18) Маятник за 30с совершил 20 колебаний. Чему равен период?

Учащиеся: - 30с/20=1,5с.

Учитель: - Итак, чтобы вычислить период колебания, нужно…

Учащиеся: - Надо общее время колебаний разделить на число колебаний.

Учитель: - Хорошо! Давайте введем обозначения и запишем формулу:

T = t / n (1)

- Молодцы! Мы уже узнали 2 величины: амплитуду и период. А что еще можно измерить в ходе изучения колебательного движения ? ( Слайд 19)

Учащиеся: - Можно посчитать число колебаний.

Учитель: - Правильно! Есть еще одна величина, характеризующая число колебаний за 1 секунду. Называется она частотой. Обозначается буквой υ. Единица измерения названа герцем в честь немецкого физика Генриха Герца.

- Итак, еще задачка ( Слайд 20 ). Известно, что за 10с тело совершает 20 колебаний. Сколько колебаний оно совершит за 1 секунду?

Учащиеся: - 20/10с = 2 Гц

Учитель : - А что вы вычислили только что?

Учащиеся: - Частоту.

Учитель: - Получается, чтобы вычислить частоту, надо…

Учащиеся: - Общее число колебаний разделить на время.

Учитель: - Введем обозначения и получим формулу: υ = n/t (2)

Молодцы! А вы знаете, что между Т и υ существует зависимость .(Слайд 21 ) Они обратно пропорциональны друг другу:

Т =1/ υ (3) υ= 1/ Т (4)

Чем больше υ, тем меньше Т. И наоборот, чем больше Т, тем меньше υ.

- Молодцы! Мы уже изучили 3 величины, описывающие колебания. Остается еще одна величина. Давайте рассмотрим колебания 2 маятников, абсолютно одинаковых. ( Слайд 22 )

В разные стороны;

С запозданием (друг за другом).

Учитель: - Скажите, чем отличаются эти колебания друг от друга?

Учащиеся: - Маятники отстают в колебаниях друг от друга.

- Итак, давайте перечислим все величины, которыми можно описать колебательное движение.

Учащиеся: - Амплитуда, период, частота и фаза.

Работа в группах ( Слайд 24)

Учитель: - Правильно. А теперь давайте поработаем в группах. У каждой группы своя установка с маятниками и листочки с заданиями. Каждая группа должна исследовать определенную зависимость.

1 группа: Три нитяных маятника одинаковой длины, но с телами разной массы.

Учитель: - Скажите, какую зависимость вы можете исследовать, используя эти маятники?

1 группа: - Мы будем исследовать зависимость периода колебаний нитяного маятника от массы груза.

Учитель: - А как вы это сделаете?

1 группа: - Запустим оба маятника, сосчитаем 10 колебаний и посмотрим, сколько времени будут длиться эти колебания. Зная время 10 колебаний, вычислим период колебания каждого маятника и сравним. Если Т отличаются, то зависит от массы. Если нет, то не отличаются.

Учитель: - 2 группа, два маятника разной длины, но грузы одинаковой массы. – Что вы должны проверить?

2 группа: - Зависит время колебаний, т.е. от длины нити маятника.

Учитель: - Как вы это сделаете?

2 группа: - Запустим оба маятника, сосчитаем 10 колебаний, определим время этих колебаний для маятников 1 и 2. Затем вычислим период Т и сравним. Выясним, зависит ли Т от ℓ .

Учитель: - Прекрасно! А теперь 3 группа. У вас 2 разные пружины, и 3 груза разной массы. Что вы можете определить с помощью этих тел?

3 группа: - Зависит ли период колебания пружинного маятника от массы груза и от характеристики пружины – жесткости. Это можно сделать так: сначала запустим пружину 1 с грузом 1 (с большей массой), а затем с грузом 2. Потом пружину 2 с грузом 1. Отсчитаем 5 колебаний и вычислим Т. Сделаем вывод: зависит ли Т пружинного маятника от массы груза и жесткости пружины.

Работа в группах идет 5 минут. Полученные данные заносят в таблицы.

Учитель: - Ознакомьте нас с результатами ваших исследований.

1 группа: - Мы выяснили, что период колебаний нитяного маятника не зависит от массы груза.

2 группа: - Мы выяснили, что период колебания нитяного маятника зависит от длины нити. Чем длиннее нить, тем больше период колебаний.

3 группа: - Мы выяснили, что период колебаний пружинного маятника зависит и от массы груза, и от жесткости пружины. С увеличением массы груза период Т увеличивается. С увеличением жесткости пружины период Т уменьшается.

Решение задач. (Слайд 26)

Учитель: - Молодцы! Вы очень плодотворно поработали. А теперь закрепим знания, полученные на уроке, решением задач. Но не простых. Я выбрала задачи, встречающиеся в КИМах ЕГЭ и ОГЭ. Давайте попробуем их решить.

Задача 1 (задание 6, вариант 3, сборник М.Ю. Демидовой ): ( Слайд 27 )

Железный сплошной грузик совершает малые свободные колебания на легкой нерастяжимой нити. Затем этот грузик заменили на сплошной алюминиевый грузик тех же размеров. Амплитуда колебаний в обоих случаях одинакова.

Как при этом изменятся период и частота колебаний груза?

Период колебаний грузика

Частота колебаний грузика

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Ответ: Так период колебания нитяного маятника не зависит от массы груза, то замена железного груза на алюминиевый не приведет к изменению периода колебаний. Так как Т и υ обратно пропорциональны друг другу, то и частота тоже не изменится. Ответ 33. ( Слайд 28 )

Задача 2 (задание 6, вариант 25, сборник М.Ю. Демидовой ): ( Слайд 29)

В школьной лаборатории изучают свободные колебания пружинного маятника при различных значениях жесткости пружины маятника. Как изменятся период и частота свободных колебаний маятника, если увеличить жесткость пружины, не изменяя массу маятника? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Ответ : мы выяснили, что при увеличении жесткости период уменьшается. Так как Т и частота обратно пропорциональны друг другу, то уменьшение периода приведет к увеличению частоты колебаний. Ответ:21.( Слайд 30)

Задача3: ( Слайд 31)

У вала электрической швейной машинки частота вращения равна 1200 об/мин. За один оборот игла совершает 1 колебание. Определите период колебания иглы.

υ = 1200 об/мин Т = 1/υ

Т - ? υ = 1200 об/60 мин = 20 об/с

Т = (1/ 20) с = 0,05 с

Закрепление. ( Слайд 32 )

С какими величинами вы сегодня познакомились?

Рефлексия ( Слайд 33)

Начните свой ответ словами

Мне удалось узнать…

Мне удалось понять…

Мне удалось научиться …

Домашнее задание §24, Упр №24 ( Слайд 34)

Приложение 1

Задача 1 (задание 6, вариант 3, сборник М.Ю. Демидовой ):

Железный сплошной грузик совершает малые свободные колебания на легкой нерастяжимой нити. Затем этот грузик заменили на сплошной алюминиевый грузик тех же размеров. Амплитуда колебаний в обоих случаях одинакова.

Как при этом изменятся период и частота колебаний груза?

Период колебаний грузика

Частота колебаний грузика

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Задача 2 (задание 6, вариант 25, сборник М.Ю. Демидовой ): (

В школьной лаборатории изучают свободные колебания пружинного маятника при различных значениях жесткости пружины маятника. Как изменятся период и частота свободных колебаний маятника, если увеличить жесткость пружины, не изменяя массу маятника? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

У вала электрической швейной машинки частота вращения равна 1200 об/мин. За один оборот игла совершает 1 колебание. Определите период колебания иглы.

Зам. директора по УВР Алиева Н.Г.

Отзыв коллег об открытом уроке физики в 9а классе

«Величины, характеризующие

учителя Магомедовой С.А.

Урок начался с создания позитивного настроя.

Актуализация знаний проводилась с помощью такого метода, как

составление логической цепочки, дети справились с этим заданием.

Проблемный подход использовался при предъявлении анимаций. Наблюдаем

и выясняем признаки колебательного движения на основе прогнозирования,

сравнения и обобщения.

К тому же Самраъ Абдухаликовна смоделировала маятник для наглядности.

Таким образом, учитель с детьми с помощью диалога пришли к формулированию

темы и цели работы на уроке.

На этапе первичного усвоения новых знаний с помощью выдвижения

гипотез и эксперимента, выделили существенные признаки, подтвердили

независимость периода колебаний маятника от массы груза и

прямо пропорциональную зависимость от длины нити маятника.

Вспомнили и обобщили понятие периода колебаний. С этим заданием мы справились.

На этапе первичной проверки понимания темы , результаты собственных

экспериментов учитель с учениками соотнесли с формулой Гюйгенса. Ознакомились с ее условиями применения. На этом этапе применен исследовательский метод, а учитель был консультантом. Надо отметить самостоятельный выбор способов выполнения, умение детей анализировать, обобщать, работать в команде.

Очень важна в процессе исследования именно командная работа.

Первичное закрепление темы начинается с совместного вывода

промежуточных формул (длины нити и ускорения свободного падения).

Эксперименты 3 и 4 позволили проецировать теорию на практику. На этом

этапе использовались репродуктивный и частично поисковые методы.

Самраъ Абдухаликовной уделялось внимание формированию творческого мышления и экспериментальных навыков и умений.

Этап рефлексии предполагал подведение итогов, умение детей осмысливать

и оценивать собственную деятельность, принимать правильное решение.

В качестве домашнего задания предложена творческая работа изготовление модели необычного применения маятника.

Зам. директора по УВР Алиева Н.Г.

Отзыв родителей об открытом уроке физики в 9а классе

«Величины, характеризующие

учителя Магомедовой С.А.

Форма обучения выбрана коллективная для организации эффективного взаимодействия обучающихся. В процессе работы осуществлялось взаимодействие: учитель – ученик, ученик – ученик, учитель – класс, ученик – класс. Получить возможность научиться осознавать ценность научных исследований, роль физики в расширении представлений об окружающем мире и ее вклад в улучшение качества жизни . На уроке Самраъ Абдухаликовна использовала следующие средства обучения: демонстрационное оборудование, теоретический материал по новой теме, лист самоконтроля, ноутбуки, компьютер, оборудование для проведения практической работы, презентация, мультфильм.

Активность была 90%, т.е. на очень хорошем уровне. Такая активность, на наш взгляд, обусловлена тем, что структура урока, его содержание, методы и приемы обучения соответствовали данному типу урока и возрастной категории ребят. Возможность активно двигаться, взаимодействовать с одноклассниками, работать с приборами в процессе представления и обсуждения материалов урока эффективно помогло кинестетикам в понимании и усвоении новой информации.
Живые демонстрационные опыты и их анимированные схемы на слайдах обеспечили сохранение и развитие мотивации на протяжении всего урока.

Нажмите, чтобы узнать подробности

1)Разбиваем класс на две группы (цветные стикеры). Напоминаю правило работы в группе.

Кроссворд. Составить вопрос по данным словам.

1.Величина, которая характеризует быстроту движения (скорость);

2.Быстрота изменения скорости (ускорение);

3.Мера взаимодействия тел (сила);

4.Отрезок, соединяющий начальное положение с его последующим положением (перемещение);

5.Падение при отсутствии сопротивления среды (свободное);

6.Цена деления термометра (градус);

7.Изменение положение тела в пространстве (движение);

8.Сила, направленная против движения (трение);

9.Что показывают часы (время).

1. Вывод должны сделать ребята: движения повторяются или для колебательного движения характерно периодичность.

Демонстрация тел, которые совершают колебательное движение: математический маятник и пружинный маятник.

Колебания являются очень распространенным видом движения. Это покачивание веток деревьев на ветру, вибрация струн у музыкальных инструментов, движение поршня в цилиндре двигателя автомобиля, качания маятника в настенных часах и даже биения нашего сердца.
Рассмотрим колебательное движение на примере двух маятников - математический и пружинного.
математический маятник представляет собой шарик, прикрепленный к тонкой, легкой нити. Если этот шарик сместить в сторону от положения равновесия и отпустить, то он начнет колебаться, т. е. совершать повторяющиеся движения, периодически проходя через положение равновесия.
Пружинный маятник представляет собой груз, способный колебаться под действием силы упругости пружины.

2. вывод: какие условия необходимы для возникновения колебательного движения? Во-первых, должна быть сила возвращающая тело в исходное положение и отсутствие трения, которое направлено против движения.

3)Второе задание группам: прочитать в учебнике страница 90-91 дать определение амплитуде, периоду и частоте.
Колебательное движение характеризуют амплитудой, периодом и частотой колебаний:

А - амплитуда; Т - период; v - частота.

Амплитуда колебаний - это максимальное расстояние, на которое удаляется колеблющееся тело от своего положения равновесия. Амплитуда колебаний измеряется в единицах длины - метрах, сантиметрах и т. д.
Период колебаний - это время, за которое совершается одно колебание. Период колебаний измеряется в единицах времени -секундах, минутах и т. д.
Частота колебаний - это число колебаний, совершаемых за 1 с. Единица частоты в СИ названа герцем (Гц) в честь немецкого физика Г. Герца (1857-1894). Если частота колебаний равна! 1 Гц, то это означает, что за каждую секунду совершается одно колебание. Если же, например, частота v = 50 Гц, то это означает, что за каждую секунду совершается 50 колебаний.
Для периода Т и частоты ν колебаний справедливы те же формулы, что и для периода и частоты обращения, которые рассматривались при изучении равномерного движения по окружности.
1. Чтобы найти период колебаний, надо время t, за которое совершено несколько колебаний, разделить на число n этих колебаний:

2. Чтобы найти частоту колебаний, надо число колебаний разделить на время, в течение которого они произошли:

При подсчете числа колебаний на практике следует четко понимать, что представляет собой одно (полное) колебание. Если, например, маятник начинает двигаться из положения 1, то одним колебанием является такое его движение когда он, пройдя положение равновесия 0, а затем крайнее положение 2, возвращается через положение равновесия 0 снова в положение 1.
Период и частота колебаний - величины взаимно обратные, т. е.

T = 1 / ν
В процессе колебаний положение тела непрерывно меняется. График зависимости координаты колеблющегося тела от времени называют графиком колебаний. По горизонтальной оси на этом графике откладывают время t, по вертикальной - координату х. Модуль этой координаты показывает, на каком расстоянии от положения равновесия находится колеблющееся тело (материальная точка) в данный момент времени. При переходе тела через положение равновесия знак координаты меняется на противоположный, указывая тем самым, что тело оказалось по другую сторону от среднего положения.
При достаточно малом трении и на протяжении небольших интервалов времени графиком колебаний каждого из маятников является синусоидальная кривая, или кратко синусоида.
По графику колебаний можно определить все характеристики колебательного движения. Так, например, график, описывает колебания с амплитудой А = 5 см, периодом Т = 4 с и частотой ν = 1 / T = 0,25 Гц.

Со средней мотивацией ответить на вопросы (Айжан, Женя, Маша):

  1. Какое движение называют колебательным?
  2. Что называют колебанием тела?
  3. Что называют частотой колебаний? Какова единица намерений?
  4. Что называют амплитудой колебаний?
  5. Что называют периодом колебаний?
  6. Какова единица измерения периода колебаний?
  7. Что такое маятник? Какой маятник называют математическим?
  8. Какой маятник называют пружинным?
  9. Какие из перечисленных ниже движений валяются механическими колебаниями а) движение качелей; б) движение мяча, падающего на землю; в) движение звучащей струны гитары?

С низкой мотивацией (Вагин А., Матяш А.): провести практическое задание: О форме графика колебаний можно судить на основе следующих опытов.

Соединим пружинный маятник с пишущим устройством (например, кисточкой) и начнем перед колеблющимся телом равномерно перемещать бумажную ленту. Кисточка нарисует на ленте линию, которая по форме будет совпадать с графиком колебаний.
С высокой мотивацией решить задачи (Янна, Нуржан, Аскер): упр.21 стр.91

  1. Подведение итогов. Выставление оценок. Домашнее задание §24,25

Лист оценивания работы в группах.

Изучение нового материла

1.Сделали вывод, что такое колебательное движение – 1балл

2.Сделали вывод об условии возникновения колебательных движений – 2 балла

3. Дали определение, обозначение и единицы измерения величин колебательного движения -3 балла

Читайте также: