Колебательное движение. Основные величины, характеризующие колебательное движение. (9 класс)
Колебательное движение. Основные величины, характеризующие колебательное движение. (9 класс)
Тема урока: Колебательное движение. Основные величины,
характеризующие колебательное движение.
Цели урока:
Сформировал, у учащиеся представления о колебательном движении; изучить свойства н основные характеристики периодических (колебательных) движений. Ввести основные характеристики колебательного движения.
Выяснить, от чего зависит период колебаний математического маятника.
Развивать логическое мышление, речь учащихся, самостоятельность в проведении эксперимента.
Воспитывать интерес к предмету.
Тип урока: Изучение нового материала
Метод обучения: практический
Оборудование: презентация, флипчат, видео материал
Ход урока.
Организационный момент.
Изучение нового материала.
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).
2)Каждая группа приводят примеры «Колебания тел».
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.
Физминутка страница 91.
Закрепление.
Со средней мотивацией ответить на вопросы (Айжан, Женя, Маша):
Какое движение называют колебательным?
Что называют колебанием тела?
Что называют частотой колебаний? Какова единица намерений?
Что называют амплитудой колебаний?
Что называют периодом колебаний?
Какова единица измерения периода колебаний?
Что такое маятник? Какой маятник называют математическим?
Какой маятник называют пружинным?
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
Просмотр содержимого документа
«Колебательное движение. Основные величины, характеризующие колебательное движение. (9 класс) »
КГУ «Суворовская средняя школа»
Тема урока: Колебательное движение. Основные величины,
характеризующие колебательное движение.
(9 класс)
Подготовила: Кочутова Г.А.
Тема урока: Колебательное движение. Основные величины,
характеризующие колебательное движение.
Цели урока:
Сформировал, у учащиеся представления о колебательном движении; изучить свойства н основные характеристики периодических (колебательных) движений. Ввести основные характеристики колебательного движения.
Выяснить, от чего зависит период колебаний математического маятника. Развивать логическое мышление, речь учащихся, самостоятельность в проведении эксперимента.
Воспитывать интерес к предмету.
Тип урока: Изучение нового материала
Метод обучения: практический
Оборудование: презентация, флипчат, видео материал
Ход урока.
Организационный момент.
Изучение нового материала.
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).
2)Каждая группа приводят примеры «Колебания тел».
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.
Физминутка страница 91.
Закрепление.
Со средней мотивацией ответить на вопросы (Айжан, Женя, Маша):
Какое движение называют колебательным?
Что называют колебанием тела?
Что называют частотой колебаний? Какова единица намерений?
Что называют амплитудой колебаний?
Что называют периодом колебаний?
Какова единица измерения периода колебаний?
Что такое маятник? Какой маятник называют математическим?
Какой маятник называют пружинным?
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
