Обобщение по теме.Механические колебания и волны. 9 класс.

Обобщение по теме «Механические колебания и волны»

Цель урока: Формирование целостной системы ведущих знаний по теме через повторение , обобщение и систематизацию знаний, совершенствование умения логического мышления, умения применять знания в различных ситуациях при решении качественных, экспериментальных, вычислительных задач.

Ход урока

I. Организационный момент.

На центральной доске записана тема: «Повторение. Механические колебания и волны»

На левой доске написан эпиграф к уроку:«Все, что казалось трудным нам сначала, к концу обычно трудным не бывало».

Здравствуйте, ребята!

Давайте посмотрим на доску и подумаем, чем же мы сегодня будем заниматься, какова цель нашего учебного занятия? (Презентация. Слайд 1)

Цель: повторить и обобщить знания по теме “ Механические колебания и волны”.

Мы закончили изучение раздела « Колебания и волны ». На сегодняшнем уроке мы повторим все понятия, физические величины, единицы измерения этих величин, формулы, которые мы использовали при изучении этих разделов.

II. Повторение и контроль знаний основных физических величин и формул. Итак, начнем повторять. Вспомним название, обозначение и единицы измерения физических величин, изученных в теме “Механические колебания и волны”.

Задание 1. «Найди правильную дорогу».

Задание 2.

К доске вызывается ученик для самостоятельной работы  по карточке на обратной стороне доски: там необходимо записать формулы для математического и пружинного маятника.

1). Какое  движение  называется  колебательным (движение, повторяющиеся через определенный промежуток времени)?

 2). Какие  величины  характеризуют  колебательное  движение (амплитуда, период, частота)? Дать определение величинам.

Амплитуда-наиб.отклонение от положения равновесия

Период колебаний-промежуток временни, в течении которого совершается 1 полное колебание

Частота к-число колебаний в ед.времени

3. Мы говорим с вами о колебаниях тел, но ведь колебания, возникшие в одном месте, могут передаваться другим частицам, что мы наблюдаем в этом случае?

Ведем беседу о волнах:

 3). Что называют волной? (возмущение распространяющиеся в пространстве, удаляясь от места их возникновения)

• Какая волна называется продольной? (волны, в которых колебания происходят вдоль направления распространения волны)
• Какая волна называется поперечной? (волны, в которых колебания происходят перпендикулярно направлению распространения волны)

 4). Какие величины, характеризуют волны? (длина, скорость распространения).

 5). Что является источником звука? (колеблющиеся тела)

 6). Назовите  характеристики звука (высота звука и тембр звука, громкость звука).

Задание 3.

Вы познакомились с понятиями математического и пружинного маятников.

Давайте вспомним определение маятника и формулы, позволяющие вычислить периоды их колебаний и частоту колебаний (1  человек  который записывал формулы отвечает).

У класса спросить определения:

Маятник (это твердое тело, совершающие под действием приложенных сил колебания около неподвижной точки или оси)

Как называются тела (на столе), которые совершают механическое колебание

( пружинный и математический маятник)?

Учащийся  у доски дает определения и записывают формулы для вычисления периодов.

От каких величин зависят периоды колебаний маятников?

1. Если длину математического маятника увеличить в 4 раза, изменится ли период колебаний? (ув. в 4 раза)

2.      Как можно уменьшить период колебаний пружинного маятника? (увеличить жесткость пружины).

Задание 4. Основываясь на этих формулах, перейдем к след.заданию. Вам нужно будет экспериментально проверить зависимость периода и частоты от длины нитяного маятника.

Каким образом мы это можем сделать? (изменяя длину маятника рассчитать T и )

Цель работы: выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.

При изменении длины нитяного маятника меняется его частота и период. В данной работе мы должны определить эту зависимость. Период и частоту определяем следующим образом. Отклоним шарик маятника от положения равновесия на небольшую амплитуду и засечем время t, в течение которого маятник совершит N . колебаний. Тогда период и амплитуду можно посчитать по формулам:

Это вы делаете на индивидуальных листах, которые у вас на столе.

Задание первой группы: Определить зависимость периода и частоты колебаний нитяного маятника от его длины (длина маятника 10 см, 20 см).

Задание второй группы: Определить зависимость периода и частоты колебаний нитяного маятника от его длины (длина маятника 30 см, 40 см).

№ опыта Физ. вел.	1	2	3	4
	10	20	30	40
	10	10	10	10

Из данных в таблице можно заметить такую закономерность: чем больше длина маятника, тем больше период и меньше частота, и наоборот.

Каждая группа, выполнив свою лабораторную работу, по окончанию обмениваются данными, делают вывод.

ФИЗМИНУТКА. Ученики встают из-за парт. Руки поставили на пояс. Если утверждение правильное наклонились вправо, неправильное-влево.

1.      Чем больше длина маятника, тем больше период колебаний.(да)

2.      Чем больше длина маятника, тем больше частота колебаний.(нет)

3. Источником звука являются колеблющиеся тела. (да)

4. Волна может быть только продольной (нет)

Задание 4.Каждая группа получает карточку, состоящая из 3 заданий (группа 4 человека). В группе распределены роли. Пока один человек готовит расчетную задачу на доске, другие ребята формулируют качественный вопрос и демонстрируют свой эксперимент. Если группа отвечает неверно другие ребята участвуют в обсуждении и исправляют ошибки .Расчетные и экспериментальные задачи одинаковые, что позволяет выяснить уровень и качество усвоения темы и формирование способности вести дискуссию)

1 группа:

1.    При измерении пульса человека было зафиксировано75 пульсаций крови за 1 минуту. Определите период сокращений сердечной мышцы.

2.    Поставьте рядом два одинаковых камертона, обратив отверстие ящиков , на которых они укреплены , друг к другу. Ударьте один из камертонов и приглушите его пальцами. Наблюдайте, как звучит второй камертон. Объясните данный эксперимент.

3.    На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

2 группа.

1.      Какова частота колебаний поршня двигателя автомобиля, если за 0,5 мин поршень совершает 600 колебаний?

2.      В результате чего образуется эхо?  Почему в  маленькой,  заполненной мебелью комнате эхо не возникает, но возникает в большом полупустом зале?

3.      На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

3 группа

1.      Частота колебаний крыльев вороны в полете равна в среднем 3 Гц. Сколько взмахов крыльями сделает ворона, пролетев путь 650 м со скоростью 13 м/с?

2.      Назначение волновой машины. Показать волны с помощью волновой машины. В каких телах распространяются поперечные и продольные волны.

3.     На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ()

;

Обобщение и систематизация знаний (анализ выполненных заданий).Учащиеся выступают с результатами своей работы.

Задание 5. Контроль знаний. Тестовая работа. Актуализация знаний.  Индивидуальная работа.

1 вариант	2 Вариант
На рисунке представлен график зависимости координаты х=х(t).Определите период  и амплитуду колебаний . А.4 с, 0,002м. В.4с,0,2м С.1мс, 0,002м. Д .Нет правильных ответов.	На рисунке представлен график зависимости координаты х=х(t) Определите период  и амплитуду колебаний . А. 2мс, 0.1м. В.0.5 с. ,1м С. 2с, 0.1м. Д .Нет правильных ответов.
2 .В каких средах могут распространяться упругие продольные волны? А. Только в твёрдых средах. В. Только в жидких средах. С. Только в газообразных средах. Г.В жидких, твердых и газообразных. Д. Среди ответов А-Г нет правильного	2. В каких средах могут распространяться поперечные волны? А. Только в твёрдых средах. В. Только в жидких средах. С. Только в газообразных средах. Г.В жидких, твердых и газообразных. Д. Среди ответов А-Г нет правильного
3.Чем определяется громкость звука при неизменной частоте колебаний? А. Амплитудой колебаний. В. Частотой.  С. Длиной волны. Г. Скоростью распространения звуковой волны. Д. Среди ответов А-Г нет правильных.	3.Чем определяется высота звука? А.  Амплитудой колебаний. В. Частотой.  С. Длиной волны. Г. Скоростью распространения звуковой волны. Д. Среди ответов А-Г нет правильных
4. Частота колебаний источника волны равна 0,2 Гц, скорость распространения волны 10м/с,  чему равна длина волны? А.0,02м В.2м С.50м Д. нет правильного ответа.	4.Длина волны равна 0,8 м, скорость её распространения 0,5 м/с. Чему равен период колебаний. А.5с В.0.2с С.0.05 с. Д. Нет правильного ответа
5.Длину математического маятника уменьшили в 49 раз. Как изменилась при этом частота колебаний маятника? А. Увеличилась в 7 раз В. Уменьшилась в 49 раз. С .Увеличилась в 49 раз Д  Уменьшилась в 7 раз.	5. Жесткость пружинного маятника увеличили в 64 раза. Как при этом изменился период колебаний пружинного маятника. А. Увеличился в 8 раз В. Уменьшился в 64 раза. С .Увеличился в 64 раза Д  Уменьшился в 8 раз.

Взаимопроверка или самопроверка. Выявление качества и уровня овладения знаниями и способами действий.

Вариант 1	Вариант 2
1.А 2.Г 3.А 4. С 5. А	1.С 2.А 3.В 4.Д 5.Д

 Норма выстановления   оценок 5-5,4-4, и т.д.

6.Итоги урока. Качественное оценивание работы учащихся на уроке. Разбор заданий какие задания были сложными и почему.

Цель урока выполнена? Какие задания для вас были сложными и почему?

7.Рефлексия.

Спасибо за урок!

Индивидуальная карта__________________________________________(ФИ)

Лабораторная работа.

Исследование зависимости периода и частоты колебаний нитяного маятника от его длины

Цель работы: выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.

Задание первой группы: Определить зависимость периода и частоты колебаний нитяного маятника от его длины (длина маятника 5 см, 10 см).

Задание второй группы: Определить зависимость периода и частоты колебаний нитяного маятника от его длины (длина маятника 20 см, 30 см).

Выполнение работы:

1.Установите длину маятника …. см (длина маятника измеряется от точки подвеса до середины шарика).

2.Отклоните шарик от положения равновесия на небольшую амплитуду (1-2 см) и отпустите. Измерьте промежуток времени t, за который маятник совершит  5 полных колебаний. Результаты занесите в таблицу.

Физическая величина/ № опыта	1	2	3	4
L, см	10	20	30	40
N	10	10	10	10
t,c
T,c
, Гц

3.Проведите остальные измерения. При этом длину маятника устанавливайте в соответствии с ее значением.

4.Вычислите и запишите в таблицу значения  периода T колебаний маятника по формуле:

 

T1=

T2=

5. Для каждого из опытов рассчитайте значения частоты v(ню) колебаний маятника по формуле:

1=

2=

6. Сделайте выводы о том, как зависят период и частота свободных колебаний маятника от его длины.

ТЕСТ. 1 вариант	ТЕСТ. 2 Вариант
На рисунке представлен график зависимости координаты х=х(t).Определите период  и амплитуду колебаний . А.4мс ,0,002м. В.4с,0,2м С.1мс, 0.002м. Д .Нет правильных ответов.	На рисунке представлен график зависимости координаты х=х(t) Определите период и амплитуду колебаний . А. 2мс, 0.1м. В.0.5 с,1м С. 2с, 0.1м. Д .Нет правильных ответов.
2 .В каких средах могут распространяться упругие продольные волны? А. Только в твёрдых средах. В. Только в жидких средах. С. Только в газообразных средах. Г.В жидких, твердых и газообразных. Д. Среди ответов А-Г нет правильного	2. В каких средах могут распространяться поперечные волны? А. Только в твёрдых средах. В. Только в жидких средах. С. Только в газообразных средах. Г.В жидких, твердых и газообразных. Д. Среди ответов А-Г нет правильного
3.Чем определяется громкость звука при неизменной частоте колебаний? А. Амплитудой колебаний. В. Частотой.  С. Длиной волны. Г. Скоростью распространения звуковой волны. Д. Среди ответов А-Г нет правильных.	3.Чем определяется высота звука? А.  Амплитудой колебаний. В. Частотой.  С. Длиной волны. Г. Скоростью распространения звуковой волны. Д. Среди ответов А-Г нет правильных
4. Частота колебаний источника волны равна 0,2 Гц, скорость распространения волны 10м/с,  чему равна длина волны? А.0,02м В.2м С.50м Д. нет правильного ответа.	4.Длина волны равна 0,8 м, скорость её распространения 0,5 м/с. Чему равен период колебаний. А.5с В.0.2с С.0.05 с. Д. Нет правильного ответа
5.Длину математического маятника уменьшили в 49 раз. Как изменилась при этом частота колебаний маятника? А. Увеличилась в 7 раз В. Уменьшилась в 49 раз. С .Увеличилась в 49 раз Д  Уменьшилась в 7 раз.	5. Жесткость пружинного маятника увеличили в 64 раза. Как при этом изменился период колебаний пружинного маятника. А. Увеличился в 8 раз В. Уменьшился в 64 раза. С .Увеличился в 64 раза Д  Уменьшился в 8 раз.

Критерии оценивания: 5 правильно выполненных заданий-«5», 4 вып.-«4», 3 вып.-«3»…

Карточка

1.Записать формулы для  нахождения периода (T) математического и пружинного маятника.

2.Как зависит период колебаний от количества колебаний (N), записать формулу.

3.Записать формулу для нахождения частоты () математического и пружинного маятников.

1        группа

1.    При измерении пульса человека было зафиксировано75 пульсаций крови за 1 минуту. Определите период сокращений сердечной мышцы.

2.    Поставьте рядом два одинаковых камертона, обратив отверстие ящиков, на которых они укреплены , друг к другу. Ударьте один из камертонов и приглушите его пальцами. Наблюдайте, как звучит второй камертон. Объясните данный эксперимент.

3.    На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

2        группа

1.      Какова частота колебаний поршня двигателя автомобиля, если за 0,5 мин поршень совершает 600 колебаний?

2.      В результате чего образуется эхо?  Почему в  маленькой,  заполненной мебелью комнате эхо не возникает, но возникает в большом полупустом зале?

3.     На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

3        группа

1.      Частота колебаний крыльев вороны в полете равна в среднем 3 Гц. Сколько взмахов крыльями сделает ворона, пролетев путь 650 м со скоростью 13 м/с?

2.      Назначение волновой машины. Показать волны с помощью волновой машины. В каких телах распространяются поперечные и продольные волны.

3.     На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ()

;

4                    группа

1.      При измерении пульса человека было зафиксировано75 пульсаций крови за 1 минуту. Определите период сокращений сердечной мышцы.

2.      Поставьте рядом два одинаковых камертона, обратив отверстие ящиков , на которых они укреплены , друг к другу. Ударьте один из камертонов и приглушите его пальцами. Наблюдайте, как звучит второй камертон. Объясните данный эксперимент.

3.    На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

5        группа

1.      Какова частота колебаний поршня двигателя автомобиля, если за 0,5 мин поршень совершает 600 колебаний?

2.      В результате чего образуется эхо?  Почему в  маленькой,  заполненной мебелью комнате эхо не возникает, но возникает в большом полупустом зале?

3.     На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

6        группа

1.      Частота колебаний крыльев вороны в полете равна в среднем 3 Гц. Сколько взмахов крыльями сделает ворона, пролетев путь 650 м со скоростью 13 м/с?

2.      Назначение волновой машины. Показать волны с помощью волновой машины. В каких телах распространяются поперечные и продольные волны.

3.     На рисунке приведен график гармонический колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ();

• 1 слайд

  Обобщение по теме «Механические колебания и волны»
  
  «Все, что казалось трудным нам сначала, к концу обычно трудным не бывало».
  

• 2 слайд

  «Найди правильную дорогу»
  

• 3 слайд

  Цель работы: выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.
  

• 4 слайд

  1 группа
  1. При измерении пульса человека было зафиксировано75 пульсаций крови за 1 минуту. Определите период сокращений сердечной мышцы.
  2. Поставьте рядом два одинаковых камертона, обратив отверстие ящиков, на которых они укреплены, друг к другу. Ударьте один из камертонов и приглушите его пальцами. Наблюдайте, как звучит второй камертон. Объясните данный эксперимент.
  

• 5 слайд

  3. На рисунке приведен график гармонических колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ( );
  
  

• 6 слайд

  2 группа
  1. Какова частота колебаний поршня двигателя автомобиля, если за 0,5 мин поршень совершает 600 колебаний?
  2. В результате чего образуется эхо? Почему в маленькой, заполненной мебелью комнате эхо не возникает, но возникает в большом полупустом зале?
  
  

• 7 слайд

  3. На рисунке приведен график гармонических колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ( );
  
  

• 8 слайд

  3 группа
  1.Частота колебаний крыльев вороны в полете равна в среднем 3 Гц. Сколько взмахов крыльями сделает ворона, пролетев путь 650 м со скоростью 13 м/с?
  2.Назначение волновой машины. Показать волны с помощью волновой машины. В каких телах распространяются поперечные и продольные волны.
  
  

• 9 слайд

  3. На рисунке приведен график гармонических колебаний. Укажите значения: амплитуды колебаний (А), периода колебаний (T), частоты колебаний ( );
  
  

• 10 слайд

  Тест