Конспект урока по физике в 9 классе 'Колебания и волны'

Повторительно-обобщающий урок по теме «Колебания и волны»

Цели:

Образовательные: повторить и систематизировать знания по теме, решать

качественные и экспериментальные задачи.

Воспитательные: Совершенствование логически мыслить, воспитывать взаимопомощь, умение работать в группах.

Развивающие: учить анализировать условия заданий, анализировать ответ одноклассников, развивать грамотную монологическую речь с использованием физических терминов, развивать элементы творчества, умение применять знания в новой ситуации.

Оборудование: маятники математический и физический, камертон, пружина для показа волнового процесса, компьютер, лаборатория L-микро, штатив и резинка с прищепками.

План урока. 1.Организационный момент-1 мин. 2.Актулизация знаний -15 мин.

3. Экспериментальное задание-4 мин.

4. Время проведения эксперимента- 10 мин. 5.Обсуждение эксперимента-10- мин.

6. Итог урока- 5 мин.

Учитель. Сегодня у нас обобщающий урок по теме « Колебания и волны». М ы повторим материал, опираясь на знания ,постараемся шагнуть за страницы нашего учебника и ответить на некоторое вопросы.

( отклоняю математический маятник) 1.Какой процесс вы наблюдаете?

( колебательный)

2.Сравните объемы понятий: периодическое движение и колебания. (понятие колебания включает в себя все повторяющиеся движения, а периодическое , только то, которое повторяется через равные промежутки времени. Значит понятие»колебания» имеет более полный объем.) 3.Назовите величины, характеризующие колебательный процесс. ( период, частота, фаза, амплитуда).

4.Укажите отличительные признаки каждого из следующих понятий: свободные колебания, вынужденные колебания.

5. Расположите понятия в порядке увеличения их степени значимости: колебательная система, маятник, математический маятник. (математический маятник, маятник, колебательная система)

6.Назовите отличительные признаки каждого из понятий математический маятник, маятник.

( маятник- любое подвешанное тело, у которого цент тяжести ниже точки повеса. Математический маятник это физическое тело у которого длина нити много больше размера тела)

7.Что является причиной колебания пружинного и нитяного маятника?

( сила, которая действует после того, как вывели тело из положения равновесия)

8.Какие изменения энергии происходят при колебательном процессе?

Далее показываю волну используя пружину и резинку с прищепками , которая подвешена на штативе ( щелкаю по прищепкам)

1 .Какое явление вы наблюдаете?

( волновое) Что называется волной

2. Какую волну вы видите? (продольную и поперечную)

3. Назовите отличительные признаки этих волн?

4. Какие основные величины характеризуют волновое явление?

5. Опыт: удар по камертону
Что вы слышите ? (звук)

Что такое звук? ( механическая волна, которую мы слышим, если частота от 17 до 20000 Гц)

6.В каких средах распространяются звуковые волны?

7. Какие бываю волны по способу распространения?

( удар по камертону)

В каком случае волна продольная, в каком поперечная ?

8. От чего зависит скорость распространения звуковых волн?

( от свойств среды и межмолекулярного взаимодействия) 9.Летом звук слышан лучше, чем зимой. Почему?

( скорость звука зависит от температуры, молекулы двигаются быстрее и возмущения передаются быстрее - скорость звука больше).

10. Опыт: (удар по камертону)

В первом случае какая волна распространяется в камертоне?( поперечная)

Из какой среды выходит волна и какая? ( продольная)

11. Дайте сравнительную характеристику колебаниям и волнам.

Учитель: Итак, мы повторили основные понятия, но есть вопросы, на которые мы не знаем ответов. Давайте попробуем ответить на эти вопросы, проделав ряд экспериментов. На доске задания, которые вы должны выполнить.

1. Прямым путем измерить при помощи компьютера и лаборатории L-микро измерить период и убедится в том, что период прямо пропорционален длине маятника.

2. В учебнике написано, что период зависит от жесткости пружины и массы груза. Определить эту зависимость.

3. От чего зависит скорость распространения механической волны . Выдвигаю гипотезу V1/V2=V 2 .Докажите или опровергните.

4. На уроке делали лабораторную работу, убедились, что Т не зависит от амплитуды колебаний. Всегда ли это так?

Класс разбиваю на группы и каждой группе даю задания.

Задания группам.

1. Прямое измерение периода колебания и его зависимости от длины нити маятника.L1=30см, L2=15 см

1Л=30см,

Т1

L2=15cm

Т2

2.Возьмите две пружины одинаковой жесткости, подвести на одну из них груз m 1= 100г, другую m 2= 200г.Выведите систему из положения равновесия и посчитайте 10 полных колебаний , засекая время. По формуле Т= t /п рассчитать период. Сделать вывод.

m

п

t

Т

3 .Возьмите две пружины разной жесткости, подвести на них груз по т- 200г на каждую. Выведите систему из положения равновесия и посчитайте 10 полных колебаний , засекая время. По формуле Т= t /п рассчитать период. Сделать вывод.

п

t

Т

К1

K2

4.На штативе резинка с прищепками. Подвести к резинке груз массой 100г,измерьте длину резинки. Щелкните по прищепке и секундомером определите время распространения волны, по формуле V = S /t найдите скорость. Повести груз массой 200г и проделайте то же самое. Сделайте вывод.

m

S

t

V

100г

200г

5.Отклоните маятник на угол 20,45, 60 градусов. Отсчитайте 10 полных

колебаний, секундомером зафиксировать время. Проделать опыт с углами

5ДО градусов

Дополнительное задание: найдите частоту колебания

Провести опыт, если угол 70, 80, 90.

п

t

Т

20

45

60

После выполнения задания каждая группа отчитывается у доски и вместе с классом обсуждаем полученные результаты.

Обсуждение результатов.

L 1=30см,

Tl

L2=15 см

Т2

Период прямо пропорционален длине маятника.

2.

m

n

t

Т

0,1кг

10

13.06

1.31

0.2кг

10

15.84

1,58

m 2>ml ; Т2>Т1 . Т прямо пропорционален массе тела
3. К2>К1

n

t

Т

К1

10

13,06

1,31

К2

10

9,25

0,93

Т2 < Tl; Т обратно пропорционален жесткости пружины.

4.

m

S

t

V м/с

0,1кг

0,9м

1,18с

0,76

0,2кг

1,05м

1,11с

0,95

V2/ Vl= ^2=0,95/0.76=1.3

Чем больше сила упругости, тем больше скорость

5

10

16.48

1.648

10

10

16.49

1.649

Период все- таки зависит от амплитуды колебания, если мы изменяем угол.

УЧИТЕЛЬ. Итак, в результате обобщения мы не только систематизировали знания, но и получили новые знания. Что узнали:

1. Компьютер можно использовать для прямого измерения периода колебаний и выяснили, что период прямо пропорционален длине маятника.

2.Период прямо пропорционален массе груза и обратно пропорционален жесткости пружины.

3. Обратно пропорционален жесткости пружины.

4.Чем больше сила упругости, тем больше скорость распространения волны.

5.Период все- таки зависит от амплитуды колебания, если мы изменяем угол. Не зависит от амплитуды при малых углах отклонения.