Колебания математического и пружинного маятника
Казахстан, Акмолинская область
Мартыновская ОШ
Учитель физики
Борщ Лена Васильевна
Цели урока: учащиеся усвоят понятия: математического и пружинного маятников, период колебаний математического и пружинного маятников, уяснят от чего зависит период колебаний математического и пружинного маятников.
Тип урока: урок изучения нового материала
Методы обучения: беседа, объяснительно-ил
Цель урока: уяснить от чего зависит период колебаний математического и пружинного маятников.
Оборудование: штативы – 2 шт, нити разной длины, шарики разной массы, пружины – 2 шт,
карта урока – каждому ученику, раздаточный материал, интерактивная доска;
презентация урока.
Ход урока
- Орг. Момент.
Деление на 2 группы. (с четными номерами 1 группа, с нечетными номерами — 2 группа).
1. Работаем вместе, чтобы достичь общей цели.
- Помогаем каждому достичь успеха.
- Успех одного приносит пользу всем.
- Помогаем друг другу.
- Сотрудничаем.
- Разбираемся в вопросах.
- Приобретаем знания.
- Делимся знаниями с другими.
2.Повторение .
Физминутка: по карточкам назвать физическую величину, единицу физической величины
(кто быстрее).
S ,t ,υ, m,V, ρ , F, A, N
1 м, 1 м/с , 1 с, 1 м3 , 1кг/м3, 1 Па, 1Дж, 1 Вт, 1 кг.
2. Актуализация знаний.
- Движения, которые точно или приблизительно точно повторяются через определенный промежуток времени, называются…МЕХАНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ.
- Колебания, которые возникают после того, как система была выведена из состояния равновесия и представлена самой себе, называются …СВОБОДНЫМИ.
- Колебания, происходящие под действием внешней периодической силы, называются … ВЫНУЖДЕННЫМИ,
- Механические колебания, которые происходят под действием силы, пропорциональной смещению и направленной противоположно ему, являются … ГАРМОНИЧЕСКИМИ КОЛЕБАНИЯМИ.
- Минимальный интервал времени, через который происходит повторение движения, называется … ПЕРИОДОМ КОЛЕБАНИЙ.
- Число колебаний в единицу времени называется … ЧАСТОТОЙ КОЛЕБАНИЙ.
- Наибольшее по модулю смещение тела от положения равновесия называется … АМПЛИТУДОЙ.
- Свободные колебания являются … ЗАТУХАЮЩИМИ.
- Вынужденные колебания являются .… НЕЗАТУХАЮЩИМИ.
- Явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты колебаний вынуждающей силы и собственной частоты колебательной системы называется … РЕЗОНАНСОМ.
2) Кто лучше знает формулы? (1 минута) взаимопроверка.
- Закон Гука.
- Частота колебаний.
- Период колебаний.
- Величина обратная периоду.
- Величина обратная частоте.
- Кинетическая энергия.
- Потенциальная энергия упругодеформиров
анного тела (например, сжатой или растянутой пружины). - Сила тяжести.
- Полная энергия колебательного тела.
- Второй закон Ньютона.
3. Изучение нового материала.
Учитель: устройства в которых могут осуществляться колебательные процессы , называются колебательными системами.
Рассмотрим колебания простейших из таких систем : математического и пружинного маятников.
Группы получают задания для изучения маятников.:
1 группа изучает математический маятник.
Задание: заполнить кластер (одновременно обе группы)
Опыт: по наблюдению колебаний тяжелого шарика
на длинной нити:
А) сохраняя одну и туже длину, подвешивать
разные шары
В) отклонять его на разные углы
С) менять длину маятника
Период колебаний Период колебаний
Математический
маятник
зависит от: не зависит от:
Определение Формула для периода колебаний
математического маятника
2 группа — пружинный маятник.
Опыт: по наблюдению колебаний груза подвешенного
на пружине :
А) изменить массу груза
В) изменить смещение
С) изменить жесткость пружины –
1) соединив последовательно две пружины;
2) соединив параллельно две пружины.
Период колебаний Период колебаний
Пружинный
маятник
зависит от: не зависит от:
Определение Формула для периода колебаний
пружинного маятника
Защита у доски. Из каждой группы по одному ученику у доски рассказывает о маятнике.
Если частота гармонических колебаний показывает число колебаний в 1 с, то
циклическая частота — равна числу колебаний маятника за 2 πс, т.е.
ω = 2πν = 2π ω =
Т
Задание. Жесткость пружины можно менять, соединяя две стандартные пружины последовательно ( k ) или параллельно (2 k).
2
4. Закрепление нового материала.
Физминутка: (по карточкам, самопроверка по образцу) l, k, T, m, π, g, ω, ν, х, А;
1c, 1c-1, 1м, 1 Н, 1 кг, 1м , 1 Гц, 1рад, 1м , 3,14.
М с2 с с2
Решение задач. Упр.22
1 группа .№1 Вычислите период колебаний математического маятника длиной 1 м.
Дано: Решение:
l = 1 м Т = 2π Т = 2* 3,14* = 2 с
g = 9,8 м/с2 g 9,8
Т -?
Ответ: Т = 2 с.
2 группа .№ 2 Вычислите период колебаний тела массой 1 кг, подвешенного к пружине с коэффициентом жесткости 10 Н/м.
Дано: Решение:
m = 1 ru Т = 2π Т = 2* 3,14* = 2 с
k = 10 Н/м k 10
Т -?
Ответ: Т = 2 с.
№ 2 (Весь класс по учебнику) Какой длины должна быть длина математического маятника, чтобы период его колебаний был равен 1 с?
Дано: Решение:
Т = 1 с Т = 2π l = 12 *10 = 0,25 м
g = 9,8 м/с2 g 4 * 3,142
l -? l = Т2 g
4 π2
Ответ: l = 0,25 м.
7. Задание на дом.
§ 27 Упр. 2 1 № 3,4
6. Итог урока
Выставление оценок.
Благодарность ученикам.
Оценивание учащихся по карте урока, учителю помогают учащиеся , самооценка.
карта урока (для группы)
№ | Задание | Максимальное количество баллов | Фактическое количество набранных баллов |
1 | Физминутка 1 | 5 | |
2 | Закончить предложение | 5 | |
3 | Знатоки формул | 10 | |
4 | Кластер | 5 | |
5 | Физминутка 2 | 10 | |
6 | Решение задач | 5 | |
Итого | 40 |
От 40 – 34 оценка «5»
От 33 – 26 оценка « 4»
От 25 — 20 оценка « 3»
8. Рефлексия.
Что было сложно на уроке?
Что понравилось?
Что не понравилось?
Ссылка на материал: https://yadi.sk/i/QZrI2P_K33NEcf