Разработка урока физики по теме "Механические колебания"

Министерство образования Кировской области

КОГПОАУ «Яранский технологический техникум»

Методическая разработка урока по теме

«МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ»

Преподаватель:

Недопекина Г.А.

Тема: Механические колебания

Цели:

Образовательная:

 - ввести понятие механического колебания;

- выяснить от каких физических  величин зависят периода и частоты механических колебаний математического и пружинного маятников

Развивающая:

- развитие наблюдательности, мышления, познавательного интереса.

Воспитательная:

- воспитание культуры общения, коллективизма и бережного отношения к времени.

Оборудование: математический и пружинный маятники, 2 пружины разной жёсткости, 2 груза разной массы, измерительная лента, учебники «Физика» 11 класс, Мякишев, «Физика» 10 класс, Касьянов, инструкции для групп.

Слайд 1

Учение без размышления бесполезно,

но и размышление без учения опасно.

Конфуций

Ход урока.

1.     Организационный момент.

2.     Постановка целей и задачи урока.

Демонстрация:

Шарик на нити, груз на пружине, полоска бумаги.

Что общего у данных систем?

Слайд 2

- колебательное движение.

Слайд 3

Тема урока: «Механические колебания».

Задача урока:

-опытным путём выяснить от каких физических величин зависят период и частота колебательных систем.

Цели:

- рассмотреть виды колебательных систем;

- помочь обучающимся выяснить, при каких условиях возникают свободные колебания и какие происходят преобразования энергии в системе во время колебаний.

3.     Изучение нового материала.

Слайд 4

Механические колебания – это движения, при котором тело поочерёдно смещается то в одну, то в другую сторону.

Если движения повторяются точно, то колебания называют периодическими.

В данный момент времени на системы не оказывают влияние никакие другие силы, поэтому колебания называют свободными.

Слайд 5

Свободные колебания – это колебания системе под действием внутренних сил, после того как система выведена из положения равновесия.

Слайд 6

  При каких условиях могут возникать и протекать свободные колебания?

1.     Наличие силы, действующей на тело, направленной к положению равновесия;

2.     Работа силы трения в системе должна быть много меньше энергии самой системы;

3.     Наличие инертности.

Пронаблюдаем, какой рисунок получается во время колебаний одной из систем.

Слайд 7

Графиком свободных колебаний является синусоида. Эта линия выражает зависимость координаты от времени, т.е. свободные колебания являются гармоническими, т.к. зависимость координаты от времени можно записать в виде закона: x = Acosωt

Работа по учебнику, проверка по слайду 8.

Характеристики механических колебаний.

1.     Т – период – время одного полного колебания.

2.     V – частота – число полных колебаний за единицу времени.

3.     А – амплитуда колебаний – наибольшее отклонение от положения равновесия.

4.     ω– циклическая частота.

5.     Х – смещение.

Слайды 9 , 10

Колебательные системы подразделяют

Работа в группах.

1-я группа: Исследование  зависимости периода и частоты колебаний математического маятника от длины нити.

2-я группа: Исследование  зависимости периода и частоты колебаний пружинного маятника от жёсткости пружины.

3-я группа: Исследование  зависимости периода и частоты колебаний пружинного маятника от массы груза.

4-я группа: Наблюдение затухающих колебаний.

5-я группа: Рассмотреть преобразование энергии при колебательном движении.

4.     Подведение итогов работы групп.

Слайд 11

1)    Период и частота колебаний математического маятника зависят от длины нити: чем больше длина нити, тем больше период колебаний и меньше частота колебаний.

; Период колебаний математического маятника зависит и от ускорения свободного падения. Так как ускорение свободного падения зависит от географической широты, то  с увеличением

Слайд 12

2)    Период и частота колебаний пружинного маятника зависят от жёсткости пружины: чем жёстче пружина, тем меньше период колебаний и больше частота.

3)    Период и частота колебаний пружинного маятника зависят от массы тела: чем больше масса тела, тем больше период колебаний и меньше частота.

Слайд 13

4)    Затухающие колебания – колебания, амплитуда которых уменьшается с течением времени.

Слайд 14

Причины затухания колебаний:

Сила трения, сила сопротивления совершают отрицательную работу, уменьшая механическую энергию системы.

График затухающих колебаний.

Слайд 15

5)    При колебаниях в системе происходит переход потенциальной энергии в кинетическую до положения равновесия и кинетической в потенциальную после прохождения положения равновесия.

5.     Задание на дом.

Слайд 16

Выучить изученный материал.

Подготовить материал, где применяются механические колебания.

6.     Рефлексия.

Слайд 17

Подберите выражение, соответствующее вашему восприятию урока:

·       слышал краем уха,

·       хлопал ушами,

·       шевелил мозгами,

·       считал ворон