ІV. Формулювання теми та визначення мети уроку.

Тема: Коливальний рух. Амплітуда коливань. Період коливань. Маятники

Мета: розглянути коливальний рух як приклад криволінійного руху; навчити відрізняти коливальний рух від інших видів руху; розглянути особливості вільних і вимушених, затухаючих і незатухаючих коливань, їх застосування в техніці та де вони зустрічаються в природі; продовжувати формувати в учнів уміння спостерігати фізичні явища, користуватися приладами, розвивати інтелектуальні та творчі здібності, мислення, увагу, пам’ять, робити висновки, аналізувати; виховувати ціннісне ставлення особистості до себе..

Тип уроку: комбінований.

Геніальні відкриття – це 99 % праці та 1 % таланту.

Томас Едісон.

Хід уроку

І. Організаційний момент

Вчитель створює в класі доброзичливу, творчу, робочу атмосферу.

ІІ. Перевірка домашнього завдання. Актуалізація опорних знань

Проводиться бліц-опитування:

1. Яку тему ми вивчали на попередньому уроці?
2. Який рух називається нерівномірним?
3. Що таке рух по колу?
4. Які є основні характеристики руху по колу?
5. Дайте визначення періоду та частоти обертання.
6. Як вони позначаються та в яких одиницях вимірюються?
7. Як визначити період та частоту обертального руху?
8. Який існує зв’язок між періодом та частотою обертального руху?
9. Який період обертання Місяця навколо Землі та Землі навколо Сонця?
10. Яких українських космонавтів ви знаєте?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Вчитель говорить про те, що видів нерівномірного руху є багато. Окрім обертального руху, який учні вивчили на попередньому уроці, ми вивчимо ще один вид нерівномірного руху. Потім вчитель показує приклади коливань різних маятників, запитує в учнів, що є спільного у всіх цих рухах та що їх різнить із обертальним рухом; просить сформулювати тему сьогоднішнього уроку та якої мети ми повинні досягнути.

ІV. Формулювання теми та визначення мети уроку.

Учні записують у зошити тему уроку, самостійно визначають мету уроку.

V. Вивчення нового матеріалу.

Учні, визначивши тему та мету уроку, складають план дослідження коливального руху за встановленою схемою:

ü Що таке коливальний рух?

Рух, який періодично повторюється, називається коливальним.

ü В чому відмінність коливального руху від обертального?(траєкторією руху є крива ліній)

ü Де коливальний рух зустрічається в природі?(погойдування дерев, гойдалка, хвилі на воді і т д.)

ü Які основні характеристики коливального руху (за аналогією з обертальним рухом)?

Основними характеристиками коливального руху є період та частота коливань.

ü Що таке період коливань та як його визначити на практиці?

Час одного повного коливання називається періодом коливання. . Як позначається період коливань, його фізичний зміст та в яких одиницях він вимірюється?

Фізичний зміст – скільки часу триває одне повне коливання. Що таке частота коливань та як її визначити практично? Кількість коливань за одиницю часу називається частотою коливання.

Який фізичний зміст частоти коливань та в яких одиницях вона вимірюється?

Фізичний зміст – скільки повних коливань здійснюється за одну секунду.

Встановити взаємозв’язок між періодом та частотою коливань.

;

Що таке амплітуда коливань та від чого вона залежить?

Максимальне відхилення від положення рівноваги називається амплітудою.

Як позначається амплітуда коливань та в яких одиницях вимірюється?

Що таке маятник та чому в нього така назва?

Фізичний пристрій, що здійснює коливальні рухи, називається маятником.

Які види маятників існують? В чому їх подібність та відмінність?

ü Де ці види маятників зустрічаються в природі?

ü Яке застосування цих маятників в техніці?

ü Що таке математичний маятник?

ü Подати формулу періоду коливань математичного маятника .

, де L – довжина маятника (особливість маятника), і g – прискорення земного тяжіння (особливість гравітаційного поля Землі).

ü Що таке вільні та вимушені коливання?

ü В чому їхня суттєва відмінність?

ü Які коливання називаються затухаючими та незатухаючими?

ü Що є причиною затухання вільних коливань?

ü Назвіть приклади різних коливань в природі та в техніці.

Відповідно до цього плану дослідження учні самостійно (вчитель тільки спрямовує учнів в потрібному руслі), використовуючи наявне у них обладнання та підручники, досліджують коливальний рух. Формули, які вони вивчили на уроці, учні записують на спеціальній частині дошки – довіднику.

VІ. Рефлексія знань

Учні біля дошки розв’язують задачі.

1) Серце одне з найбільш досконалих коливальних систем. У різних тварин воно скорочується по-різному. У кита, наприклад, 7 скорочень за 1 хвилину, а у синички – 1200 скорочень за той же час. Порівняйте частоту пульсу кита та синички.

Розв’язування.

Дано: СІ ; ;

t = 1 хв.; 60 с

N_к = 7; Відповідь: частота пульсу синички 20 Гц, а

N_c =1200 кита – 0,12 Гц; серце синички скорочується

в 167 разів швидше, ніж у кита. \

ν_к - ? ν_с - ?

2) Тягарець, що коливається на пружині, за 8 с здійснив 32 коливання. Визначити період та частоту коливань.

Розв’язування.

Дано: ;

t = 8 с;

N = 32 Відповідь: 250 мс; 4 Гц.

T - ? ν - ?

3) Частота коливань крилець комара 600 Гц, а період коливань джмеля 5 мс. Яка к комах і на скільки більше здійснить помахів крильцями за 1 хв. польоту?

Розв’язування.

Дано: СІ ;

t = 1 хв.; 60 с ;

ν_к = 600 Гц;

T_дж = 5 мс 0,05 с

N_к - ? N_дж - ?

N - ?

Відповідь: комар здійснить за 1 хв. 36.000 коливань, що на 24.000 коливань більше, ніж їх здійснить джміль за цей же час.

4) Амплітуда коливань маятника становить 2 см. Який шлях проходить тіло за три періоди коливання?

Розв’язування.

Дано: СІ

А = 2 см; 0,02 м Одне повне коливання маятника – це 4 коливання за один період.

N = 3; Маятник здійснив N_к коливань. Отже, отримуємо формулу для обчислень:

. Підставляємо числові дані задачі і обчислюємо:

- ? . Відповідь: 0,24 м

5) Амплітуда незатухаючих коливань точки струни 1 мм, а частота 1 кГц. Який шлях пройде точка за 0,2 с?

Розв’язування.

Дано: СІ

А = 1 мм; 0,001 м За одне повне коливання точка струни пройде шлях

ν = 1 кГц; 1000 Гц L₁=4А. Знайдемо кількість коливань за визначений час: ; .

t=0,2 с Отже, шуканий час дорівнює:

- ?

.

Перевіряємо одиниці вимірювань:

.

Обчислюємо:

Відповідь: 0,8 м.

VІІ. Підсумок уроку

Інтерактивна вправа «Мої очікування»

Учитель відкриває крила дошки. Учні діляться враженнями, чи справдились їх очікування.

VІІІ. Домашнє завдання:

1. § 9