Открытый урок по физике 9 класс "Механические колебания и волны"
учебно-методический материал по физике (9 класс) на тему
В этом материале есть план урока, презентация и возможные вопросы для учащихся.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 план открытого урока | 195.5 КБ |
 презентация | 2.93 МБ |
| возможные вопрсы | 17.11 КБ |
| тест по теме | 54 КБ |
Предварительный просмотр:
МБОУ «Кушарская общеобразовательная основная школа»
Открытый урок по физике в 9 классе на тему
«Механические колебания и волны. Звук.Решение заданий ГИА.»
Учитель физики: Нуриев Г.Ф.
Январь 2016 год
Цель:
- обобщить и систематизировать знания, умения и навыки обучающихся по теме «Механические колебания волны»;
- развивать умения обучающихся решать физические задачи, проводить эксперименты, владеть компьютерной техникой;
- воспитывать добросовестное отношение к работе, чувство взаимопомощи, ответственности, умение ценить время.
Тип урока: урок обобщения и систематизации знаний
Методы: обобщающая беседа, эксперименты, самостоятельная работа обучающихся под руководством учителя, индивидуальная, групповая и фронтальная работа, тестирование.
Оборудование: Ноутбук, проектор с экраном, маятник на нити, штатив с муфтой, секундомер, раздаточный материал, металлическая линейка, детская игрушка «пластиковое кольцо», маятник на пружине, измерительная лента.
Ход урока
- Организационный момент
Учитель сообщает тему урока и готовность обучающихся к уроку
Данный урок позволит привести в систему знания, умения и навыки, полученные обучающимися, выявить пробелы с целью их последующей ликвидации, сделать обобщающие выводы по данной теме.
- Проверка домашнего задания
Тестовая работа
1. Механические волны - это..
А. Колебание маятника.
Б. Периодически повторяющийся процесс.
В. Колебание, которое распространяется в упругой среде.
2. Звуковая волна — это...
А. Волна, распространяющаяся в пространстве с частотой от 16 Гц до 20 кГц.
Б. Волна, распространяющаяся в пространстве с частотой меньше 16 Гц.
В. Волна, распространяющаяся с частотой больше 20 кГц.
3. Максимальное отклонение тела от положения равновесия называется ...
А. Амплитуда.
Б. Cмещение.
В. Период.
4. Какое из перечисленных ниже волн не являются механическими?
А. Волны в воде.
Б. Звуковые волны.
В. Волны в шнуре.
5. Найдите скорость распространения звука в материале, в котором колебания с периодом 0,01 с вызывают звуковую волну, имеющую длину 10 м.
А. 1100 м/с
Б. 1010 м/с
В. 1000 м/с
6. В каких средах могут возникать продольные волны?
А. В твердых.
Б. В газообразных.
В. В твердых, жидкостях и газообразных.
7. От чего зависит громкость звука?
А. От частоты колебаний.
Б. От амплитуды колебаний.
В. От частоты и амплитуды.
8. С какой частотой колеблется источник волн, если длина волны 4м, а скорость распространения 10м/ с?
А. 2,5 Гц
Б. 0,4 Гц
В. 40 Гц.
9. Период свободных колебаний нитяного маятника зависит от...
А. От массы груза.
Б. От длины нити.
В. От частоты колебаний.
10. Ультразвуковыми называются колебания, частота которых…
А. Менее 20 Гц.
Б. От 20 до 20 000 Гц.
В. Превышает 20 000 Гц.
11. Может ли при распространении волны переноситься энергия и вещество?
А. Энергия - нет, вещество - да
Б. Энергия - да, вещество - нет
В. Энергия и вещество – да
12. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ |
А) Частота колебаний | 1) λ/T 2) v/ν 3) N/t 4) t/N 5) 1/ν |
Б) Длина волны | |
В) Скорость распространения волны |
А | Б | В |
- Переход к обобщению и систематизации знаний обучающихся.
Сегодняшний урок мы посветим повторению практической части темы «Колебания и волны». Вам представляется хороший случай подготовиться к контрольной работе, принимая активное участие на уроке.Мы начнем с экспериментов.
А)Показываются опыты, задаются вопросы.
Б)Экспериментальное задание №23(ОГЭ-2016). Выполняет 1 ученик.
- Обобщение и систематизация знаний
1) Решение задач из демонстрационных вариантов ГИА и ЕГЭ по физике ( слайды с 10 по 20)
Обобщающие выводы
- Заполнение таблицы «Колебания и волны»
Подводя итоги урока, давайте охарактеризуем физические величины, используемые для описания колебательного движения, их физический смысл и единицы.
- Подведение итогов: Выставление отметок, характеристика работы класса
- Домашнее задание: Повторить параграфы 24-31
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
КОЛЕБАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ Колебания – один из самых распространенных процессов в природе и технике. крылья насекомых и птиц в полете, высотные здания и высоковольтные провода под действием ветра, маятник заведенных часов и автомобиль на рессорах во время движения, уровень реки в течение года и температура человеческого тела при болезни.
Амплитуда, период, частота колебаний А - амплитуда механических гармонических колебаний - модуль наибольшего смещения колеблющегося тела (материальной точки) от положения равновесия . Единица измерения амплитуды – 1 метр. Т - период колебаний – время, за которое колеблющееся тело совершит одно полное колебание ν - частота (величина, обратная периоду) показывает, сколько колебаний совершается за единицу времени Амплитуда Период
Механические волны. Звук Явление распространения колебаний в пространстве с течением времени называется механической волной . Механические волны бывают поперечными и продольными : колебания частиц поперечной волны происходят перпендикулярно (поперек) направлению распространения волны колебания частиц продольной волны – вдоль этого направления
Механические волны. Звук Продольные волны – это периодические сгущения и разрежения среды. Поэтому такие волны могут существовать в любых телах – твердых, жидких, газообразных. Поперечные волны могут существовать лишь в твердых телах (для распространения такой волны необходимо "жесткое" расположение частиц среды, чтобы между ними могли возникать силы упругости). Простейшая одномерная модель твердого тела
Характеристики волн Физическая величина, равная отношению длины волны ( λ ) к периоду колебаний ее частиц (T), называется скоростью волны Расстояние между двумя ближайшими частицами среды, находящимися в одинаковом состоянии , называется длиной волны . Период колебаний частиц равен периоду колебаний возбудителя волны . Скорость распространения волн в различных средах различна λ
Звук. Звуковые волны Звуковыми волнами или просто звуком принято называть волны, воспринимаемые человеческим ухом. Волны с частотой менее 20 Гц называются инфразвуком, а с частотой более 20 кГц – ультразвуком. Скорость звука в воздухе ≈ 330 м/с . Скорость распространения звуковых волн в разных средах неодинакова . Медленнее всего звук распространяется в газах. В жидкостях звук распространяется быстрее. В твердых телах – еще быстрее. В стальном рельсе, например, звук распространяется со скоростью » 5000 м/с. При распространении звука в газе атомы и молекулы колеблются вдоль направления распространения волны.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА Громкость звука определяется амплитудой волны Высота звука определяется частотой волны t x Более громкий звук Более высокий голос
Какова длина математического маятника с периодом колебаний Т = 1 с? 1) 100 см 2) 55 см 3) 25 см 4) 15 см
Ультразвуковой сигнал с частотой 30 кГц возвратился после отражения от дна моря на глубине 150м через 0,2 с. Какова длина ультразвуковой волны? а) 0,0125 м б) 0.05 м в) 12,5 м г) 15 м д) 25 м
На рисунке представлен график зависимости давления воздуха от координаты в некоторый момент времени при распространении звуковой волны. Длина звуковой волны равна 0,4 м 0,8 1,2 1,6 м
Какова примерно частота колебаний маятника длиной 2,5м? 2 Гц 1 Гц 0.5 Гц 0.32 Гц 3.14 Гц
На рисунке отображен шнур, по которому распространяется поперечная волна в некоторый момент времени. Расстояние между какими точками равно половине длины волны? OB AB OD AD
На рисунке показан профиль волны, распространяющейся по воде. Расстояние между какими точками на рисунке равно длине волны? 1 – 2 1 – 3 1 – 4 2 - 5
При переходе из одной среды в другую длина звуковой волны увеличилась в 3 раза. Как при этом изменилась высота звука? 1) увеличилась в 3 раза 2) уменьшилась в 3 раза 3) не изменилась 4) увеличилась в 9 раз
При увеличении длины математического маятника в 4 раза его период свободных колебаний ... 1. увеличивается в 16 раз. 2. увеличивается в 4 раза. 3. увеличивается в 2 раза. 4. уменьшается в 2 раза. 5. уменьшается в 4 раза.
Предварительный просмотр:
Возможные вопросы.
1. Почему при закрытых дверях и окнах шум с улицы или из коридоров в комнате менее слышен? Воздух значительно хуже проводит звук, чем дерево или стекло.
Ответ: Закрытые двери и окна заглушают звуки только потому значительная часть звуковых волн, падающих на их поверхность, отражается назад и количество энергии, попадающей в комнату, значительно уменьшается.
2. Представьте, что вы взяли прочную бечевку (примерно 60 см) и привязали к ней в середине металлическую ложку, концы бечевки привяжем к указательным пальцам. (Опыт демонстрируется). Оба конца имеют одинаковую длину. Заткнув уши пальцами, и наклонившись вперед, чтобы ложка свободно повисла и стукнулась с краем стола. Послышится звук, напоминающий колокольный звон. Объясните опыт.
Ответ: Ударяясь о стол, металл начинает колебаться. Эти колебания по бечевке передаются ушам. Мы слышим, благодаря тому, что наши уши воспринимают различные колебания. Чтобы издавать звук, предмет должен колебаться. Колебания от него передаются воздуху и распространяются в нем. Колеблющиеся молекулы воздуха ударяются о барабанную перепонку, из-за чего она тоже колеблется. Эти колебания идут дальше через костную ткань и жидкость в ухе, пока не доходят до слухового нерва, а он посылает сигнал в мозг.
3. Почему тонкий бокал, наполненный жидкостью, “поет”, если мокрой подушечкой указательного пальца водить по его торцу? (Можно данный опыт продемонстрировать).
Ответ: При движении пальца по бокалу кожа то зацепляется за стекло, то проскальзывает по его поверхности. При этом возникают упругие деформации стакана, сопровождаемые звуком. А так как бокал – твердое тело, имеющее полость, то он является резонатором, усиливающим звук. Высота звука зависит от размеров резонатора.
4. Когда мы держим стакан в руке и размешиваем чай в нем ложкой, то слышим звук. Затем, поставив стакан на стол и продолжая помешивать чай, слышим другой звук. Почему?
Ответ: Звуковые колебания стакана передались столу.
5. Все мы наблюдали грозу, как можно определить, на каком расстоянии находится эпицентр грозы?
Ответ: Увидев вспышку молнии, необходимо по часам засечь время, а потом по часам определить момент, когда слышны раскаты грома. Зная, что молния и гром происходят одновременно, что свет распространяется очень быстро, скорость звука в воздухе при 20 о С примерно 343 м/с и время, за которое до него дошел звук грома, можно рассчитать путь, пройденный звуком. Он равен расстоянию до эпицентра грозы.
6. Как вы думаете, почему трубы отопления так хорошо передают звук?
Ответ: Трубы твердые металлические тела: звук в таких средах распространяется с большой скоростью.Скорость звука в стали 5000-6100 м/с, а в воздухе 340 м/с.
Вторая причина, в металле звук – это продольные волны, а они затухают слабо.
7. Почему люди начинают кричать?
Ответ: Распространяясь по воздуху, звуковые волны передают часть своей энергии окружающей среде и поэтому затухают; их амплитуда уменьшается, нарушается и периодичность. Кроме того, в среде происходит и дисперсия звука: появляется зависимость скорости распространения волн от их частоты. В результате в ухо поступает пакет колебаний, отличающийся от испущенного, то есть весьма искаженный. И чем дальше приемник звука находится от источника, тем больше это искажение.
8. Что вы слышите и почему, если на газету насыпать небольшую горку сухого песка и начать катать по нему тяжелую цилиндрическую гирьку? Демонстрация.
Ответ: Песок поскрипывает. Песчинки имеют неправильную форму, и при трении гирьки о шероховатую поверхность возникает звук; кроме того, под действием приложенной силы некоторые из них разрушаются, тоже издают звук.
9. Что произойдет, если пуговицу, через дырки которой продета резинка, прикрепленная к кусочку изогнутой проволоки, завернуть в бумагу? Демонстрация.
Ответ: При вращении пуговица задевает своими краями за плотную бумагу кулька, та начинает колебаться, издавая звук. Для увеличения громкости нужно увеличить амплитуду колебаний бумаги, например, сделав на боковой поверхности пуговицы зубчики.
10. Почему в комнате первичный и отраженный звук доходят одновременно?
Ответ: Потому, что шторы и мебель, находящиеся в комнате, частично поглощают отраженный звук, поэтому звуки не искажаются эхом и звучат четко и разборчиво.
11. Если в стеклянный колокол поместить электрический звонок и выкачать оттуда воздух, то звук становится слабее и слабее, и наконец прекращается. Почему?
Ответ: Для того чтобы распространялся звук, необходимо, чтобы существовала упругая среда. В вакууме звуковые волны распространяться не могут.
12. Назовите, пожалуйста, морское животное, способное воспринимать упругие волны с очень высокими частотами.
Ответ: Дельфин воспринимает волны с частотой колебаний в диапазоне 0,4 кГц до 200 кГц.
3. Подведение итогов.
Предварительный просмотр:
Тестовые задания (вопросы)
по теме «Механические колебания и волны»
Вариант 1
№ п/п | Тестовые задания (вопросы) |
| Как называется движение, при котором траектория движения тела повторяется через одинаковые промежутки времени? А) поступательное; Б) волна; В) свободное падение; Г) вечное движение Д) механические колебания. |
Дополните предложение. Минимальный промежуток времени, через который движение тела полностью повторяется, называют….. | |
Поставьте соответствие между физическими величинами и их обозначением:
б) λ
| |
При свободных колебаниях шар на нити проходит путь от левого крайнего положения до положения равновесия за 0,2 с. Каков период колебаний шара? А) 0,2 с. Б) 0,4 с. В) 0,8 с Г) 2,5 с. Д) 5с. | |
Мальчик, качающийся на качелях, проходит положение равновесия 30 раз в минуту. Какова частота колебаний? А) 30 Гц. Б) 15 Гц. В) 60 Гц. Г) 0,5 Гц. Д)1 Гц. Е) 0,25 Гц. | |
На поверхности воды распространяется волна. Расстояние между ближайшими «горбом» и «впадиной» 2 м, между двумя ближайшими «горбами» – 4м, между двумя ближайшими «впадинами» – 4м. Какова длина волны? А)2м. Б) 4м. В) 6м. Г) 8м. Д) 10м. | |
Какова примерно самая высокая частота звука, слышимого человеком? А) 2 Гц. Б) 20 Гц. В) 200Гц. Г) 2000 Гц. Д)20 000 Гц. Е)200 000 Гц. | |
Во время работы трактора водитель совершает колебания частотой 3 Гц. Масса тракториста 70 кг. Какова жесткость пружины сиденья? | |
Ультразвуковой сигнал с частотой 30 кГц возвратился после отражения от дна моря на глубине 150м через 0,2 с. Какова длина ультразвуковой волны?
|
Тестовые задания (вопросы)
по теме «Механические колебания и волны»
Вариант 2
№ п/п | Тестовые задания (вопросы) |
| Как называются колебания, распространяющие в пространстве с течением времени? А) поступательные; Б) волна; В) свободное падение; Г) вечное движение Д) механические колебания. |
Дополните предложение. Число колебаний в единицу времени называют….. | |
Поставьте соответствие между физическими величинами и их единицами измерения:
5. скорость распространения волны г) с | |
При свободных колебаниях груз на пружине проходит путь от верхнего крайнего положения до нижнего крайнего положения равновесия за 0,4 с. Каков период колебаний груза? А) 5 с. Б) 0,2 с. В) 0,4 с Г) 0,6 с. Д)2,5с. Е) 0,8 с | |
Мальчик, качающийся на качелях, проходит положение равновесия 60 раз в минуту. Какова частота колебаний? А) 30 Гц. Б) 120 Гц. В) 60 Гц. Г) 0,5 Гц. Д)1 Гц. Е) 2 Гц. | |
В воздухе распространяется звуковая волна. Расстояние от области повышенного давления до ближайшей области пониженного давления 10 см, расстояние между ближайшими областями повышенного давления 20см. Какова длина звуковой волны? А)60см. Б) 50 см. В) 40 см. Г) 20 см. Д) 10 см. | |
Какова примерно самая низкая частота звука, слышимого человеком? А) 2 Гц. Б) 20 Гц. В) 200Гц. Г) 2000 Гц. Д)20 000 Гц. Е)200 000 Гц. | |
Какова примерно частота колебаний маятника длиной 2,5м? | |
Ультразвуковой сигнал с частотой 60 кГц возвратился после отражения от дна моря на глубине 150м через 0,2 с. Какова дина ультразвуковой волны? |
Эталоны ответов тестовых заданий (вопросов)
по теме «Механические колебания и волны»
Вариант1 | Вариант 2 | |
Д | Б | |
периодом колебания | частотой | |
1 – д 2 – г 3 – б 4 – в 5 – а | 1 – д 2 – г 3 – б 4 – в 5 – а | |
В | Е | |
Е | Г | |
Г | ||
Д | Б | |
2,5 ∙104 Н/м | ≈0,32 Гц | |
0,05 м | 0,025 м |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Тест. 9 класс. Физика."Механические колебания и волны"
Механик тирбәнешләр һәм дулкыннар бүлеген өйрәнгәннән соң үткәрергә мөмкин булган тест....
Тест. 9 класс. Физика."Механические колебания и волны"
Механик тирбәнешләр һәм дулкыннар бүлеген өйрәнгәннән соң үткәрергә мөмкин булган тест....
Методическая разработка открытого урока по физике на тему "Свободные и вынужденные колебания. Динамика колебательного движения. Лабораторная работа «Определение ускорения свободного падения при помощи маятника»."
Урок разработан с применением технологии развития критического мышления. Основные цели и задачи урока:1. Создание условий для усвоения учащимися понятия о механических колебаниях, включения их в...
flipchart к уроку по физике "Распространение колебаний в среде. Волны." в программе ActivInspire 9 класс
Флипчатр может быть использован самостоятельно или как набор ресурсов для интерактивной доски....
Контрольная работа по физике "Механический колебания и волны. Звук" 9 класс
Контрольная работа по физике "Механические колебания и волны. Звук" 9 класс с ответами. Тест включает в себя 4 варианта, в каждом варианте по 9 заданий....
Текст открытого урока по физике в 9 классе на тему "Электромагнитное поле и электромагнитные волны"
В данном материале приведены ход урока, физминутка и рефлексия с вопросами, требующими развернутого ответа....