Решение задач. Подготовка к контрольной работе - Урок 2 - Колебания и волны

Цели: обобщение изученного материала; развитие навыков самостоятельной работы.

Ход урока

I. Проверка домашнего задания

Первые минуты урока можно посвятить проверке работы с кроссвордом. При этом, как правило, большинство учащихся успешно справляются с этим видом работы.

Будет полезным, если при ответах на вопросы к параграфу будут даваться полные определения.

II. Повторение материала, изученного по теме «Колебания и волны»

Перед тем как приступить к решению задач, необходимо повторить весть теоретический материал по изученной теме, остановиться на основных терминах, определениях и соотношениях.

- Что такое механические колебания?

- Приведите примеры свободных механических колебаний; вынужденных механических колебаний.

- Чем отличаются затухающие колебания от незатухающих?

- Встречаются ли в природе незатухающие свободные колебания?

- От чего зависят частота и период колебаний маятника, нитяного маятника?

- От чего зависят частота и период колебаний пружинного маятника?

- Что такое волна? Дайте определение длины и частоты волны.

- Какие виды механических волн вы знаете?

- В какой последовательности на шкале длин волн следует расположить диапазоны слышимого звука, ультразвука и инфразвука?

- Что такое резонанс?

- При каком условии возникает резонанс?

- Почему иногда при исполнении оперных арий хрустальные люстры начинают звенеть?

- Переносят ли механические волны вещество или энергию?

- Чем отличаются продольные и поперечные волны? Назовите основные их особенности.

По ходу опроса учитель на доске выписывает основные соотношения:

III. Решение задач

В качестве примера учитель может привести у доски подробное решение следующей задачи:

Задаче 1

Нитяной маятник за 1 мин совершил 15 полных колебаний. Сколько колебаний за 30 с совершит этот маятник, если длину его нити увеличить в 2 раза?

Дано:

Решение:

Так как то

Поскольку период колебаний нитяного маятника находим

Теперь найдем период колебаний маятника с l₂ = 2l₁ = 8 м:

Тогда:

(Ответ: n₂ = 5,2.)

Конечно, эта задача объемная, но учитывая, что учитель приводит решение у доски, ее решение хорошо усваивается учащимися.

Для самостоятельного решения можно предложить более простые задачи, которые затруднений вызвать не должны, например:

Задача 2

Скорость механической волны равна 400 м/с, а частота колебаний в волне v = 6000 Гц. Определить длину волны и период колебаний. (Ответ: λ = 6,6 см.)

Задача 3

Пружинный маятник совершает колебания с периодом 2 с. Масса груза равна 200 г. Определить жесткость пружины. (Ответ: k = 2 Н/м.)

Задача 4

Сколько полных колебаний за 20 с совершит нитяной маятник с длиной нити 50 с? (Ответ: n = 14,3.)

Задача 5

По графику (рис. 114) определите, какая волна имеет большую частоту колебаний частиц в ней. Чему равны частоты колебаний? (Ответ: v₁ = 2,5 Гц, v₂ = 1,25 Гц, v₁ > v₂.)

Домашнее задание

1. Повторить § 17-27 учебника.

2. Задачи и упражнения (учебник, с. 126) № 112-114.

3. Сборник задач В. И. Лукашика, Е. В. Ивановой, № 910, 913, 914.