Презентация - Решение задач по теме «гармонические колебания». Урок закрепления и систематизации знаний

12.01.2023
Решение задач по теме «Гармонические колебания»
Урок закрепления и систематизации знаний

Вспомним
Вопросы
По вертикали: Греческая буква, обозначающая частоту колебаний Отклонение точки от положения равновесия 4. Величина, от которой зависит состояние колеблющейся точки 6. Частота колебаний 7. Время одного полного колебания 8. Величина пропорциональная смещению 12. Единица измерения смещения
По горизонтали: 3. Колебания, совершаемые по закону синуса 5. Вид механической энергии 9. Вид механической энергии 10. Величина, от которой зависит кинетическая энергия колеблющейся точки 11. Максимальное положение смещения точки от положения равновесия. 13. Единица измерения частоты
...1............
...............
......2.........
...3............
...............
..............4.
...5.....6.......
...............
...7............
...........8....
...............
..9.............
...............
........10.......
...............
11.12..............
...............
..........13.....
...............

Гармонические колебания

Амплитуда
Максимальное отклонение тела от положения равновесия
?

Период
Это время одного колебания
[Т] = 1 с
?

Частота
Это число полных колебаний в единицу времени
[] = 1 Гц
?

Циклическая частота
Это физическая величина, численно равная числу колебаний за 2π секунд
[] = 1 Гц
?

Фаза колебаний
Это величина, стоящая под знаком функции косинуса или синуса, выражается (радиан)
?

Пружинный маятник
Математический маятник

Уравнение гармонические колебания
Гармонические колебания – это колебания, происходящие по закону синуса или косинуса
- ?
- ?
- ?
- ?

Графики координаты x (t), скорости υ (t) и ускорения a (t) тела, совершающего гармонические колебания

Алгоритм решения задач
Внимательно прочитать условие задачи и увидеть мысленным взором конкретную ситуацию, представленную в задаче. Записать кратко условие задачи, перейти, если необходимо в систему СИ. Проанализировать условие задачи на предмет, что известно в задаче и что надо найти. Составить систему уравнений и решить ее относительно неизвестных. Вывести размерность в полученных формулах, сделать расчет ответов. Проанализировать ответы.

Порешаем
Задание № 1
Определите по графику T = =

Порешаем
Задание № 2
Определите по графику T = = = = = 0 =
= =

Порешаем
Задание № 3
Напишите уравнение гармонических колебаний, если частота равна 0,5 Гц, амплитуда 80 см. Начальная фаза колебаний равна нулю.
Задание № 4
Напишите уравнение гармонических колебаний, если амплитуда равна 7 см и за 2 мин совершается 240 колебаний. Начальная фаза колебаний равна π /2 рад.

Проверочная работа

.Частота колебаний источника (маятника), Гц.Период колебаний источника, с.Длина нити, м.Ускорение свободного падения, м/с²
Вариант 1..2..10
.Частота колебаний источника (маятника), Гц.Период колебаний источника, с.Масса груза, кг.Жесткость пружины, Н/м
Вариант 2.5..0,16.

Ответы
.Частота колебаний источника (маятника), Гц.Период колебаний источника, с.Длина нити, м.Ускорение свободного падения, м/с²
Вариант 1.0,5.2.1.10
.Частота колебаний источника (маятника), Гц.Период колебаний источника, с.Масса груза, кг.Жесткость пружины, Н/м
Вариант 2.5.0,2.0,16.160

Практическая работа
Определите жёсткость пружины
Определяем время 20 колебаний. Находим период. Масса груза известна. Из формулы периода маятника на пружине находи жёсткость.

Домашнее задание Базовый уровень (задание для всех): § 15, разобрать решение задач. Выполнить задания № 1, 2, 3 на стр. 68 Повышенный уровень (задание по выбору): Задачник Рымкевич № 420, 423, 425