2-й семестр

МЕХАНИКА

4. Механические колебания и волны

Урок 7/66

Тема. Решение задач

Цель урока: закрепить понимание учащимися изученного материала; научить их применять свои знания для решения конкретных задач

Тип урока: закрепление знаний

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ УРОКА

Усвоению теоретического материала по теме «Механические колебания и волны» хорошо помогают правильно организованные занятия по решению соответствующих задач. В зависимости от уровня подготовки класса учитель подбирает такие задачи, которые вполне отвечают познавательным запросам учащихся. Ниже приводится ориентировочный перечень качественных и расчетных задач, из которых учитель может выбрать необходимые для конкретного урока.

ЗАДАЧИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ НА УРОКЕ

Качественные задачи

1. Какие из перечисленных свойств присущи поперечным волнам:

а) волны не могут распространяться в газах;

б) волны представляют собой сжимы и разрежения чередуются;

в) колебания происходят перпендикулярно направлению распространения волны?

2. Почему в твердых телах могут распространяться и поперечные, и продольные волны?

3. На рисунке показано поперечную волну, которая бежит по натянутой нитке. Как направлены скорости точек А, В, С, D?

4. В какую сторону движется показана на рисунке волна?

Расчетные задачи

1. Пока рыба не клевала, рыболов заметил, что за 10 с его поплавок поднимался на гребни волн, бегущих к берегу, 20 раз. Расстояние между гребнями он оценил в 1,5 м. Чему равна скорость волн?

Решение

Частота колебаний поплавка, а следовательно, и участков воды, v = N/t, v = 20/10 = 2 (Гц). Расстояние между гребнями волны равна длине волны: λ = 1,5 м, поэтому скорость волны = λv :

= 1,5 · 2 = 3 (м/с).

2. Расстояние между соседними гребнями волны - 8 м. Чему равен период колебаний в этой волне, если скорость ее распространения равна 4 м/с?

3. Человек, который стоит на берегу моря, определил, что расстояние между гребнями волн, катятся одна за другой, составляет 8 м. Кроме того, она подсчитала, что каждую минуту мимо нее прокатываются 24 волновые гребни. Вычислите скорость распространения волн.

4. Которой является длина волны на воде, если ее скорость - 2,4 м/с, а поплавок на воде совершает 30 колебаний за 25 сек?

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ

1. На рисунке изображен нитяной маятник, осуществляет за 10 с 20 колебаний.

A. С увеличением амплитуды колебаний период колебаний маятника уменьшается.

Б. Период колебаний маятника составляет 2 с.

B. Частота колебаний маятника - 0,5 Гц.

Г. Период колебаний ниточного маятника не зависит от массы груза.

2. На пружине висит брусок массой 500 г.

А. Если к пружине подвесить второй точно такой брусок, то период колебаний маятника увеличится.

Б. Если к пружине подвесить второй точно такой брусок, то период колебаний маятника уменьшится.

В. Чем больше амплитуда колебаний бруска, тем больше период колебаний пружинного маятника.

Г. Чем больше амплитуда колебаний бруска, тем меньше период колебаний пружинного маятника.

3. На трех пружинах висят три шарика массами 1 кг, 2 кг и 3 кг.

А. Периоды колебаний всех трех маятников одинаковы.

Б. Частота колебаний первого маятника наибольшая.

В. Частота колебаний третьего маятника наибольшая.

Г. Период колебания второго маятника крупнейший.

4. На рисунках показано нитяной и пружинный маятники.

A. Период колебаний обоих маятников зависит от массы груза.

Б. Период колебаний обоих маятников не зависит от длины маятника.

B. Период колебаний обоих маятников не зависит от амплитуды колебаний.

Г. Частота колебаний нитяного маятника не зависит от длины нити, а частота колебаний пружинного маятника не зависит от массы груза.

5. На рисунке показано, как колебаниями руки можно создать поперечные волны в шнуре.

А. В твердых телах могут распространяться только поперечные волны.

Б. Частицы, из которых состоит тело, колеблются в направлении распространения волны.

В. Поперечные волны могут распространяться только в твердых телах.

Г. Поперечные волны могут распространяться только в газах.

6. На рисунке показано, как колебаниями руки можно создать продольные волны разрежения и сжатия в пружине.

А. Продольные волны могут распространяться только в воздухе.

Б. Продольные волны могут распространяться в любой среде.

В. Вследствие распространения продольной волны частицы воздуха колеблются в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.

Г. Продольные волны могут распространяться только в твердых телах.

Домашнее задание

Подготовиться к тематическому оцениванию по теме «Механические колебания и волны».